渤海油田化学辅助热采提高稠油采收率可行性研究

发布时间：2017-11-27 11:22

  本文关键词：渤海油田化学辅助热采提高稠油采收率可行性研究

  更多相关文章： 化学辅助蒸汽驱 界面张力 物理模拟 提高采收率

【摘要】：对稠油的开采一直以来都是研究的热点,目前我国许多稠油油藏已经进入开发中后期,地层天然能量不足,导致稠油采收率下降,开采成本上升,经济效益直线下滑,随着开发进程的进一步深入,开发难度越来越大。目前开采稠油油藏的常规技术是注蒸汽热采,但由于蒸汽密度和粘度均较低,容易发生重力超覆和气窜现象,从而产生不均匀的垂直扫油效率,导致地层中残余油饱和度高、蒸汽波及系数小、驱油效率和采收率降低。常规技术只是暂时降低了稠油粘度,随着稠油离开地层后环境温度的降低,以及生产后期地层温度的降低,造成稠油温度降低。当稠油温度低于其拐点温度时,稠油粘度迅速恢复,造成渗流阻力增大,含水迅速上升,严重影响了后期井筒举升和集输工艺。现阶段的研究采用了掺热流体等伴送工艺,但是降粘效果有限,同时采取的加热、掺降粘剂和注高压水等措施,使开采成本大大增加,严重影响了稠油的开采效果和经济效益。因此,有必要研究有效的稠油热采技术,从而进一步提高稠油采收率。本文研究内容来自渤海旅大油田化学辅助热采提高稠油采收率可行性研究课题,主要目的是为海上稠油开发中后期提供可行的开采方案,本文针对旅大27-2油田的具体情况,进行了一系列的工作,具体如下：首先调研了国内外研究人员在稠油热采方面做的研究,熟悉稠油热采的理论知识及其发展现状,通过分析国内外稠油热采的研究现状,可以看出,大多数研究化学辅助热采得出的结果都是在蒸汽驱或者蒸汽吞吐的过程中加入表面活性剂或者泡沫,可以有效的增加蒸汽的波及范围,提高驱油效率,对提高采收率有一定的帮助。但是也存在一定的问题,并不是所有的地区都可以进行化学辅助热采来进行开发,不同地区的不同油藏要进行具体的分析。其次,对稠油热采主要的开采方式机理进行分析,主要针对蒸汽吞吐和蒸汽驱提高采收率的生产机理以及各自应用情况进行描述,指出存在的缺点,针对缺点给出有效的建议。同时对稠油热采的影响因素进行讨论,主要有稠油粘度、地层粘土矿物、生产井出砂会对稠油的开采产生影响。第三,根据油田地质及流体性质结合化学剂设计了一部分实验,主要进行了化学剂和地层原油之间的界面张力分析,发现当界面张力大于10-2mN/m级别时,随着界面张力的降低,采收率逐渐提高。随后进行了实验室岩心驱替物理模拟实验,主要研究了不同注入方式对采收率的影响、不同渗透率地层对采收率的影响、化学剂浓度对采收率的影响、不同化学剂对采收率的影响以及化学剂波及系数的研究。得到的认识如下：(1)实验所用的化学剂与旅大油田原油之间界面张力大多在10-1～10-2mN/m之间,当界面张力大于10-2mN/m级别时,随着界面张力的降低,采收率逐渐提高。(2)化学辅助稠油热采的稠油最终采收率比单纯注蒸汽驱的稠油最终采收率要高接近10个百分点；对于不同渗透率的填砂管,高渗填砂管最终采收率要高于低渗填砂管,但是会出现稳定压差偏大的情况。(3)在化学剂相同情况下,浓度大的化学剂对采收率提高效果好,但是化学剂浓度减半之后注入压差相对较低,在采收率影响不大的情况下可以适当考虑注入压差较小的化学剂进行实验。(4)在渗透率同为1000mD的地层中采用不同药剂进行先注化学剂后注蒸汽驱油的方案驱油,其采收率都比单纯注蒸汽驱油方案采收率高,其中全部药剂原浓度方案驱油采收率最高。筛选出来的化学剂在后续2000mmD和4000mD填砂管实验中,取得了不错的实验效果,稠油最终采收率很高。(5)通过填砂管并联研究化学剂波及系数的实验发现,实验所用的化学剂在渗透率不同的地层中能够暂时封堵高渗地层,保证低渗地层出油,从而提高整体原油采收率。通过以上各方面的研究,认识到常规的蒸汽驱对现在稠油开采提高采收率的效果不是特别明显,而采用化学辅助蒸汽驱可以有效的提高稠油最终采收率,油田在实际应用中要根据实际情况进行经济可行性评价,选出最佳方案进行生产。
【学位授予单位】：长江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE345

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