石蠟基原油(高凝油)的分布十分廣泛,傳統(tǒng)注水開發(fā)開采石蠟基原油會(huì)面臨著各種各樣的問題,結(jié)合區(qū)塊特點(diǎn)開發(fā)新的適合石蠟基原油油藏的提高采收率技術(shù)是很有必要的。國(guó)內(nèi)的石蠟基原油油藏中,沈陽油田原油凝固點(diǎn)高、油藏類型多,尤其具有開發(fā)的代表性,本次課題基于沈陽油田的沈625潛山油藏,探究注空氣火驅(qū)開發(fā)提高石蠟基原油油藏采收率的可行性與否。從油藏各項(xiàng)條件,理論上分析表明沈625油藏水驅(qū)轉(zhuǎn)注空氣開發(fā)是可行的,現(xiàn)場(chǎng)先導(dǎo)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步說明了實(shí)施注空氣開發(fā)有效降低了油藏的綜合遞減及含水上升,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)量穩(wěn)中有升。下一步將由室內(nèi)實(shí)驗(yàn)得到更多石蠟基原油采用火驅(qū)開發(fā)的相關(guān)特征。本次課題采用熱重分析儀(TG)和絕熱加速量熱儀(ARC)研究沈625石蠟基原油氧化放熱特性,求取氧化動(dòng)力學(xué)參數(shù)。結(jié)果表明沈625石蠟基原油的氧化放熱特性是在低溫度區(qū)間放出大量的熱(常壓下300℃,5 MPa下230℃達(dá)到峰值),峰值處是海塔某區(qū)塊典型稀油的4倍,而在高溫階段的放熱比較低,峰值處為典型稀油的1/2。運(yùn)用火驅(qū)開發(fā)一維物理模擬實(shí)驗(yàn)(燃燒管實(shí)驗(yàn))得到火驅(qū)開發(fā)基礎(chǔ)參數(shù)、燃燒前緣溫度,探究氧化放熱前緣穩(wěn)定性,研究原油組分和通風(fēng)強(qiáng)度對(duì)火驅(qū)開發(fā)的影響。實(shí)驗(yàn)中觀察到燃燒前緣持續(xù)穩(wěn)定的推進(jìn),溫度穩(wěn)定在300-350℃左右。整個(gè)過程中尾氣未見氧,結(jié)果表明石蠟基原油可以在低溫度區(qū)間形成穩(wěn)定的氧化燃燒前緣,實(shí)驗(yàn)一定程度證實(shí)了石蠟基原油采用火驅(qū)開發(fā)的可行性。由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),驅(qū)油效率高達(dá)76%,空氣油比為264.29 m~3/t,石蠟基原油火驅(qū)開發(fā)具有十分高的驅(qū)油效率和很低的空氣油比。通過對(duì)比實(shí)驗(yàn),石蠟基原油較普通稀油(低含蠟)更容易實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的火驅(qū)過程。
【學(xué)位單位】：中國(guó)石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TE357.44
【部分圖文】：

通過研究原油氧化放熱特性與開展物理模擬實(shí)驗(yàn)，并基于先導(dǎo)實(shí)驗(yàn)已經(jīng)有的現(xiàn)場(chǎng)的經(jīng)驗(yàn)，完成現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與室內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果的結(jié)合，為礦場(chǎng)下一步采取火驅(qū)開發(fā)提供一定參考。1.4 技術(shù)路線論文是基于沈 625 油藏已有的注空氣開發(fā)的構(gòu)想，在現(xiàn)場(chǎng)先導(dǎo)實(shí)驗(yàn)之后，遇到了諸多的問題待解答，本課題是在此基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步研究了其注空氣開發(fā)的可行性，待注空氣開發(fā)可行性得到驗(yàn)證之后，那么后續(xù)采用火驅(qū)開發(fā)也就可以順利的進(jìn)行。通過熱分析儀器研究石蠟基原油氧化放熱特性，然后結(jié)合更貼近礦場(chǎng)實(shí)際生產(chǎn)的一維火驅(qū)開發(fā)物理模擬實(shí)驗(yàn)，由實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)石蠟基原油的“放熱”有了更加深刻的認(rèn)識(shí)。最終通過機(jī)理上的闡述和室內(nèi)實(shí)驗(yàn)中得到的一些結(jié)論，為礦場(chǎng)實(shí)際采用火驅(qū)開發(fā)生產(chǎn)開發(fā)提供一些參考。技術(shù)路線圖如圖 1.1 所示：

從油藏物性上分析，沈 625 潛山是適合注空氣開發(fā)的優(yōu)勢(shì)點(diǎn)有：1.油藏具有良好的封閉性沈625油藏某兩口井的錄井圖如圖2.2所示�？梢钥闯鰸撋缴喜扛采w了約400m厚的泥巖。圖 2.2 沈 625 油藏某兩口井錄井圖Fig. 2.2 logging of two wells in shen625 buried hill reservoir產(chǎn)層具有充分和堅(jiān)實(shí)的蓋層，能夠把注入的空氣限制在產(chǎn)層中。若非如此，油藏蓋層中的孔隙或?qū)訝钣筒貙娱g密封層的滲透性過大會(huì)使得流體漏失。2.沈 625 油藏存在傾角在有大傾角的油藏中，在構(gòu)造頂部位置注空氣，靠重力開采原油具有很大的優(yōu)勢(shì)。參考已有的例子有：在很陡的 Webster 油藏中[29]，開發(fā)者把注空氣作為頂部驅(qū)，在構(gòu)造頂部加熱油，并促使油向背斜的兩翼運(yùn)移。SuntaFe能源公司的MidwaySunset 油田注空氣項(xiàng)目在經(jīng)濟(jì)上取得的成功，傾角和重力起了很重要作用。沈 625

圖 2.3 沈 625 油藏某區(qū)域剖面示意圖Fig. 2.3 some part of shen625 reservoir’s profile map除以上提到的之外，注氣的劣勢(shì)點(diǎn)在于：（1）油藏中存在裂縫，并且基質(zhì)與裂縫系統(tǒng)的采出程度不一致，在裂縫發(fā)育上的井組容易發(fā)生氣竄。但是多年的注水開發(fā)對(duì)油藏的地質(zhì)構(gòu)造以及裂縫分育認(rèn)識(shí)比較清楚，有著較為全面的資料。并且注空氣開發(fā)過程中，依靠對(duì)注數(shù)的把控，火驅(qū)前緣能夠快速消耗氧氣，解決安全問題。

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