西南石油大学《提高采收率原理》教学大纲

《提高采收率原理》教学大纲

一、课程基本信息

1、课程英文名称：Enhanced Oil Recovery

2、课程类别：专业课程

3、课程学时：总学时40，实验学时6。

4、学分：2

5、先修课程：油层物理、渗流力学、物理化学

6、适用专业：石油工程、海洋石油工程、油田化学

7、大纲执笔：石油工程学院油气田开发工程研究所（王健）

8、大纲审批：石油工程学院学术委员会

9、制定（修订）时间：2008.10

二、课程的目的与任务

《提高采收率原理》是石油工程专业（采油、油藏模块）本科生的专业必修课程，其目的是让学生了解和掌握各种提高采收率方法的基础知识、基本驱油原理、复杂驱油理论、各EOR方法的适用条件、矿场应用现状、存在的问题、解决问题的主要思路及技术研究发展方向等，为将来从事提高采收率方向的实际工作和科学研究打下坚实的基础。

由于我国油田普遍处于高含水阶段，产量递减速度快，提高采收率技术是一项十分必要和紧迫的研究课题。石油工程专业有相当多的毕业生将从事与提高采收率方向相关的具体工作。该课程的开设对于培养石油工程专业的复合型、实用型人才具有重要意义。

三、课程的基本要求

要求选修者分别对以提高波及效率为主和以提高洗油效率为主的各种方法的原理、室内评价方法、适用条件等加以掌握，为此要求对油层物理学、高分子化学、表面化学、胶体化学、传热学等基础学科有较深了解。

四、教学内容、要求及学时分配

（一）理论教学：

按层次结构列出知识点条目，知识点的简要说明，知识点的教学要求，重点、难点，教学时数及其所用时间等。

绪论（1学时）

要求：了解一、二、三次采油、EOR、IOR、ASR等有关原油采收率的基本概念，了解提高采收率技术的发展历史及应用状况，大致知道各种提高采收率技术的发展背景、适用条件。

1.一次采油(Primary Oil Recovery)

2.二次采油(Secondary Recovery Process)

●我国水驱油(二次采油)面临的挑战

●水驱油采收率低的主要原因

3.三次采油(Tertiary Recovery)

4.提高采收率Enhanced Oil Recovery （EOR）

5.提高采收率EOR分类

6.中国提高采收率方法的潜力分析

重点：提高采收率技术的发展历史及应用状况。

难点：学生对石油工程专业基础知识的掌握的程度。

第一章：水驱油采收率分析（4学时）

要求：掌握油田进行注水开发的目的、水驱油时宏观剩余油、微观残余油的形成机理及分布；通过分析残余油滴在微观毛管中的受力，得出它的启动、运移条件，进而掌握提高微观驱油效率的途径；通过分析粘性指进和舌进的形成机理，得出流度控制、稳定驱替前沿、提高体积波及效率的方法；综合分析掌握影响水驱采收率的因素。

1.油藏排驱过程中的力

●毛管力

●粘滞力

2.微观水驱油机理Microscopic Displacement of Fluids in a Reservoir

3.宏观水驱油机理Macroscopic Displacement of Fluids in a Reservoir

4.水驱油采收率分析

●波及效率Es（Sweep Efficiency）

●驱油效率E D（Displacement Efficiency）

5.提高水驱油采收率的途径

●影响水驱油采收率的因素

●毛管数与残余油、采收率的关系

●提高水驱油采收率的途径

重点：水驱剩余油、残余油的形成机理。

难点：剩余油、残余油的形成过程分析，毛管数的概念及物理意义。

第二章：聚合物驱（8学时）

要求：掌握驱油用聚合物应具备的基本性质，能分析各因素对聚合物溶液粘度的影响规律，熟练掌握聚合物溶液的流变性、聚合物溶液驱油时控制流度的机理、在孔隙介质中的流动特征（吸附、滞留和不可入孔隙体积）、阻力系数、残余阻力系数、有效粘度的物理意义及测定原理，熟悉聚合物室内评价方法，知道聚合物驱的适用条件，了解聚合物驱的方案设计、工艺过程、监测手段、效果评价方法。掌握化学调剖的原理、设计方法及效果评价方法。掌握聚合物弱凝胶调驱技术和聚合物本体凝胶的调剖堵水技

术。

1.驱油用聚合物及其水溶液性质

●驱油用聚合物(Polymer)

●聚合物(HPAM)的分子结构与性能

●聚合物溶液的配制

●聚合物溶液性质

2.聚合物溶液的流变性(Rheological Properties)

3.聚合物溶液在孔隙介质中的流变性

4.聚合物溶液在孔隙介质中的流动特征

●滞留(Retention)

●不可入孔隙体积（IPV）

●聚合物溶液的过滤性（filterability）

●有效粘度m ef(effective viscosity)

●残余阻力系数F RR（residual resistance factor）

●阻力系数F R（resistance factor）

●粘弹效应系数Rve(viscoelastic effect factor)

5.聚合物驱油机理

6.聚合物驱室内评价与设计

7.交联聚合物驱与调剖堵水技术

重点：驱油用聚合物应具有的基本性能，聚合物溶液在孔隙介质中的流动特征，聚合物驱应用评价技术等。

难点：聚合物溶液的流变性、在孔隙介质中的流动特征。

第三章：表面活性剂驱（7学时）

要求：掌握驱油用表面活性剂应具备的基本性质，熟练掌握表面活性剂溶液与原油之间的界面特性、微乳液的组成与性质、室内评价方法与手段、驱油过程中表面活性剂的损失与拟制方法，活性水驱与微乳液驱的驱油机理，了解活性水驱与微乳液驱的设计思路与适用条件。

1.驱油用表面活性剂

2.微乳液特性

●微乳液基本组成及特性

●微乳液的相态特性(Phase Behavior)

3.微乳液驱油机理Mechanisms of Micro-emulsion Displacement

●部分混相驱（Partial Miscible Flooding ）

●就地非混相排驱

●就地混相排驱