加拿大西部M油砂礦是一個低壓均質(zhì)性礦藏,其瀝青具有高密度、高粘度、高碳氫比、高重金屬含量的特征。采用雙水平井蒸汽輔助重力泄油技術(shù)（SAGD）開采時,存在熱損失嚴重、熱利用率低、生產(chǎn)汽油比過高等問題。利用非凝析氣輔助SAGD開采,可有效降低熱損失并改善生產(chǎn)汽油比;但同時會影響蒸汽腔的發(fā)育,從而影響最終采收率。因此本文旨在探究不同非凝析氣輔助SAGD技術(shù)的開采機理及其可行性,為加拿大M油砂礦區(qū)采用非凝析氣輔助SAGD開采提供理論依據(jù)。本文通過室內(nèi)實驗,研究了三種非凝析氣（CH₄、N₂、CO₂）與油砂瀝青相互作用的特性。采用CMG的winprop模塊進行了流體相態(tài)擬合,并依據(jù)M礦區(qū)實際油藏參數(shù),建立了非凝析氣輔助SAGD均質(zhì)剖面數(shù)值模型,模擬了常規(guī)SAGD和非凝析氣輔助SAGD開采過程,分析了非凝析氣對蒸汽腔擴展的影響規(guī)律。通過對注氣參數(shù)的優(yōu)化,得到了針對M礦區(qū)合理的非凝析氣體輔助SAGD開發(fā)方案。研究結(jié)果表明:三種非凝析氣均可以降低原油粘度,增強原油流動能力,使地層原油體積膨脹,從而補充地層能量;其中,CO₂

【文章來源】：中國石油大學(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線

粘作用、膨脹增能特性以及非凝析氣-瀝青體系表面張力變化規(guī)律，研究體與油砂瀝青之間的相互作用關系，并為非凝析氣輔助 SAGD 數(shù)值模擬基礎。非凝析氣體-瀝青體系物性參數(shù)評價節(jié)通過高溫高壓 PVT 實驗測定了三種非凝析氣（CH4、CO2、N2）在 M 脫氣脫水瀝青中，不同溶解氣油比對應的飽和壓力，以及其對瀝青的溶用，從而得到三種非凝析氣在不同條件下對瀝青性質(zhì)的影響規(guī)律。 實驗設備及測定方法1）實驗設備用HWGX-60無汞高壓物性分析儀對非凝析氣-油砂瀝青進行物性分析，該工作壓力為70MPa，最大工作溫度為150℃；采用LCN-III高溫高壓落球粘測試原油粘度。圖2.1是該裝置的簡單流程圖。

第 2 章 非凝析氣體與油砂瀝青相互作用特性（2）實驗方法將一定量的脫氣脫水原油通入 PVT 筒內(nèi)，并在設計好的溫度及壓力水平下通過中間容器向 PVT 筒注入一定量的氣體（CO2、N2、CH4），記錄壓力穩(wěn)定時注入氣體的量。程序降壓，繪制瀝青與氣體混合物的體積隨壓力變化的曲線，曲線拐點處壓力即為該溶解氣油比下的飽和壓力，確定方法如圖 2.2 所示意。對非凝析氣—瀝青體系的各種相態(tài)參數(shù)（飽和壓力、體積系數(shù)、粘度、密度等）進行測試。三種氣體在不同溫度下（50℃、100℃、140℃）均各自進行 5 組不同氣體溶解度的注氣實驗，每一組實驗在加入非凝析氣體之前要確保在同樣的溫度壓力下，瀝青體積一樣。實驗過程中應充分攪拌以保證氣體與原油盡快達到平衡。非凝析氣體—瀝青膨脹實驗方法示意圖如圖 2.3 所示。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3519432