• / 4
  • 下载费用:5 下载币  

影响三元复合体系驱油效果因素的分析

关 键 词:
地质 储层 沉积 地化 层序地层
资源描述:
大 庆 石 油 学 院 学 报 第 30 卷 第 5 期 2006 年 10 月F E 30 5 2006收 稿 日 期 :2006 05 10 ;审 稿 人 :吴 文 祥 ;编 辑 :关 开 澄基 金 项 目 :国 家 重 点 基 础 研 究 项 目 ( 分 成 果作 者 简 介 :刘 春 林 (1965 - ) ,男 ,博 士 生 ,高 级 工 程 师 ,主 要 从 事 油 气 田 开 发 工 程 方 面 研 究 三 元 复 合 体 系 驱 油 效 果 因 素 的 分 析刘 春 林 1 ,3 , 兰 玉 波 2 ,3 , 李 建 路 3( 1. 中 国 地 质 大 学 (北 京 ) 能 源 学 院 ,北 京   100083 ;   2. 大 庆 石 油 学 院 石 油 工 程 学 院 ,黑 龙 江 大 庆   163318 ;   3. 大庆 油 田 有 限 责 任 公 司 勘 探 开 发 研 究 院 ,黑 龙 江 大 庆   163712 )摘   要 :进 行 了 室 内 物 理 模 拟 实 验 ,分 析 了 不 同 层 系 组 合 、 不 同 黏 度 比 、 不 同 表 面 活 性 剂 质 量 分 数 对 三 元 复 合 体 系 驱油 效 果 的 影 响 . 结 果 表 明 ,三 元 复 合 驱 过 程 中 层 系 间 渗 透 率 级 差 不 能 过 大 ,应 控 制 合 理 的 黏 度 比 ;借 鉴 地 层 的 吸 附 曲 线 进行 表 面 活 性 剂 质 量 分 数 的 优 化 ,以 使 表 面 活 性 剂 在 长 距 离 传 输 过 程 中 保 持 较 高 有 效 质 量 分 数 . 文 章 加 深 了 三 元 复 合 驱 油机 理 研 究 ,提 出 了 三 元 复 合 驱 提 高 采 收 率 的 主 要 技 术 攻 关 方 向 ,为 三 元 复 合 驱 油 技 术 奠 定 了 理 论 基 础 键   词 :三 元 复 合 驱 ; 段 塞 ; 注 入 方 式 ; 层 系 组 合 ; 黏 度 比 ; 表 面 活 性 剂 ; 驱 油 效 果中 图 分 类 号 : 43       文 献 标 识 码 :A       文 章 编 号 :1000 1891 (2006) 05 0028 03三 元 复 合 驱 是 在 胶 束 驱 、 活 性 水 驱 、 碱 水 驱 、 聚 合 物 驱 等 化 学 驱 的 基 础 上 ,于 20 世 纪 80 年 代 发 展 起 来的 三 次 采 油 新 方 法 . 三 元 复 合 驱 既 可 以 扩 大 波 及 体 积 ,又 可 以 提 高 驱 油 效 率 ,可 比 水 驱 提 高 采 收 率 20 %以 上 的 司 1988 年 在 田 进 行 了 三 元 复 合 驱 矿 场 试 验 . 我 国 从 “ 七 五 ” 就 开 展 了三 元 复 合 驱 的 室 内 研 究 . 大 庆 油 田 从 “ 八 五 ” 期 间 开 始 ,先 后 开 展 了 5 个 三 元 复 合 驱 先 导 性 矿 场 试 验 ,在 此基 础 上 ,又 进 行 了 2 个 工 业 性 扩 大 试 验 ,并 取 得 了 显 著 的 效 果 [1 ] . 尽 管 如 此 ,三 元 复 合 体 系 是 复 杂 的 化 学体 系 ,其 影 响 因 素 还 不 十 分 清 楚 . 目 前 对 乳 化 作 用 研 究 的 相 对 较 多 ,也 很 深 入 [2 ,3 ] ;李 建 路 [ 4 ] 等 人 曾 对 三 元复 合 驱 段 塞 方 面 做 了 研 究 . 笔 者 通 过 系 统 的 室 内 物 理 模 拟 实 验 ,分 析 了 三 元 复 合 驱 的 主 要 影 响 因 素 ,提 出了 三 元 复 合 驱 提 高 采 收 率 的 主 要 技 术 攻 关 方 向 ,加 深 了 三 元 复 合 驱 油 机 理 研 究 ,为 三 元 复 合 驱 油 技 术 奠 定了 理 论 基 础 实 验 条 件实 验 模 型 选 用 非 均 质 人 造 物 理 模 型 . 实 验 用 水 有 2 种 :一 是 实 验 室 配 制 的 模 拟 地 层 水 ,矿 化 度 为 7 000L 左 右 ,用 于 模 型 饱 和 水 ,模 拟 原 始 地 层 水 矿 化 度 ;二 是 油 田 注 入 污 水 ,取 自 大 庆 第 三 采 油 厂 、 第 四 采油 厂 注 水 站 ,用 于 样 品 配 制 和 实 验 驱 替 . 实 验 用 油 :外 输 脱 气 、 脱 水 原 油 与 航 空 煤 油 按 一 定 比 例 配 制 而 成 ,黏 度 为 9~ 10 s. 实 验 用 表 面 活 性 剂 为 烷 基 苯 磺 酸 盐 . 实 验 聚 合 物 选 用 中 相 对 分 子 质 量 聚 合 物 (相对 分 子 质 量 为 1 200 万 ) . , 6 , 固 体 试 剂 ,分 析 纯 影 响 因 素从 驱 替 介 质 来 看 ,三 元 复 合 驱 较 之 水 驱 和 聚 合 物 驱 要 复 杂 得 多 ,其 影 响 因 素 也 就 变 得 更 加 复 杂 1   不 同 层 序 组 合从 技 术 的 角 度 讲 ,单 独 的 一 个 层 系 开 发 是 分 层 开 发 的 极 致 ,其 采 油 效 果 最 好 ;但 从 经 济 角 度 讲 ,不 现实 . 可 通 过 并 联 岩 心 模 拟 3 个 层 系 组 合 开 发 ,研 究 注 入 液 在 高 、 中 、 低 渗 透 率 层 中 的 液 量 分 配 规 律 及 驱 替·82·效 果 ,以 及 层 系 组 合 对 驱 油 效 果 的 影 响 . 并 联 实 验 方 案 见 表 1 ( 注 入 孔 隙 体 积 倍 数 ,全 文 同 )   并 联 实 验 方 案岩 心 物 性 注 入 方 式 段 塞 组 成岩 心 长 度 均 为 30 积 均 为 12. 5 透 率 为 1 888 × 10 - 3μ 透 率 为 647 × 10 - 3μ 透 率 为 232 × 10 - 3μ 组 合 变 异 因 数 为 0. 72一 次 水 驱 → 0. 28 元 复 合 体 系 段塞 → 0. 18 合 物 保 护 段 塞 → 后 续水 驱三 元 段 塞 : 1. 2 % (质 量 分 数 ) 碱 + 0. 3 % (质 量 分 数 ) 1 200 L 聚 合 物 物 后 续 保 护 段 塞 :800 L 聚 合 物 实 验 结 果 表 明 ,水 驱 结 束 时 高 、 中 、 低 渗 透 层 产 液 量 占 总 产 液 量 的 比 例 分 别 为 75. 7 % ,21. 8 % ,2. 5 % ;高 渗 透 层 水 驱 采 出 程 度 高 ,为 66. 76 % ;中 、 低 渗 透 层 水 驱 采 出 程 度 低 ,分 别 为 40. 59 % ,16. 29 % 体 系 段 塞 注 入 后 ,改 变 了 水 驱 结 束 时 的 分 流 率 . 高 渗 透 层 产 液 量 降 低 ,中 、 低 渗 透 层 产 液 量 上 升 体 系 段 塞 结 束 后 ,高 、 中 、 低 各 层 产 液 量 占 总 液 量 的 比 例 分 别 为 60. 9 % ,29. 5 % ,9. 6 %. 此 阶 段 高 渗 透层 产 液 量 维 持 低 值 ,中 、 低 渗 透 层 产 液 量 上 升 水 驱 结 束 时 ,高 、 中 、 低 各 层 产 液 量 占 总 液 量 的 比 例 分 别 为 53. 0 % ,40. 1 % ,6. 9 % ,中 渗 透 层 产 液比 例 达 到 最 高 值 中 、 低 渗 透 层 化 学 驱 最 终 采 收 率 为 22. 50 % ,35. 85 % ,21. 05 %. 并 联 实 验 各 阶 段 、 各 层 液 量 分 配 、采 收 率 见 表 2. 由 表 2 可 以 看 出 ,三 元 复 合 体 系 调 整 了 不 同 渗 透 率 油 层 的 注 入 量 ,改 善 了 中 、 低 渗 透 油 层 的吸 液 比 例 ,提 高 了 中 、 低 渗 透 油 层 的 储 量 动 用 程 度   并 联 实 验 各 阶 段 、 各 层 液 量 分 配 、 采 收 率渗 透 率 /10 - 3μ 2. 18 元 段 塞 0. 28 合 物 段 塞 0. 19 次 水 驱 1. 53 比 例 /%占 本层 单层 采 收率 / %液 量比 例 /%占 本层 采收 率 增幅 / %累 计 单层 采 收率 / %液 量比 例 /%占 本层 的单 层 采收 率 增幅 / %累 计 单层 采 收率 / %液 量比 例 /%占 本层 采收 率 增幅 / %累 计 单层 采 收率 / %最 终采 收 率增 幅 /%232 2. 5 0. 149 16. 29 9. 6 0. 074 3. 95 20. 24 11. 1 0. 057 6. 13 26. 37 6. 9 0. 288 10. 97 37. 34 21. 05647 21. 8 1. 50 40. 59 29. 5 0. 26 4. 81 45. 04 41. 8 0. 250 11. 85 56. 89 40. 1 1. 933 19. 55 76. 44 35. 851 888 75. 7 5. 20 66. 76 60. 9 0. 538 4. 05 70. 81 47. 1 0. 283 9. 05 79. 86 53. 0 2. 555 9. 40 89. 26 22. 50采 收 率增 幅 % 42. 7 4. 16 9. 09 13. 24 26. 49累 计 采收 率 % 42. 7 46. 86 55. 95 69. 19对 于 三 元 体 系 段 塞 ,中 、 低 渗 透 层 累 计 注 入 孔 隙 体 积 占 本 层 的 0. 26 和 0. 074 ,高 渗 透 层 累 计 注 入 体 积占 本 层 的 0. 538 ,占 注 入 总 量 的 60. 9 %. 三 元 复 合 体 系 绝 大 部 分 注 入 到 了 高 渗 透 层 . 高 渗 透 层 水 驱 后 残 余油 饱 和 度 的 降 低 ,说 明 三 元 复 合 体 系 在 高 渗 透 层 充 分 发 挥 出 高 效 洗 油 能 力 ;而 从 中 、 低 渗 透 层 吸 入 和 产 出液 量 比 例 来 看 ,层 间 差 异 较 大 ,中 、 低 渗 透 层 是 在 水 驱 不 充 分 的 情 况 下 就 进 行 了 三 元 复 合 驱 ,致 使 三 元 复 合体 系 的 洗 油 能 力 不 能 充 分 发 挥 出 来 ,这 正 是 层 系 组 合 开 发 所 反 映 出 的 弊 端 . 建 议 三 元 复 合 驱 开 发 的 渗 透率 级 差 不 宜 过 大 ,应 尽 量 避 免 渗 透 率 差 异 造 成 开 发 效 果 变 差 2   不 同 黏 度 比文 献 [5 ]中 研 究 了 石 油 羧 酸 盐 - 部 分 水 解 聚 丙 烯 酰 胺 三 元 复 合 驱 油 体 系 的 流 度 和 驱 油 效率 . 实 验 结 果 表 明 ,在 一 定 范 围 内 ,随 着 流 度 的 降 低 ,驱 油 效 率 提 高 ,流 度 降 至 一 定 值 后 驱 油 效 率 不 再 发 生变 化 ,但 是 由 于 目 前 三 元 体 系 的 相 对 渗 透 率 曲 线 测 定 方 法 还 没 能 解 决 ,所 以 流 度 数 值 很 难 通 过 计 算 获 得 应 用 人 造 非 均 质 岩 心 ,开 展 了 黏 度 比 (三 元 体 系 黏 度 与 原 油 黏 度 之 比 ) 对 驱 油 效 果 影 响 实 验 . 实 验 所用 表 面 活 性 剂 和 碱 的 用 量 不 变 ,只 改 变 聚 合 物 的 用 量 . 三 元 体 系 配 方 为 表 活 剂 0. 3 %(质 量 分 数 ) 、 碱 1. 0 %(质 量 分 数 ) 、 聚 合 物 (900 ,1 450 ,1 700 ,2 000 ,2 280 ,2 680 L) . 不 同 黏 度 比 驱 油 实 验 结 果 见 表 3 及 图1. 图 1 表 明 ,随 着 黏 度 比 增 大 ,三 元 复 合 体 系 的 驱 油 效 率 增 高 ;但 当 黏 度 比 达 到 5 ∶ 1 时 ,驱 油 效 果 的 增 加幅 度 不 太 明 显 .·92·第 5 期                                 刘 春 林 等 :影 响 三 元 复 合 体 系 驱 油 效 果 因 素 的 分 析表 3   不 同 黏 度 比 的 驱 油 实 验 结 果序 号 黏 度 比 气 测 渗 透 率 /10 - 3μ 驱采 收 率 / % 化 学 驱 采 收 率提 高 幅 度 / % 总 采 收 率 / %1 1 ∶ 1 841 32. 5 16. 8 49. 32 2 ∶ 1 846 31. 6 20. 3 51. 93 3 ∶ 1 850 32. 5 22. 9 55. 44 4 ∶ 1 839 33. 0 24. 0 57. 05 5 ∶ 1 843 33. 5 24. 6 58. 16 7 ∶ 1 842 32. 8 25. 0 57. 8图 1   不 同 黏 度 比 与 化 学 驱 采 收 率 提 高幅 度 的 关 系2. 3   不 同 质 量 分 数表 面 活 性 剂 的 质 量 分 数 大 小 直 接 关 系 驱 油 效 率 的 提 高 ,但用 量 过 多 又 会 影 响 经 济 效 益 . 该 实 验 选 取 黏 度 比 为 2 ∶ 1 和 5 ∶ 1 ,在 非 均 质 岩 心 上 进 行 三 元 体 系 不 同 质 量表 4   三 元 体 系 不 同 表 活 剂 质 量 分 数 驱 油 实 验 结 果序 号 表 面 活 性 剂质 量 分 数 / % 气 测 渗 透 率 /10 - 3μ 驱采 收 率 / % 化 学 驱 采 收 率提 高 幅 度 / % 总 采 收率 / % 黏 度 比1 0. 15 846 32. 6 18. 1 50. 72 ∶ 12 0. 30 840 33. 4 20. 5 53. 93 0. 45 835 34. 0 23. 2 57. 24 0. 60 845 32. 8 24. 5 57. 25 0. 15 817 33. 8 22. 8 56. 65 ∶ 16 0. 30 806 33. 7 24. 3 58. 07 0. 45 813 33. 5 26. 0 59. 58 0. 60 806 34. 2 26. 8 61. 0分 数 条 件 下 驱 油 实 验 ,其 结 果见 表 4 可 以 看 出 ,在 非 均质 岩 心 上 ,在 相 同 黏 度 比 条 件下 ,三 元 复 合 驱 的 采 收 率 随 着表 面 活 性 剂 质 量 分 数 的 增 加 而增 加 . 这 说 明 体 系 黏 度 较 低时 ,表 面 活 性 剂 用 量 的 增 加 对采 收 率 的 影 响 较 大 ,表 面 活 性剂 用 量 由 0. 15 %(质 量 分 数 )增 加 到 0. 6 %(质 量 分 数 ) ,采 收 率 增 幅 为 6. 4 %. 这 是 由 于 随 着 表 面 活 性 剂 质量 分 数 的 增 加 ,加 强 了 表 面 活 性 剂 质 量 分 数 与 原 油 接 触 时 的 有 效 质 量 分 数 ,避 免 了 因 表 面 活 性 剂 吸 附 滞 留而 导 致 质 量 分 数 降 低 ,保 证 了 长 距 离 传 输 过 程 中 表 面 活 性 剂 质 量 分 数 的 高 效 ,进 而 提 高 了 波 及 域 内 的 驱 油效 率 结 论(1)三 元 复 合 驱 过 程 中 不 宜 进 行 层 系 组 合 ,应 选 择 高 水 淹 层 段 单 独 进 行 三 元 复 合 驱 开 发 ;如 果 需 要 进行 层 系 组 合 ,那 么 层 间 渗 透 率 级 差 不 能 过 大 ,否 则 将 影 响 三 元 复 合 驱 驱 油 效 果 .(2)随 着 黏 度 比 增 大 ,三 元 复 合 体 系 的 驱 油 效 率 增 高 . 当 黏 度 比 达 到 5 ∶ 1 时 ,驱 油 效 果 的 增 加 幅 度 不太 明 显 .(3)表 面 活 性 剂 质 量 分 数 越 高 其 驱 油 效 率 越 高 . 进 行 三 元 复 合 体 系 配 方 时 应 借 鉴 地 层 的 吸 附 曲 线 优化 表 面 活 性 剂 质 量 分 数 ,以 保 证 表 面 活 性 剂 在 长 距 离 传 输 过 程 中 质 量 分 数 高 效 文 献 :[ 1 ]   程 杰 成 ,廖 广 志 ,杨 振 宇 ,等 . 大 庆 油 田 三 元 复 合 驱 矿 场 试 验 综 述 [J ] . 大 庆 石 油 地 质 与 开 发 ,2001 ,20 (2) :46 - 49.[ 2 ]   刘 奕 ,张 子 涵 ,廖 广 志 ,等 . 三 元 复 合 驱 乳 化 作 用 对 提 高 采 收 率 影 响 研 究 [J ] . 日 用 化 学 品 科 学 ,2000 ,23 (增 ) :124 - 127.[ 3 ]   李 世 军 ,杨 振 宇 ,宋 考 平 ,等 . 三 元 复 合 驱 中 乳 化 作 用 对 提 高 采 收 率 的 影 响 [J ] . 石 油 学 报 ,2003 ,24 (5) :71 - 73.[ 4 ]   李 建 路 ,何 先 华 ,高 峰 ,等 . 三 元 复 合 驱 注 入 段 塞 组 合 物 理 模 拟 实 验 研 究 [J ] . 石 油 勘 探 与 开 发 ,2004 ,31 (4) :126 - 128.[ 5 ]   王 尤 富 ,黄 宏 度 . 石 油 羧 酸 盐 三 元 复 合 体 系 的 流 度 与 驱 油 效 率 的 关 系 [J ] . 油 田 化 学 ,1996 ,9 (3) :253 - 255 ,263.[ 6 ]   宋 考 平 ,杨 二 龙 ,邓 庆 军 ,等 . 聚 合 物 驱 合 理 注 入 速 度 的 选 择 [J ] . 大 庆 石 油 学 院 学 报 ,2001 ,25 (4) :15 - 18.[ 7 ]   付 天 郁 ,邵 振 波 ,毕 艳 昌 . 注 入 速 度 对 聚 合 物 驱 油 效 果 的 影 响 [J ]. 大 庆 石 油 地 质 与 开 发 ,2001 ,20 (2) :63 - 65.·03·大   庆   石   油   学   院   学   报                             第 30 卷   2006 年 of to of of 2006 ,30( 5) :24 N et n gi et ni y , g y i S g 257061 , at t he s of f in t p s a of t he h t he on t he of t he s h t he t of is h t he s of f it is to h t of SP 2006 ,30( 5) :28 - 30L 3 , L 3 , L I 1. y I hi ni y B ei j i 00083 , 2. D et D j i an g 163318 , 3. Ex D il f d p . L t d. , D j i 63712 , SP as of in h t he p s. s t t he t he t he be in a In t he st in to t t he a in t he t he of t he in be to t he SP in f ut in t is t he SP of of on of 2006 ,30( 5) :31 - 34 L I d i ry f m p il D n g D n g , j i 63318 , In to t he of f of p of t he t s in t he t to p p of at of no of t he s of s t he t he p t he t he t he t he t he p be gf r on t t t he p is be a p p is t t he p t he p is t he p of is t t of ot at t he gf r. t he gf r is on t he t t he ut is f t be a t he ut is t he t he ut f be h t he t he t he ut of t t of ot at t he is t on s of t he by t he of f p 2006 ,30( 5) :35 - 37J o( Ex om p D n g f d L t d. , D n g , j i an g 163453 , on t he t he U s to To 21·s                       30   5   2006
展开阅读全文
  石油文库所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
0条评论

还可以输入200字符

暂无评论,赶快抢占沙发吧。

关于本文
本文标题:影响三元复合体系驱油效果因素的分析
链接地址:http://www.oilwenku.com/p-20637.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们
copyright@ 2016-2020 石油文库网站版权所有
经营许可证编号:川B2-20120048,ICP备案号:蜀ICP备11026253号-10号
收起
展开