文档介绍：石油学院本科生毕业设计(论文)
摘要
利用外加电场,调整和控制油层的电驱动、电渗透、电化学和电加热效应,改善油层多孔介质的渗流特性,以及流体在储层中的流动规律和分布状态,可以提高原油采收率,降低油井含水率。设计整流电路,利用Matlab软件进行仿真,将得到的直流电应用电感电容进行滤波,再加以过流、过压、短路等保护措施,得到的仿真波形平稳,达到驱油所加直流电要求。进行数据调制,应用在采油当中,以达到提高采收率的目的。
关键词: 直流电场;油层加电;采收率;电渗;电泳;电动力学
Abstract
Using of external electric field, adjustment and controling of electric drive reservoir, electro-osmosis, electrochemical and electrical heating effect, to improve reservoir flow properties of porous media, as well as the fluid in the reservoir of the flow pattern and distribution of state, can enhance oil recovery, oil wells to reduce the moisture content. To design of rectifier circuit, simulation using Matlab software, application will be the DC capacitor filter inductor, in addition to over-current, over- voltage, short circuit protection measures, simulation has been a smooth waveform, flooding added to meet the requirements of DC. For data modulation, used in production are to achieve the purpose of enhanced oil recovery.
Key words :direct electric field; oil power; recovery factor;electroosmose;
cataphoresis;electrodynamics
目录
第1章概述 1
油层加电的必要性 1
提高石油可采储量的途径 1
提高石油采收率的基本概念 2
提高石油采收率的技术分类 5
我国油田开发状况 6
提高石油采收率的潜力 7
我国提高采收率技术发展状况 7
第2章油层的性质 9
油层的孔隙结构 9
孔隙度 11
渗透率与孔隙大小的关系 13
剩余油及其分布特征 15
第3章电场对油层的影响 20
电化学采油的原理 20
电化学采油的作用机理 21
第4章油层加电的室内试验方法 24
直流电场对油水流动规律的影响 24
电场对矿物结构影响 24
电场对储层岩石润湿性的影响 25
电场对残余油影响 25
第5章油层加电仿真试验 27
电场一般作用方式 27
试验井直流电场的建立 28
电路的设计 28
电路的Matlab仿真模型 29
仿真图形 30
井下传输系统 33
试验效果评价 34
结果分析 35
结论 36
参考文献 37
致谢 38
第1章概述
油层加电的必要性
近年来,随着中、高渗油藏相继进入高含水期,裂缝型低渗油藏的开采越来越到重视。然而,由于裂缝型低渗油层的微细组分(细砂粒、粘土颗粒等)含量高、孔隙度小、流体与泥质砂岩之间表面力的作用显著等特点,导致流体在裂缝型低渗油层中的渗流规律特殊,即油流阻力大,驱动力高,开采难。使用常规的人工注水方法来处理裂缝型低渗油层,原油采收率低,近50~70%的原油得不到开采。同时,泥浆、滤液、石蜡、焦油和沥青及其它化合物的沉积堵塞了储油层近井地带孔隙,也造成采油量的下降。
在油田开采过程中,电场的存在是必然的,这是因为:不仅岩层本身存在自然电场,而且在液体与岩层孔隙的接触面上,以及油、气、水在孔隙流体中的渗流过程中,都会产生较强的电场。因此,地层流体的渗流和被驱替过程都是在电场中进行的。