齐40块蒸汽驱注入CO2的研究与应用

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇齐40块蒸汽驱注入CO2的研究与应用范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要：目前CO2驱油提高采收率技术已成为世界三大采油方法（热采、聚合物驱和CO2驱）之一。目前美国已经在不同类型油田规模化应用CO2驱技术，提高采收率的幅度为8～15％，目前成为美国最主要的EOR 方法之一(产量>54％)。我国自60年代以来在大庆、胜利、任丘、江苏等油田先后开展了二氧化碳驱油实验。随着CO2驱的作业项目越来越多，而且取得了明显的效果，齐40块蒸汽驱于2011年开始并应二氧化碳表面活性剂辅助蒸汽驱，初步见到了很好的效果。

关键词：辽河油田;CO2表面活性剂;蒸汽驱;研究与应用

Abstract: The present CO2 flooding EOR technology has become the world's three recovery methods (thermal recovery, polymer flooding and CO2 flooding) one. The U.S. has been in field-scale applications of different types of CO2 flooding technology to improve oil recovery rate of 8 to 15 percent, the United States has now become one of the major EOR methods (yield> 54%). Country since the 1960s in Daqing, Shengli, Renqiu, Jiangsu Oilfield has launched a carbon dioxide flooding experiments. With CO2 flooding operations more and more projects, and achieved significant results, Qi 40 steam flooding started in 2011 and should be carbon dioxide surfactant-assisted steam flooding, initially saw good results.

Keywords: CO2 surfactant Liaohe Oilfield Research and Application of steam flooding

中图分类号：TE349文献标识码：A 文章编号：

1 前言

从1950年起，许多国家在实验室和现场均对CO2提高采收率方法进行了相当规模的研究。70年代美国和前苏联等国家都进行了大量的CO2驱工业性试验。.80年代CO2驱在美国取得了飞速的发展。CO2的室内实验技术更趋完善，矿场试验规模越来越大，同时其他国家对CO2驱的兴趣也越来越高。90年代的CO2驱技术日趋成熟。美国在CO2气源丰富的地区广泛采用了CO2驱，并认为是最有潜力的提高采收率方法。

齐40块于2006年进入蒸汽驱工业化实施阶段，转驱后区块产量明显提升。二氧化碳、表面活性剂辅助蒸汽吞吐技术虽已获得了较广泛的应用，但蒸汽驱与蒸汽吞吐的机理有很大的区别，因此，在通过开展室内实验的基础上，探索齐40块二氧化碳表面活性剂辅助蒸汽驱的可行性，现场试验及应用都取得了很好的效果

2、蒸汽+CO2表面活性剂驱油机理

2.1协同降粘

（1）CO2大量溶于原油中使原油的体积增大，从而促使充满油的孔隙体积也增大，这为油在孔隙介质中流动提供了有利条件。若随后地层注水，还可使油藏中的残余油量减少。

（2）可使原油粘度降低，促使原油流动性提高，其结果是用少量的驱油剂就可达到一定的驱油效率。

（3）能使毛细管的吸渗作用得到改善，从而使油层扫油范围扩大，使水、油的流动性保持平衡。

超稠油溶解二氧化碳后的油气混合物的粘度，由于二氧化碳溶解降粘作用而迅速下降。当温度逐步升高，加热与二氧化碳溶解作用共同降粘，共同降粘效果与温度在半对数坐标图上呈线性关系，当温度超过100℃时，原油的粘度因加热而降粘效果非常明显，此时的降粘作用以加热降粘为主。

2.2热量及动量传递

由于超临界二氧化碳在超稠油中的溶解度对温度及压力的变化极为敏感，因此在从油藏条件向注汽条件转化时，根据数值模拟计算，近井地带超临界二氧化碳在原油中的溶解度可下降60%–80%，析出的二氧化碳膨胀吸热并携带热量、萃取的轻组分快速向远处扩散，形成复杂的热量、动量的转换。

2.3扩大了蒸汽腔

气体的粘度比蒸汽、原油小，携带部分热量迅速进入油层深部和上部，增加了蒸汽的波及体积和加热范围。

2.4活性剂+蒸汽+CO2复合驱驱油机理

稠油油藏的胶结疏松、孔隙度高、非均质性严重，在注蒸汽开采过程中,特别是多轮次吞吐后，注蒸汽指进和气窜现象极为普遍。如果能设法堵上已波及高渗透区域，让注入流体转向未波及地带或未波及地层，就能采出原来未能采出的油，这正是调剖技术的目标。注入的表面活性剂主要是起调剖作用，使注蒸汽井的吸气剖面更均匀，从而降低油井产出液的含水量，提高油井的产油量。

3、参数优化设计

我们在井底蒸汽温度260℃下，井底干度50%，注汽速度90m3/d条件下，优化了五种注入方式（1）先注co2再注蒸汽；（2）先注蒸汽再注CO2；（3）CO2段塞3个月注入；（4）CO2段塞1年注入；（5）同时注入。通过实验研究（如下图），同时注入蒸汽和酸性气体的开发效果优于其他注入方式，是由于CO2与蒸汽一起注入油藏对采油具有双重作用： 加强了原油的降粘和膨胀作用； 弥补了蒸汽遇冷油凝结成水的不利影响。

4、现场实施效果

在齐40块蒸汽驱实施CO2表面活性剂辅助蒸汽驱的井组中。保持采注比1.2条件下；最优注入速度为100m3/d；CO2与蒸汽量比值为20。目前试验周期结束20井次,增油18井次,有效率为90%，平均单井增油为458t,经济效益显著。CO2表面活性剂辅助蒸汽驱所需注入蒸汽量最高可比蒸汽驱开发节省45%，且油井生产见效时间也比蒸汽驱短3-5个月。经济效益显著。

5、结论

（1）CO2采油适用范围广： CO2采油工艺适合于稀油、普通稠油、特稠油、超稠油及高凝油。对高孔高渗及低孔低渗油藏都适用。

（2）驱油效果好：在普通稠油油藏条件下进行CO2+蒸汽段塞采油是可行性的，其效果要比单一的蒸汽驱或单井的CO2吞吐好。对高含水、地层压力下降较快的普通稠油区块具有一定的稳油控水作用。

（3）CO2表面活性剂辅助蒸汽驱开采方式中气体对蒸汽腔扩展、蒸汽加热范围及蒸汽波及系数均有有利的影响。

（4）技术成熟：CO2采油在辽河油田已经是一种非常成熟的采油技术，已经在稠油、超稠油和高凝油油田全面推广应用，年应用井次在400～500井次。长城钻探投入三千多万开发的烟道气采油项目也正在建设中。注：烟道气中CO2含量为10%-15%.

参考文献

[1] [美]K.C.洪.蒸汽驱油藏管理(P8-P10).北京:石油工业出版社,1996.6.

[2]蔡秀玲等．CO 单井吞吐技术的增油机理及应用[J]．石油钻采工艺，2004，4：45"46

[3]巢忠堂，陈其荣，刘爱武，等．注COz提高采收率机理室内研究EJ]．江汉石油学院学报，2003，25(增)：66—67