發(fā)布時(shí)間：2022-02-08 12:05

　　依據(jù)渤海某稠油油藏的地質(zhì)特征自主研發(fā)設(shè)計(jì)大型三維物模設(shè)備,研究在蒸汽驅(qū)過程中伴注化學(xué)劑和煙道氣等增產(chǎn)措施對稠油熱采的強(qiáng)化作用,分析模型溫度場和剩余油飽和度場的分布特征,根據(jù)三維物模實(shí)驗(yàn)條件建立數(shù)值模型,驗(yàn)證三維物模實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精確性。結(jié)果表明:相比于普通蒸汽驅(qū),熱化學(xué)驅(qū)的單井采收率可提高5.89%,加入煙道氣進(jìn)行強(qiáng)化熱化學(xué)驅(qū)后,氣體的隔熱增能作用和泡沫的調(diào)堵驅(qū)油作用可以大幅度擴(kuò)大油層的熱波及面積,提高原油采收率,模型的單井含水率下降了28.17%,采收率提高了37.19%;數(shù)值模擬結(jié)果與物模實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有良好的擬合程度。 

【文章來源】：中國石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020,44(02)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

稠油熱采三維高溫高壓物理模擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)流程

三維實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑槿斯ぬ钪颇Ｐ?本文中使用粒徑為0.420～0.425 mm的玻璃微珠與油水充分混合后(油水體積比為4∶1)自下而上逐層填入模型,模型的幾何尺寸為540 mm×400 mm×540 mm,模型內(nèi)布有1口注入井和4口采出井,用于模擬渤海某稠油井區(qū)的反五點(diǎn)井網(wǎng),如圖2所示。在三維模型入艙后,通過高壓艙頂蓋向艙體內(nèi)注水以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛧鷫旱目刂?待艙體內(nèi)充滿水后,通過調(diào)節(jié)艙底的加熱裝置來控制實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷某跏紲囟�。在�?shí)驗(yàn)進(jìn)行過程中,使用保溫帶將實(shí)驗(yàn)艙體及艙體的兩端蓋裹緊。Pujol等[10]綜合考慮了原油黏度、毛管壓力和油藏單位體積的累積注入能量等因素對室內(nèi)模型和實(shí)際儲(chǔ)層的影響,并據(jù)此制定了稠油熱采物模實(shí)驗(yàn)的相似準(zhǔn)則,本文中參照Pujol等的相似準(zhǔn)則將模擬的真實(shí)油藏區(qū)塊參數(shù)按比例轉(zhuǎn)化為模型參數(shù),則模型的主要參數(shù)如表1所示。實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛥?shù)和注采參數(shù)能夠很好地反映渤海油田實(shí)際的地質(zhì)條件和生產(chǎn)參數(shù)。

由于在實(shí)驗(yàn)過程中各井的生產(chǎn)動(dòng)態(tài)較為近似,所以僅以1號(hào)生產(chǎn)井為例說明驅(qū)替情況,如圖3所示,在蒸汽驅(qū)結(jié)束時(shí)1號(hào)生產(chǎn)井的采收率僅為5.18%,而在熱化學(xué)驅(qū)結(jié)束時(shí),其采收率卻增至11.07%,較蒸汽驅(qū)提高了5.89%,說明注入化學(xué)劑可以有效地起到原油乳化降黏的作用,從而使蒸汽熱量得以向油層深部傳遞。這主要是由于注入的化學(xué)劑能夠降低油水界面張力,形成水包油的乳液,降低原油黏度,稠油降黏后蒸汽更容易向油藏深部流動(dòng),所以使得蒸汽熱量得以向油層深部傳遞。在煙道氣強(qiáng)化熱化學(xué)驅(qū)與后續(xù)蒸汽驅(qū)結(jié)束時(shí),1號(hào)生產(chǎn)井采收率增至48.26%,較單純熱化學(xué)驅(qū)又提高了37.19%,說明煙道氣輔助熱化學(xué)驅(qū)的增油效果非常明顯,這是因?yàn)樵诎樽煔夂?由于氣體的上浮作用和增能作用增加了蒸汽對模型頂部原油的動(dòng)用程度,大幅度降低了采出液含水率,增加了熱化學(xué)驅(qū)的波及體積和洗油效率,可以發(fā)現(xiàn),煙道氣與化學(xué)劑的協(xié)同作用大幅度提高了蒸汽驅(qū)采收率。圖4為模型中部橫切面位置處在不同驅(qū)替實(shí)驗(yàn)階段的實(shí)測溫度場。可以看出,前置蒸汽驅(qū)在油層中的作用范圍比較有限,等溫線主要在注入井附近聚集,遠(yuǎn)注入井處的高溫受效范圍較窄,這是因?yàn)榧冋羝谧⑷胗蛯拥倪^程中受到高黏度原油的層層阻隔易被冷卻成熱水,而熱水所含的熱量遠(yuǎn)不及蒸汽的熱量,所以導(dǎo)致前置蒸汽驅(qū)的油層熱波及面積小;在伴注化學(xué)劑后,蒸汽驅(qū)的熱波及范圍明顯增大,模型的等溫線分布也相對分散,這體現(xiàn)了熱化學(xué)驅(qū)的獨(dú)特優(yōu)勢,化學(xué)劑可以起到原油乳化降黏作用從而使得蒸汽易于向油層深處流動(dòng),所以蒸汽在油層中的波及面積變大;煙氣則具有抑制蒸汽與油層冷體之間傳熱的作用,其可以減少蒸汽在流動(dòng)過程中的熱量損失[11-12],所以煙氣輔助熱化學(xué)驅(qū)較普通熱化學(xué)驅(qū)平均溫度更高,此外煙氣與化學(xué)劑在地層中充分混合后可產(chǎn)生泡沫,泡沫則具有一定的封堵作用[13-14],所以煙氣輔助熱化學(xué)驅(qū)的等溫線分布較密;后續(xù)注入的蒸汽可以沿著先前被煙氣打開的通道流向油層深處,所以后續(xù)蒸汽驅(qū)結(jié)束時(shí)油層的熱波及面積要比熱化學(xué)驅(qū)結(jié)束時(shí)更大。綜上所述,熱化學(xué)驅(qū)與煙氣輔助熱化學(xué)驅(qū)可以大幅度地增加油層的熱波及面積。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3615036