冀东浅层稠油油藏CO 2 /N 2 复合气体吞吐提高采收率的可行性
发布时间：2021-11-26 12:55
冀东浅层稠油油藏开展CO2吞吐取得了较好的增油效果,但长期注CO2导致的井筒腐蚀等生产问题日益凸显;N2是优良的增能介质,且来源广、性能稳定,将二者结合形成复合气体,是冀东油田CO2吞吐后的储备技术之一。为对比不同注气介质的增油效果,分别设计了5种摩尔比例的CO2/N2复合气体（1∶0（纯CO2）、4∶1、7∶3、1∶1和0∶1（纯N2））,并开展了相应的注气膨胀实验和注气吞吐物理模拟实验。注气膨胀实验结果表明,CO2与稠油的作用能力要明显好于N2;复合气体与原油的作用能力介于纯CO2与纯N2之间,且随着复合气中CO2比例的增加,其溶解降黏和溶解膨胀的效应越明显;当注气量超过20 mol%、摩尔比例超过7∶3时,复合气体对稠油的降黏率可达40%以上。注气吞吐实验结果表明,体积比2∶1（摩尔比4∶1）的复合...
【文章来源】：油田化学. 2020,37(01)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
CO2/N2复合气体吞吐实验装置流程图
G区块地层油高压物性测试结果表明，地层油的饱和压力为11.20 MPa，气油比20.00 m3/m3，体积系数1.058，密度0.8932 g/cm3，单脱死油密度0.9643g/cm3。表2给出了G区块地层油的组分组成。CO2、N2和C1组分占比为22.11 mol%，中间烃类C2~C7占比8.59mol%,C8+组分占比69.30mol%。地层油黏度测试结果如图2所示。在地层温度和压力（65℃、18.23MPa）条件下，地层油黏度为58.21mPa·s，地面脱气原油黏度为333.56 mPa·s，为典型的稠油油藏。2.2 复合气体对原油高压物性的影响
饱和压力曲线的变化同时可以反映出不同注气介质在地层油中的溶解规律。当压力达到30MPa时，57 mol%的CO2气体可溶于57 mol%的地层油中，而仅有12 mol%的N2可溶于88 mol%的地层油中，即CO2气体在稠油中的溶解能力要明显优于N2的。复合气体在地层油中的溶解能力介于纯CO2和纯N2之间，且随着复合气体中CO2比例的增加，复合气体在稠油中的溶解能力增强。在压力为30MPa的条件下，CO2与N2的摩尔比1∶1、7∶3和4∶1的复合气体的饱和溶解度分别为18、29和52 mol%。不同比例CO2/N2复合气体对地层油体积系数的变化情况如图4所示。与N2相比，CO2气体具有相对较好的膨胀原油能力。当注气量为20 mol%时，CO2-地层油体系的体积系数为1.095,N2-地层油体系的体积系数为1.075；复合气体-地层油体系的体积系数介于CO2-地层油体系与N2-地层油体系之间，且随着复合气体中CO2比例的增加，复合气体膨胀原油的能力增强。但总体来讲，复合气体中CO2/N2的比例对原油体积系数的影响相对较小，即相同注气量条件下，不同注气介质对稠油的膨胀能力相差不大。相对地，气体注入量对于G区块稠油体积系数的影响较大，即随着注气量的增加，地层油体积系数迅速增大，气体膨胀原油的效应更为明显。
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅薄层稠油油藏水平井CO2吞吐效果[J]. 张娟,周立发,张晓辉,张茂林,樊瑾,杜虹宝. 新疆石油地质. 2018(04)
[2]浅薄稠油油藏水平井CO2吞吐机理及影响因素[J]. 陈举民,李进,曹红燕,张梦千,赵正勋. 断块油气田. 2018(04)
[3]N2、CO2对渤海含气稠油粘度的影响研究[J]. 刘海涛,孙永涛,林涛,孙玉豹,马增华,王少华. 中国石油和化工标准与质量. 2018(12)
[4]稠油油藏CO2吞吐合理吞吐轮次[J]. 史英,盖长城,颜菲,周微,曾悠悠,李彩莲. 大庆石油地质与开发. 2017(01)
[5]冀东油田浅层CO2吞吐接替潜力[J]. 盖长城,史英,王淼,黄煜辰,李彩莲,曾悠悠. 大庆石油地质与开发. 2016(05)
[6]CO2对超稠油物性影响的实验研究[J]. 吴光焕,夏志增,时凤霞,吴海君,李军. 油田化学. 2015(01)
[7]浅层稠油油藏CO2吞吐控水增油机理研究[J]. 孙雷,庞辉,孙扬,侯大力,潘毅. 西南石油大学学报(自然科学版). 2014(06)
[8]冀东油田浅层非均质油藏CO2驱数值模拟与方案设计[J]. 曹亚明,郑家朋,孙蓉,郑立朝. 石油天然气学报. 2014(05)
[9]冀东复杂断块油藏CO2吞吐典型井剖析[J]. 马桂芝,陈仁保,王群一,白冰,杨晓亮,刘丛宁. 石油地质与工程. 2013(05)
[10]陈373块薄层稠油油藏N2和CO2补充地层能量可行性研究[J]. 秦延才,李微,周淑娟,陈德春. 科学技术与工程. 2013(14)
本文编号：3520190
【文章来源】：油田化学. 2020,37(01)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
CO2/N2复合气体吞吐实验装置流程图
G区块地层油高压物性测试结果表明，地层油的饱和压力为11.20 MPa，气油比20.00 m3/m3，体积系数1.058，密度0.8932 g/cm3，单脱死油密度0.9643g/cm3。表2给出了G区块地层油的组分组成。CO2、N2和C1组分占比为22.11 mol%，中间烃类C2~C7占比8.59mol%,C8+组分占比69.30mol%。地层油黏度测试结果如图2所示。在地层温度和压力（65℃、18.23MPa）条件下，地层油黏度为58.21mPa·s，地面脱气原油黏度为333.56 mPa·s，为典型的稠油油藏。2.2 复合气体对原油高压物性的影响
饱和压力曲线的变化同时可以反映出不同注气介质在地层油中的溶解规律。当压力达到30MPa时，57 mol%的CO2气体可溶于57 mol%的地层油中，而仅有12 mol%的N2可溶于88 mol%的地层油中，即CO2气体在稠油中的溶解能力要明显优于N2的。复合气体在地层油中的溶解能力介于纯CO2和纯N2之间，且随着复合气体中CO2比例的增加，复合气体在稠油中的溶解能力增强。在压力为30MPa的条件下，CO2与N2的摩尔比1∶1、7∶3和4∶1的复合气体的饱和溶解度分别为18、29和52 mol%。不同比例CO2/N2复合气体对地层油体积系数的变化情况如图4所示。与N2相比，CO2气体具有相对较好的膨胀原油能力。当注气量为20 mol%时，CO2-地层油体系的体积系数为1.095,N2-地层油体系的体积系数为1.075；复合气体-地层油体系的体积系数介于CO2-地层油体系与N2-地层油体系之间，且随着复合气体中CO2比例的增加，复合气体膨胀原油的能力增强。但总体来讲，复合气体中CO2/N2的比例对原油体积系数的影响相对较小，即相同注气量条件下，不同注气介质对稠油的膨胀能力相差不大。相对地，气体注入量对于G区块稠油体积系数的影响较大，即随着注气量的增加，地层油体积系数迅速增大，气体膨胀原油的效应更为明显。
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅薄层稠油油藏水平井CO2吞吐效果[J]. 张娟,周立发,张晓辉,张茂林,樊瑾,杜虹宝. 新疆石油地质. 2018(04)
[2]浅薄稠油油藏水平井CO2吞吐机理及影响因素[J]. 陈举民,李进,曹红燕,张梦千,赵正勋. 断块油气田. 2018(04)
[3]N2、CO2对渤海含气稠油粘度的影响研究[J]. 刘海涛,孙永涛,林涛,孙玉豹,马增华,王少华. 中国石油和化工标准与质量. 2018(12)
[4]稠油油藏CO2吞吐合理吞吐轮次[J]. 史英,盖长城,颜菲,周微,曾悠悠,李彩莲. 大庆石油地质与开发. 2017(01)
[5]冀东油田浅层CO2吞吐接替潜力[J]. 盖长城,史英,王淼,黄煜辰,李彩莲,曾悠悠. 大庆石油地质与开发. 2016(05)
[6]CO2对超稠油物性影响的实验研究[J]. 吴光焕,夏志增,时凤霞,吴海君,李军. 油田化学. 2015(01)
[7]浅层稠油油藏CO2吞吐控水增油机理研究[J]. 孙雷,庞辉,孙扬,侯大力,潘毅. 西南石油大学学报(自然科学版). 2014(06)
[8]冀东油田浅层非均质油藏CO2驱数值模拟与方案设计[J]. 曹亚明,郑家朋,孙蓉,郑立朝. 石油天然气学报. 2014(05)
[9]冀东复杂断块油藏CO2吞吐典型井剖析[J]. 马桂芝,陈仁保,王群一,白冰,杨晓亮,刘丛宁. 石油地质与工程. 2013(05)
[10]陈373块薄层稠油油藏N2和CO2补充地层能量可行性研究[J]. 秦延才,李微,周淑娟,陈德春. 科学技术与工程. 2013(14)
本文编号：3520190
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