致密油纳米流体增渗驱油体系特征及提高采收率机理
发布时间：2020-12-31 04:54
针对致密油开发"水注不进去,油采不出来"的关键技术难题,以二苯醚类水溶性（双子）表面活性剂为水相外壳,C10—C14直链烃类化合物为油相内核,利用微乳液制备技术研制纳米流体增渗驱油体系,并开展实验评价体系特征及提高采收率机理。研究表明,该体系具有5大特征:①"小尺寸液"特征,体系平均粒径小于30 nm,可大幅降低注水启动压力梯度,有效进入并扩大微纳米孔喉基质波及体积;②"小尺寸油"特征,体系在流动条件下将原油打散成"小尺寸油",大幅提高原油在微纳米孔喉基质中的渗流能力与驱替效率;③双相润湿特征,体系与亲水、亲油界面接触角分别为（46±1）°和（68±1）°,可在储集层复杂润湿条件下有效发挥毛细作用;④高表界面活性特征,体系与新疆某致密油界面张力为0.001～0.010 mN/m,可有效提高微纳米孔喉基质洗油效率;⑤破乳降黏特征,体系对反相乳化的新疆某致密油破乳降黏率大于80%,可提高原油在储集层和井筒中的流动性。该体系可用于致密油储集层压裂驱油增产、降压增注补充地层能量、驱替与吞吐提高原油采收率等领域,为致密油有效动用与高效开发及持续提高采收...
【文章来源】：石油勘探与开发. 2020年04期 北大核心
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
纳米流体增渗驱油体系结构示意图及“小尺寸油”提高原油渗流能力机理示意图
2.5维玻璃微观模型（见图2）具有更接近储集层3维孔喉结构的特征，近年来已经被广泛应用于油气渗流的相关研究[30-31]。本文中模型尺寸为1.5 cm×1.5 cm，孔隙深度15μm，喉道深度2μm，孔隙体积为10 mm3。人造露头致密岩心，主要材质为石英砂，尺寸为2.5 cm×5.0 cm，气测渗透率为1×10-3μm2，水测渗透率为0.02×10-3μm2，孔隙度为10.13%。
启动压力梯度评价：目前国内外研究注入介质启动压力梯度均采用数值模拟或岩心注入物理模拟评价实验，但是由于岩心可重复性差，导致岩心注入实验难以重复、误差较大。国内外均未见采用毛细管注入法评价启动压力梯度的报道，本文采用毛细作用分析系统[32]，将不同注入介质在0.1 mL/min恒速条件下分别注入内径为1μm或300 nm、长度为60 cm的亲水、疏水毛细管。如图3所示，实时测定不同介质在注入毛细管过程中的压差变化，当注入压差接近平衡区域时，绘制压差-注入时间变化曲线，通过数据拟合得到计算公式，外推至横坐标零点即可得到该注入介质的临界启动压力，将临界启动压力除以毛细管长度（60cm）即得到临界启动压力梯度。通过在毛细管中注入不同介质，可准确评价注入介质在模拟储集层孔喉条件下启动压力梯度变化情况，进而确定注入介质在等效孔喉中的进入能力。启动压力梯度越小，说明注入介质毛细阻力越小。2.3.2“小尺寸油”特征评价
【参考文献】：
期刊论文
[1]致密油储集层高效缝网改造与提高采收率一体化技术[J]. 周福建,苏航,梁星原,孟磊峰,袁立山,李秀辉,梁天博. 石油勘探与开发. 2019(05)
[2]水包水乳液减阻剂的减阻机理研究[J]. 廖子涵,陈馥,卜涛,王婉露,吴红军. 石油化工. 2019(07)
[3]纳米驱油剂扩大水驱波及体积机理[J]. 雷群,罗健辉,彭宝亮,王小聪,肖沛文,王平美,贺丽鹏,丁彬,耿向飞. 石油勘探与开发. 2019(05)
[4]高取代度羧甲基瓜尔胶溶液的微观结构及流变性能[J]. 何建平. 化学研究与应用. 2019(03)
[5]油湿多孔介质中WinsorⅠ型表面活性剂体系特征及渗吸机理[J]. 于馥玮,姜汉桥,范桢,徐飞,苏航,成宝洋,刘仁静,李俊键. 石油勘探与开发. 2019(05)
[6]中国陆相致密油效益勘探开发[J]. 胡素云,朱如凯,吴松涛,白斌,杨智,崔景伟. 石油勘探与开发. 2018(04)
[7]中国低渗透油气藏开发理论与技术进展[J]. 胡文瑞,魏漪,鲍敬伟. 石油勘探与开发. 2018(04)
[8]基于低场核磁共振技术的岩心内流体“可视化”评价方法研究[J]. 丁彬,罗健辉,耿向飞,贾辰,贺丽鹏,王平美,彭宝亮. 油田化学. 2018(01)
[9]致密储集层跨尺度耦合渗流数值模拟模型[J]. 方文超,姜汉桥,李俊键,王青,KILLOUGH John,李林凯,彭永灿,杨晗旭. 石油勘探与开发. 2017(03)
[10]低渗透复杂润湿性储集层核磁共振特征[J]. 冯程,石玉江,郝建飞,王振林,毛志强,李高仁,姜志豪. 石油勘探与开发. 2017(02)
本文编号：2949006
【文章来源】：石油勘探与开发. 2020年04期 北大核心
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
纳米流体增渗驱油体系结构示意图及“小尺寸油”提高原油渗流能力机理示意图
2.5维玻璃微观模型（见图2）具有更接近储集层3维孔喉结构的特征，近年来已经被广泛应用于油气渗流的相关研究[30-31]。本文中模型尺寸为1.5 cm×1.5 cm，孔隙深度15μm，喉道深度2μm，孔隙体积为10 mm3。人造露头致密岩心，主要材质为石英砂，尺寸为2.5 cm×5.0 cm，气测渗透率为1×10-3μm2，水测渗透率为0.02×10-3μm2，孔隙度为10.13%。
启动压力梯度评价：目前国内外研究注入介质启动压力梯度均采用数值模拟或岩心注入物理模拟评价实验，但是由于岩心可重复性差，导致岩心注入实验难以重复、误差较大。国内外均未见采用毛细管注入法评价启动压力梯度的报道，本文采用毛细作用分析系统[32]，将不同注入介质在0.1 mL/min恒速条件下分别注入内径为1μm或300 nm、长度为60 cm的亲水、疏水毛细管。如图3所示，实时测定不同介质在注入毛细管过程中的压差变化，当注入压差接近平衡区域时，绘制压差-注入时间变化曲线，通过数据拟合得到计算公式，外推至横坐标零点即可得到该注入介质的临界启动压力，将临界启动压力除以毛细管长度（60cm）即得到临界启动压力梯度。通过在毛细管中注入不同介质，可准确评价注入介质在模拟储集层孔喉条件下启动压力梯度变化情况，进而确定注入介质在等效孔喉中的进入能力。启动压力梯度越小，说明注入介质毛细阻力越小。2.3.2“小尺寸油”特征评价
【参考文献】：
期刊论文
[1]致密油储集层高效缝网改造与提高采收率一体化技术[J]. 周福建,苏航,梁星原,孟磊峰,袁立山,李秀辉,梁天博. 石油勘探与开发. 2019(05)
[2]水包水乳液减阻剂的减阻机理研究[J]. 廖子涵,陈馥,卜涛,王婉露,吴红军. 石油化工. 2019(07)
[3]纳米驱油剂扩大水驱波及体积机理[J]. 雷群,罗健辉,彭宝亮,王小聪,肖沛文,王平美,贺丽鹏,丁彬,耿向飞. 石油勘探与开发. 2019(05)
[4]高取代度羧甲基瓜尔胶溶液的微观结构及流变性能[J]. 何建平. 化学研究与应用. 2019(03)
[5]油湿多孔介质中WinsorⅠ型表面活性剂体系特征及渗吸机理[J]. 于馥玮,姜汉桥,范桢,徐飞,苏航,成宝洋,刘仁静,李俊键. 石油勘探与开发. 2019(05)
[6]中国陆相致密油效益勘探开发[J]. 胡素云,朱如凯,吴松涛,白斌,杨智,崔景伟. 石油勘探与开发. 2018(04)
[7]中国低渗透油气藏开发理论与技术进展[J]. 胡文瑞,魏漪,鲍敬伟. 石油勘探与开发. 2018(04)
[8]基于低场核磁共振技术的岩心内流体“可视化”评价方法研究[J]. 丁彬,罗健辉,耿向飞,贾辰,贺丽鹏,王平美,彭宝亮. 油田化学. 2018(01)
[9]致密储集层跨尺度耦合渗流数值模拟模型[J]. 方文超,姜汉桥,李俊键,王青,KILLOUGH John,李林凯,彭永灿,杨晗旭. 石油勘探与开发. 2017(03)
[10]低渗透复杂润湿性储集层核磁共振特征[J]. 冯程,石玉江,郝建飞,王振林,毛志强,李高仁,姜志豪. 石油勘探与开发. 2017(02)
本文编号：2949006
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