鄂爾多斯盆地長7致密油儲層二氧化碳驅油實驗
發(fā)布時間：2022-02-09 14:09
鄂爾多斯盆地長7致密油儲層具有致密和低壓的特征,采用常規(guī)注水開發(fā)存在采收率低的問題,從而制約了致密油的開發(fā)效果。針對鄂爾多斯盆地長7致密油儲層注水開發(fā)采收率低的問題,基于CO2驅油細管實驗、原油流變性測試實驗、CO2浸泡巖心實驗以及巖心驅替實驗,并結合潤濕接觸角測試方法和核磁共振成像技術,研究了長7致密油儲層CO2驅油的增產(chǎn)機理。研究結果表明:長7致密油最小混相壓力為23.9 MPa,在長7致密油儲層CO2驅過程中,注采井間CO2非混相驅占主導,在注入井附近局部區(qū)域可能出現(xiàn)混相驅;在地層溫度壓力（75℃,18 MPa）條件下,未溶解CO2原油的黏度為8.87 mPa·s,溶解CO2的原油黏度為7.99 mPa·s,其黏度降低幅度為9.9%;CO2水溶液浸泡24 h后,長7致密砂巖的潤濕接觸角從66.1°降低到54.0°,親水性增強;水驅致密砂巖巖心的驅油效率為47.2%,CO2的驅油效率為7...
【文章來源】：科學技術與工程. 2020,20(06)北大核心
【文章頁數(shù)】：7 頁
【部分圖文】：
主要實驗設備
3.1 最小混相壓力細管實驗測定的不同驅替壓力下長7儲層原油的采出程度如圖3所示。根據(jù)最小混相壓力確定方法,可以得到CO2與長7儲層原油的最小混相壓力為23.9 MPa。由于目標區(qū)塊長7儲層的原始地層壓力為18 MPa,當注入壓力高于最小混相壓力時,CO2與原有發(fā)生混相。由于長7儲層致密,注采井間壓降梯度較大,導致混相范圍有限,僅可能在注入井井底附近儲層出現(xiàn)混相驅。在注入井附近以外區(qū)域,地層壓力小于最小混相壓力,CO2不能與原油混相,CO2驅替為非混相驅。因此在目標區(qū)塊長7儲層溫度壓力條件下,注采井間CO2非混相驅占主導,在注入井附近局部區(qū)域可能出現(xiàn)混相驅。
鄂爾多斯盆地致密油資源豐富,主要分布在延長組長7儲層。CQ油田A區(qū)塊致密油藏具有以下特征:主要為陸相碎屑巖沉積,以粉細砂巖為主,儲層物性差,天然裂縫較發(fā)育;孔隙度平均約為9.8%,滲透率平均約為0.07×10-3 μm2;地層原油黏度小于10 mPa·s,原油性質(zhì)較好,且重質(zhì)組分含量較低;地層溫度75 ℃,原始地層壓力18 MPa,地層壓力系數(shù)為0.7～0.85,屬于典型的低壓油藏[1-2]。低儲層壓力在一定程度上限制了鄂爾多斯盆地長7致密油的高效開發(fā),補充地層能量開采可以有效解決低壓致密油儲層衰竭式開發(fā)采收率低(一般為2%～10%)的問題[2-4]。致密油儲層注水驅替具有水驅阻力大,建立有效驅替難度大的問題,注入二氧化碳(CO2)驅替可以提高致密油的可動用性[3-4]。研究表明CO2是一種高效驅油劑。王偉等[5]利用CO2-原油相態(tài)實驗和巖心驅替實驗研究了低滲低壓裂縫性油藏CO2非混相驅提高采收率效果,發(fā)現(xiàn)低滲透巖心CO2非混相驅相對水驅不僅注入壓力低,而且提高驅油效率可達23.25%;李南等[6]通過可視化原油物性分析裝置、電子計算機斷層掃描(CT)裝置研究了不同條件下CO2驅的相態(tài)變化特征與驅替特征,指出當達到混相壓力后,驅替過程近似為活塞式驅替,從而減緩了氣體指進且提高了驅油效率;張本艷等[7]基于室內(nèi)驅替實驗,研究了超低滲巖心水驅、CO2驅、水驅轉CO2驅3種方式的驅油效果,發(fā)現(xiàn)水驅轉CO2驅的驅油效率最高,CO2驅次之,水驅的驅油效率最低;葉恒等[8]利用油藏數(shù)值模擬技術,分別對CO2水氣交替驅和CO2連續(xù)氣驅的注采參數(shù)進行了優(yōu)選,指出CO2水氣交替驅優(yōu)于CO2連續(xù)氣驅,其產(chǎn)油速度提高1.5倍。此外,外國許多低滲、特低滲油藏都開辟了CO2生產(chǎn)實驗區(qū),并取得了良好的開發(fā)效果[9-11]。目前,中國僅大慶油田、吉林油田、延長油田等少數(shù)油田開展了中小規(guī)模的CO2驅先導現(xiàn)場試驗,尚未進行較大規(guī)模的推廣應用[12-15]。長7致密油的蠟、膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量較高,導致最小混相壓力較高[15-16];同時,長7致密油儲層沉積非均質(zhì)性較嚴重[17-18]。因而,采用CO2驅開發(fā)長7致密油仍存在混相條件不清楚、CO2驅提高驅油效率機理不明確的問題。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]CO2-水-巖作用對致密砂巖性質(zhì)與裂縫擴展的影響[J]. 李四海,馬新仿,張士誠,鄒雨時,李寧,張兆鵬,曹桐. 新疆石油地質(zhì). 2019(03)
[2]中國CO2驅油與埋存技術及實踐[J]. 胡永樂,郝明強,陳國利,孫銳艷,李實. 石油勘探與開發(fā). 2019(04)
[3]中國陸相致密油富集規(guī)律及勘探開發(fā)關鍵技術研究進展[J]. 胡素云,陶士振,閆偉鵬,門廣田,唐振興,薛建勤,賈希玉,陳旋,江濤,黃東,梁曉偉. 天然氣地球科學. 2019(08)
[4]特低滲透油藏CO2驅油調(diào)整技術界限[J]. 袁少民. 大慶石油地質(zhì)與開發(fā). 2019(04)
[5]鄂爾多斯盆地隴東地區(qū)致密油儲層特征研究——以鄂爾多斯盆地長7段為例[J]. 王匯智,趙衛(wèi)衛(wèi),何浩男,馮靜. 非常規(guī)油氣. 2019(02)
[6]吉林特低滲透油藏CO2驅油開發(fā)效果探討[J]. 章星,寇根,王子強,張浩,張國山. 鉆采工藝. 2019(02)
[7]鄂爾多斯盆地油溝區(qū)長4+51低滲透油藏二氧化碳驅先導試驗[J]. 齊春民,李瑞冬,朱世東,劉立虎,李金靈. 石油鉆采工藝. 2019(02)
[8]致密油藏分段壓裂水平井二氧化碳蓄能吞吐方式[J]. 鄭太毅,楊正明,王志遠,董長春,何英. 科學技術與工程. 2019(04)
[9]中國陸相致密油效益勘探開發(fā)[J]. 胡素云,朱如凱,吳松濤,白斌,楊智,崔景偉. 石油勘探與開發(fā). 2018(04)
[10]多孔介質(zhì)中CO2驅油相態(tài)及驅替特征[J]. 李南,譚先紅,田虓豐,吳昊,李西. 成都理工大學學報(自然科學版). 2018(04)
博士論文
[1]鄂爾多斯盆地延長組長7段致密油和頁巖油的地球化學特征及成因[D]. 王強.中國科學院大學(中國科學院廣州地球化學研究所) 2018
本文編號：3617148
【文章來源】：科學技術與工程. 2020,20(06)北大核心
【文章頁數(shù)】：7 頁
【部分圖文】：
主要實驗設備
3.1 最小混相壓力細管實驗測定的不同驅替壓力下長7儲層原油的采出程度如圖3所示。根據(jù)最小混相壓力確定方法,可以得到CO2與長7儲層原油的最小混相壓力為23.9 MPa。由于目標區(qū)塊長7儲層的原始地層壓力為18 MPa,當注入壓力高于最小混相壓力時,CO2與原有發(fā)生混相。由于長7儲層致密,注采井間壓降梯度較大,導致混相范圍有限,僅可能在注入井井底附近儲層出現(xiàn)混相驅。在注入井附近以外區(qū)域,地層壓力小于最小混相壓力,CO2不能與原油混相,CO2驅替為非混相驅。因此在目標區(qū)塊長7儲層溫度壓力條件下,注采井間CO2非混相驅占主導,在注入井附近局部區(qū)域可能出現(xiàn)混相驅。
鄂爾多斯盆地致密油資源豐富,主要分布在延長組長7儲層。CQ油田A區(qū)塊致密油藏具有以下特征:主要為陸相碎屑巖沉積,以粉細砂巖為主,儲層物性差,天然裂縫較發(fā)育;孔隙度平均約為9.8%,滲透率平均約為0.07×10-3 μm2;地層原油黏度小于10 mPa·s,原油性質(zhì)較好,且重質(zhì)組分含量較低;地層溫度75 ℃,原始地層壓力18 MPa,地層壓力系數(shù)為0.7～0.85,屬于典型的低壓油藏[1-2]。低儲層壓力在一定程度上限制了鄂爾多斯盆地長7致密油的高效開發(fā),補充地層能量開采可以有效解決低壓致密油儲層衰竭式開發(fā)采收率低(一般為2%～10%)的問題[2-4]。致密油儲層注水驅替具有水驅阻力大,建立有效驅替難度大的問題,注入二氧化碳(CO2)驅替可以提高致密油的可動用性[3-4]。研究表明CO2是一種高效驅油劑。王偉等[5]利用CO2-原油相態(tài)實驗和巖心驅替實驗研究了低滲低壓裂縫性油藏CO2非混相驅提高采收率效果,發(fā)現(xiàn)低滲透巖心CO2非混相驅相對水驅不僅注入壓力低,而且提高驅油效率可達23.25%;李南等[6]通過可視化原油物性分析裝置、電子計算機斷層掃描(CT)裝置研究了不同條件下CO2驅的相態(tài)變化特征與驅替特征,指出當達到混相壓力后,驅替過程近似為活塞式驅替,從而減緩了氣體指進且提高了驅油效率;張本艷等[7]基于室內(nèi)驅替實驗,研究了超低滲巖心水驅、CO2驅、水驅轉CO2驅3種方式的驅油效果,發(fā)現(xiàn)水驅轉CO2驅的驅油效率最高,CO2驅次之,水驅的驅油效率最低;葉恒等[8]利用油藏數(shù)值模擬技術,分別對CO2水氣交替驅和CO2連續(xù)氣驅的注采參數(shù)進行了優(yōu)選,指出CO2水氣交替驅優(yōu)于CO2連續(xù)氣驅,其產(chǎn)油速度提高1.5倍。此外,外國許多低滲、特低滲油藏都開辟了CO2生產(chǎn)實驗區(qū),并取得了良好的開發(fā)效果[9-11]。目前,中國僅大慶油田、吉林油田、延長油田等少數(shù)油田開展了中小規(guī)模的CO2驅先導現(xiàn)場試驗,尚未進行較大規(guī)模的推廣應用[12-15]。長7致密油的蠟、膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量較高,導致最小混相壓力較高[15-16];同時,長7致密油儲層沉積非均質(zhì)性較嚴重[17-18]。因而,采用CO2驅開發(fā)長7致密油仍存在混相條件不清楚、CO2驅提高驅油效率機理不明確的問題。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]CO2-水-巖作用對致密砂巖性質(zhì)與裂縫擴展的影響[J]. 李四海,馬新仿,張士誠,鄒雨時,李寧,張兆鵬,曹桐. 新疆石油地質(zhì). 2019(03)
[2]中國CO2驅油與埋存技術及實踐[J]. 胡永樂,郝明強,陳國利,孫銳艷,李實. 石油勘探與開發(fā). 2019(04)
[3]中國陸相致密油富集規(guī)律及勘探開發(fā)關鍵技術研究進展[J]. 胡素云,陶士振,閆偉鵬,門廣田,唐振興,薛建勤,賈希玉,陳旋,江濤,黃東,梁曉偉. 天然氣地球科學. 2019(08)
[4]特低滲透油藏CO2驅油調(diào)整技術界限[J]. 袁少民. 大慶石油地質(zhì)與開發(fā). 2019(04)
[5]鄂爾多斯盆地隴東地區(qū)致密油儲層特征研究——以鄂爾多斯盆地長7段為例[J]. 王匯智,趙衛(wèi)衛(wèi),何浩男,馮靜. 非常規(guī)油氣. 2019(02)
[6]吉林特低滲透油藏CO2驅油開發(fā)效果探討[J]. 章星,寇根,王子強,張浩,張國山. 鉆采工藝. 2019(02)
[7]鄂爾多斯盆地油溝區(qū)長4+51低滲透油藏二氧化碳驅先導試驗[J]. 齊春民,李瑞冬,朱世東,劉立虎,李金靈. 石油鉆采工藝. 2019(02)
[8]致密油藏分段壓裂水平井二氧化碳蓄能吞吐方式[J]. 鄭太毅,楊正明,王志遠,董長春,何英. 科學技術與工程. 2019(04)
[9]中國陸相致密油效益勘探開發(fā)[J]. 胡素云,朱如凱,吳松濤,白斌,楊智,崔景偉. 石油勘探與開發(fā). 2018(04)
[10]多孔介質(zhì)中CO2驅油相態(tài)及驅替特征[J]. 李南,譚先紅,田虓豐,吳昊,李西. 成都理工大學學報(自然科學版). 2018(04)
博士論文
[1]鄂爾多斯盆地延長組長7段致密油和頁巖油的地球化學特征及成因[D]. 王強.中國科學院大學(中國科學院廣州地球化學研究所) 2018
本文編號：3617148
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