让纳若尔油田烃类气驱油藏工程参数优化

发布时间：2020-10-30 23:49

　　 注气开发是一种行之有效的提高采收率技术,在北美地区已得到广泛应用,并取得良好的开发效果。烃类气驱作为注气开发的方式之一,近年来受到国内外学者的关注,不少学者通过理论和实验的方法在注气过程的相态特征、注气可行性以及注采参数优化等方面进行了大量的研究。国内一些油田已经开展了烃类气驱先导性试验,也取得了较好的开发效果。让纳若尔油田位于滨里海盆地东缘,为低孔低渗碳酸盐岩油气田,Д南油藏为其主力油藏。目前采用注水方式开发,受储层非均质性影响,出现了注水困难、压力保持水平低、地层原油脱气严重等问题,并且采出气中含有大量的酸性气体,该油田后期将考虑以采出气为气源进行注气开发。针对以上开发过程中存在的问题,本文以Д南油藏为例,进行了酸性烃类气驱数值模拟研究,取得了以下结论:(1)酸性烃类气驱过程中,注入气中酸性气含量越高,对原油物性的影响程度越大,注入气中酸性气含量增加,会大幅减小相图的两相区面积,减小最小混相压力的大小。(2)结合相平衡计算和混合单元网格法,使用C++编写了一套最小混相压力计算程序,计算结果精度达95%,并计算出让纳若尔油田CO_2和采出气的最小混相压力分别为13.96和22.03MPa。(3)以Д南油藏典型井组为研究对象,从储层参数、流体参数、开发参数三个方面,筛选了10个烃类气驱开发效果的主要影响因素。设计正交试验进行主控因素分析,获得各参数对烃类气驱开发效果的影响排序。(4)以Д南油藏典型区块为研究对象,进行了油藏工程参数优化,优选出采出气作为最佳注入气,连续注气为最佳开发方式,并进行了30年的注气开发动态预测,最终采收率达32.02%,与注水开发30年的采收率19.7%相比,注气开发效果显著。
【学位单位】：中国石油大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TE357.7
【部分图文】：

1.2.1 国内外烃类气驱开发应用情况自 20 世纪 60 年代以来，美国、加拿大、苏联等天然气丰富的国家，相继进行了烃类气混相驱实验研究，而非混相气驱进行了矿场试验[1]。但由于天然气不仅是重要的化工原材料，而且是一种优质的清洁能源，天然气作为气源成本较高，导致 20 世纪 90 年代后期，烃类气驱矿场应用的项目逐渐减少，但是其仍然是重要的气驱开发方式之一。根据 2016 年美国油气杂志数据统计表明，目前世界范围内正在采用烃类气驱生产的项目有 37 个，大部分项目在北美地区进行，美国和加拿大烃类气驱项目比较多，分别为 12 个和 20 个，当然，除了北美地区，还有像挪威和委内瑞拉等也进行了烃类气驱，而且绝大多数都是采用烃类气混相驱的方式进行开发生产的。根据美国《Oil&GasJournal》期刊在 1996~2016 年发表的《世界 EOR 调查报告》，统计出了该期间世界范围内不同开发方式以及烃类气驱项目的实施情况，如下图 1.1 和图 1.2 所示。

图 1.2 世界气驱项目统计(1996~2016)Fig. 1.2 Worldwide gas flooding project statistics (1996~2016)根据图 1.1 和图 1.2 展示的数据可以看出，世界范围内烃类气驱的项目数量呈现缓慢递减趋势，但气驱项目数量在逐渐增加，主原因是 CO2驱项目在逐年增加。截至到 2016 年为止，烃类气驱项目占 20%左右，主要在北美地区（美国和加拿大）实施，特别是加拿大，烃类气混相驱目前仍是其最主要的气驱开发方式之一。（1）加拿大烃类气驱应用情况加拿大烃类气驱矿场应用较多时期是在 20 世纪 70 年代到 90 年代初期，在此期间进行的烃类气驱矿场试验项目就多达 50 个，得益于加拿大拥有丰富的天然气资源，为进行烃类气驱气源提供了保障。阿尔伯塔地区是主要进行烃类气驱的区域，以烃类混相驱为主，主要是通过向天然气中添加富气的方式实现混相。据统计数据显示，该地区的轻中质油的一次采油的采收率大致为 19%，水驱的采收率为 32%，相对一次采油提高 13%，而烃类气混相驱的开发效果显著，最终采

图 1.3 加拿大烃类气驱项目Fig. 1.3 Hydrocarbon gas flooding project in Canada（2）美国烃类气驱应用情况美国也是烃类气驱矿场应用较多的国家，截止 2016 年，美国的烃类气驱项目为 12 个，日产油量为 1.47×104m3，均为砂岩油藏，而且大多数采用的是混相驱，主要集中在阿拉斯加地区，面积超过 16 km2的项目达 10 个。20 世纪 90 年代初，美国开始实施烃类气混相驱项目，数量大概在 10 个左右，年增产油量为1.96×106m3。而后由于 CO2驱开始兴起，美国进行烃类气驱项目数逐年减少，但是烃类气驱的每年增油量却变化不大。
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本文编号：2863171