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文档简介

1、二氧化碳助排技术一、实施背景针对齐108块进入蒸汽吞吐开发中后期后,油层纵向动用程度不均,地层压力低,供液能力差,汽窜频繁,吞吐效果逐年变差,以及杜813南块由于原油粘度高、重质组分含量高、储层物性差,自2003年投入开发以来,一直处于低速低效开发的问题。从2004年7月开始,开展了CO2助排采油技术矿场试验和应用,取得了较好的效果。 二、工艺技术原理二氧化碳助排采油技术是在注汽前依次注入活性剂、液态二氧化碳,然后注入高温蒸汽,提高稠油蒸汽吞吐效果的一项采油技术。其提高吞吐效果的基理是:1、降低原油粘度 CO2在稠油中有良好的溶解性,在温度一定的条件下,原油的粘度降低幅度随着压力增加、CO2溶

2、解度增大而增大。原油溶解CO2后粘度大大降低,在100 5MPa的条件下,降粘幅度最多可以达到46%。CO2和表面活性剂是通过溶入原油或与原油发生界面作用,使原油体积膨胀、汽化萃取,降低原油的粘度,改善稠油的性质,促进原油回采。2、二氧化碳溶解驱原油溶解CO2后,体积膨胀,为油在孔隙介质中流动提供了有利条件。 CO2在油和水中都有一定的溶解度,CO2和表面活性剂使油、水界面张力降低,油相相对渗透率提高,水相相对渗透率下降,提高吞吐效果。CO2在降压回采时能加速地层中原油的返排,提高采液速度。 3、改善流度比CO2在油和水中都有一定的溶解度,CO2和表面活性剂使油、水界面张力降低,油相相对渗透率

3、提高,水相相对渗透率下降。4、调整吸汽剖面活性剂注入后,形成泡沫相,其表观粘度与孔隙半径成正比,蒸汽在高渗层的渗流阻力增大,提高低渗层吸汽量,起到调整吸汽剖面的作用,增大了蒸汽的波及系数。因此采出程度增加要比高渗层明显。活性剂注入时,进入高渗层段较多,因此高渗层段的泡沫比低渗层体积要大,这也会影响高渗层吸收蒸汽和CO2的量,起到了调剖作用。5、补充地层能量CO2溶于原油后,可使原油的体积膨胀,膨胀后的原油易于从地层流出。6、提高地层渗透率CO2溶解于水后略呈酸性,与地层基质相应地发生反应,从而酸解一部分杂质,尤其在碳酸盐岩中能将部分岩石溶解成溶于水的碳酸氢岩,提高了地层渗透率。三、技术优点 该

4、技术与常规降粘技术相比,功能更全面,是多种机理共同作用的结果,能够很好解决注汽压力高,吸汽不均、回采水率低、周期产量低、地层压力低等一系列问题,是提高稠油吞吐效果一项重要配套技术。 四、实施效果及主要做法2004年以来,累计实施二氧化碳助排措施106井次,措施有效84井次,有效率80%,累增液184103吨,累增油33611吨,投入产出比1:2.63,取得了显著效果。在具体实施过程中,我们主要采取了如下做法:1、优化药剂配方为降低投入,达到最佳措施效果,根据我厂油藏实际情况,开展了室内实验研究,对CO2气体生成剂进行了筛选,优选出单位质量生产CO2气体最多的物质;对表面活性剂进行筛选,优选出降

5、粘效果最好、驱油效率最高的尿素+硝石+聚合物+ AEO+NPA表面活性剂;对注气介质、CO2注入量、表面活性剂注入量进行了物理模似,得出最优化参数。同时为避免CO2单层突进,添加了发泡类助剂,调整吸汽剖面;为防止胶质、沥青质堵塞,添加了有机解堵剂,疏通渗流孔道。2、优化施工工艺针对不同的油井,不同的注汽周期,对施工工艺进行了优化,进一步提高了措施效果。对于低轮次吞吐井,在注汽初期,由于地层温度低,近井地带存在死油区,主要为胶质沥青质、蜡等有机物以及粘土运移物和砂、铁屑等物质的混合沉积物,注汽初期前缘为冷凝水,由于温度低,易造成憋压,导致注汽压力升高,注汽干度低。针对这部分井,在施工工艺方面,设

6、计应用前缘解堵防膨预处理+高效表面活性剂+CO2解堵降粘助排复合工艺,解决注不进,采不出的问题,实现降压注汽,生产降粘助排,提高注汽质量,提高周期产量,提高回采水率。对于高轮次吞吐井,随着压力和温度的逐步升高,注汽首先在高渗层形成突破,后续汽体大量进入突破层,造成高渗透层大量吸汽,而物性较差油层吸气较差,从而影响注汽效果。针对吞吐轮次较高的井,在施工工艺上,设计应用了高效表面活性剂+CO2调剖降粘助排复合工艺,通过应用催化剂实现CO2生成温度可控,从而根据油井吞吐周期调整反应温度,实现注药、注汽过程调剖、生产助排降粘的综合作用效果,达到改善油层吸汽部面,提高油层纵向动用程度的目的。 3、优化选井原则按照“实施一批、分析一批、总结一批”的项目开展思路,通过对前期施工井的总结对比分析,得出CO2驱油助排措施选井原则,有效保证了措施有效率。选井原则如下:(1)油藏含油饱和度大于40%。试验表明,在相同条件下油藏剩余油饱和度越高,其增油幅度越大。(2)油藏封闭性要好,层间不串槽。CO2单井

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