低滲透油藏注co2提高采收率技術(shù)調(diào)研課件

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1、低滲透油田注二氧化碳提高采收率技術(shù)及應(yīng)用中國(guó)石油大學(xué)（華東）石油工程學(xué)院2011.05匯報(bào)人：郝永卯一、CO2驅(qū)簡(jiǎn)介二、CO2驅(qū)油機(jī)理簡(jiǎn)介三、CO2在低滲透油田中的應(yīng)用1、國(guó)外CO2驅(qū)應(yīng)用及研究概況CO2作為一種無(wú)污染的驅(qū)替劑，應(yīng)用較早。1.從1950年起，許多國(guó)家在實(shí)驗(yàn)室和現(xiàn)場(chǎng)均對(duì)CO2提高采收率方法進(jìn)行了相當(dāng)規(guī)模的研究。2.70年代美國(guó)和前蘇聯(lián)等國(guó)家都進(jìn)行了大量的CO2驅(qū)工業(yè)性試驗(yàn)。3.80年代CO2驅(qū)在美國(guó)取得了飛速的發(fā)展。CO2的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)技術(shù)更趨完善，礦場(chǎng)試驗(yàn)規(guī)模越來(lái)越大，同時(shí)其他國(guó)家對(duì)CO2驅(qū)的興趣也越來(lái)越高。4.90年代的CO2驅(qū)技術(shù)日趨成熟。美國(guó)在CO2氣源豐富的地區(qū)廣泛

2、采用了CO2驅(qū)，并認(rèn)為是最有潛力的提高采收率方法。目前CO2驅(qū)油提高采收率技術(shù)已成為世界三大采油方法（熱采、聚合物驅(qū)和CO2驅(qū)）之一。1、國(guó)外CO2驅(qū)應(yīng)用及研究概況（×104m3）美國(guó)是CO2驅(qū)發(fā)展最快國(guó)家。自80年代以來(lái),CO2驅(qū)已成為繼蒸汽驅(qū)之后的第二大提高采收率技術(shù).美國(guó)CO2驅(qū)的應(yīng)用情況美國(guó)18個(gè)典型的低滲透油田CO2混相驅(qū)項(xiàng)目情況1、國(guó)外CO2驅(qū)應(yīng)用及研究概況美國(guó)EOR增產(chǎn)原油的成本對(duì)比方法熱采注CO2化學(xué)驅(qū)微生物注蒸汽火燒油層聚合物表面活性劑增產(chǎn)成本（美元/bbl）3-65-102-85-108-121-81、國(guó)外CO2驅(qū)應(yīng)用及研究概況加拿大石油公司1994年對(duì)一些輕質(zhì)和中

3、質(zhì)油（原油密度為0.8550-0.9042）油藏進(jìn)行了CO2驅(qū)綜合研究。1997年，投資11億美元在韋本油田進(jìn)行大規(guī)模CO2混相驅(qū)采油。經(jīng)研究，注CO2的采收率將比注水高30%-40%，生產(chǎn)壽命延長(zhǎng)25年以上。加拿大CO2驅(qū)的研究與應(yīng)用注CO2注水生產(chǎn)時(shí)間（年）采收率試驗(yàn)條件：采液速度3.1％/年，注入速度8230m3/d，25年后相當(dāng)于注入了0.75HCPV,注氣采收率比注水高19.3％北海油田挪威大陸架油藏CO2混相驅(qū)可行性研究結(jié)果（據(jù)Lindeberg，組分油藏模擬軟件和三維油藏模型，1993）43.2％62.5％英國(guó)CO2驅(qū)的研究與應(yīng)用2、國(guó)內(nèi)CO2驅(qū)研究及應(yīng)用概況由于我國(guó)天然

4、的CO2資源比較缺乏,所以我國(guó)的二氧化碳的研究還處于起步階段。1.60年代中期，大慶油田開(kāi)始了CO2驅(qū)的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和小規(guī)模的礦場(chǎng)試驗(yàn)，后來(lái)勝利油田也進(jìn)行了CO2驅(qū)的室內(nèi)研究。2.隨著小型CO2氣藏的發(fā)現(xiàn)，CO2驅(qū)的單井吞吐措施作業(yè)項(xiàng)目越來(lái)越多，對(duì)于二氧化碳驅(qū)替機(jī)理的認(rèn)識(shí)也逐步提高。2、國(guó)內(nèi)CO2驅(qū)研究及應(yīng)用概況國(guó)內(nèi)（大慶、勝利等油田）在70年代末就對(duì)CO2驅(qū)技術(shù)進(jìn)行過(guò)室內(nèi)研究?；煜囹?qū)研究與先導(dǎo)試驗(yàn)：1.1990-1995年大慶油田率先進(jìn)行了CO2混相驅(qū)先導(dǎo)性試驗(yàn)，1998年江蘇油田進(jìn)行了CO2混相驅(qū)先導(dǎo)性試驗(yàn)，2.1999年中原油田進(jìn)行了CO2混相驅(qū)的可行性研究，勝利油田也進(jìn)行了樊124

5、塊CO2混相驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)的研究。盡管已進(jìn)行的先導(dǎo)試驗(yàn)還存在一些工藝問(wèn)題，但研究及試驗(yàn)結(jié)果均表明，CO2驅(qū)能較大幅度提高原油采收率。2、國(guó)內(nèi)CO2驅(qū)研究及應(yīng)用概況CO2吞吐：國(guó)內(nèi)部分油田（吉林、勝利等）也陸續(xù)實(shí)施了許多CO2吞吐項(xiàng)目。濱南采油廠在一些油井進(jìn)行CO2吞吐后，原油產(chǎn)量大幅提高。經(jīng)測(cè)算，投入產(chǎn)出比為1：4。證實(shí)CO2吞吐作為單井增產(chǎn)措施，效果顯著。一、CO2驅(qū)簡(jiǎn)介二、CO2驅(qū)油機(jī)理簡(jiǎn)介三、CO2在低滲透油田中的應(yīng)用二、CO2驅(qū)油機(jī)理簡(jiǎn)介CO2驅(qū)油機(jī)理也極其復(fù)雜，且與油藏壓力、油藏溫度、油藏流體性質(zhì)有密切關(guān)系。通過(guò)研究國(guó)外二氧化碳在現(xiàn)場(chǎng)中的應(yīng)用，聯(lián)系我國(guó)油藏工程所做的研究工作，容易

6、得出二氧化碳驅(qū)油的主要機(jī)理有以下幾個(gè)方面：二、CO2驅(qū)油機(jī)理簡(jiǎn)介（1）降低原油粘度1.當(dāng)二氧化碳溶解于原油時(shí)，原油粘度顯著下降.2.下降幅度取決與壓力，溫度和非碳酸原油的粘度大小。3.原油粘度越高，在碳酸作用下粘度降低的百分?jǐn)?shù)就越高。原油粘度降低與CO2飽和壓力的關(guān)系（50℃）二、CO2驅(qū)油機(jī)理簡(jiǎn)介（2）改善流度比大量CO2溶于原油和水，將使原油和水碳酸化。原油粘度隨之降低，同時(shí)水的粘度將會(huì)升高。根據(jù)前蘇聯(lián)有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，CO2溶于水可以使水的粘度提高20%左右。由于碳酸化后，油和水的流度趨向靠近，所以它能夠改善油與水的流度比，從而擴(kuò)大波及面積。二、CO2驅(qū)油機(jī)理簡(jiǎn)介（3）原油體積膨脹一

7、定體積的二氧化碳溶解于原油，根據(jù)壓力，溫度和原油組分的不同，可使原油體積增加10%—100%。膨脹系數(shù)取決于溶解二氧化碳摩爾組分和原油的相對(duì)分子質(zhì)量。由于體積膨脹，為驅(qū)油提供了動(dòng)能，提高了驅(qū)油效率。（4）萃取和汽化原油中的輕烴二氧化碳首先萃取和汽化原油中輕質(zhì)烴，隨后較重質(zhì)烴被汽化產(chǎn)出，最后達(dá)到穩(wěn)定。萃取和汽化現(xiàn)象是二氧化碳混相驅(qū)油的重要機(jī)理。二、CO2驅(qū)油機(jī)理簡(jiǎn)介（5）混相效應(yīng)二氧化碳與原油混相后，不僅能萃取和汽化原油中輕質(zhì)烴，而且還能形成二氧