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调研总结.doc调研总结
关于CO2驱油的文章,总共看了英文的70篇左右,中文的20篇,整理的有条理的主要是中文的。
概念原理类
有CO2驱油的原理,不同的驱油机理(混相驱、非混相驱)对采收率的影响,CO2注入方式对采收率的影响,以及目前实际操作中存在的问题,需要改进的工艺。
原理
目前低渗油藏面临着孔隙通道微细、渗透率低和渗流阻力大等问题,给油藏的开采带来诸多不利。CO2驱油开采技术可以改善这一现状,提高原油的采收率。为了提高油气田的油气开采量,通常把二氧化碳注入地层中,并储存于盐水层中。一旦把二氧化碳注入岩
层,二氧化碳将通过弥散和对流作用在多孔岩石中弥散。盐离子与二氧化碳分子之间的化学反应及其随后与矿物颗粒发生的反应也是重要的过程。CO2的物理化学特性决定了其主要的驱替机理:降低原油界面张力,减少驱替阻力;降低原油粘度;使原油体积膨胀;萃取和汽化原油中的轻质烃;压力下降造成溶解气驱;酸化解堵作用,提高注入能力。
1、原油体积膨胀,黏度降低原油体积膨胀,黏度降低由于油藏温度高,液态CO 注人油藏后,迅速汽化后大量溶于地层原油中,在增加地层能量的同时,也使原油体积得到膨胀,黏度降低。地层压力越高,CO 在原油中的溶解度越高,从而使其体积膨胀和黏度降低效果越显著。膨胀后的原油更容易脱离岩石表面的束缚,变成可动油,增加可动原油饱和度,提高驱油效率。
2、降低界面张力
残余油饱和度随着油水界面张力的降低而减小。在地层条件下,C0:将萃取和汽化原油中的轻烃组分,大量的轻烃与CO2混合,可大幅度降低油水界面张力,减少残余油饱和度,从而提高原油采收率。
3、酸化解堵
CO2溶解于地层水,使水溶液碳酸化,酸化水将与岩石中的碳酸盐胶结物发生反应(式(1)一式(3)),从而溶解油层中的部分碳酸盐胶结物,使油层渗透率得以改善。
C02+H20—H2CO3 (1)
HCO-+CaCO2一Ca(HCO3)2(2)
H2C03+MgCO3---~Mg(HCO3)2 (3)
实验表明,上述作用可使砂岩渗透率提高5% 一15% 。
4、溶解气驱
大量CO2溶于原油中具有溶解气驱的作用。溶解气驱与降压采油机理相似,随着压力下降,流体中的溶解气膨胀与脱出,从而将原油驱入井筒,引起溶解气驱的作用。同时,CO 驱替原油后,占据一定的孔隙空间成为束缚气,也可以使原油增产。
5、改善油水流度比
大量的CO2溶于原油和水,将原油和水碳酸化,原油碳酸化后,黏度降低。实验得出,在45℃ MPa下,CO2在大庆油田原油中的溶解度为15% , mPa· mPa·S,% ,这将在很大程度上提高原油的流度。同时,在水中溶解后可使水的黏度提高20% ,使油和水的流度差减小,油水流度比得到改善,从而扩大了后续水驱波及体积。
(二)混相驱与非混相驱
1、非混相驱
非混相驱增油的主要机理是:降低原油粘度,使原油膨胀,降低液面张力以及形成溶解气驱。由于CO2在油中的溶解度大,因此在一定的温度及压力下,当原油与接触时,原油体积增加,形成酸性乳化液。蒲玉娥等在对三塘湖低渗透油藏进行CO
2非混相驱研究,实验表明马46井注入CO 后,降黏、体积膨胀和溶解气驱作用都很明显。杨胜来等对影响CO2非混相驱采油效果的因