文档介绍：气驱提高采收率技术
气驱主要机理和分类
目前技术现状
气驱室内实验研究
气驱技术展望
一、气驱主要机理和分类
气驱是继水驱、聚合物驱、蒸汽驱之后迅速发展起来的提高采收率方法,目前,在国外仅次于热采成为第二大提高采收率的方法
(按气源分类)
气
驱
烃类气驱
CO2气驱
氮气驱
易混相,效果好,但受CO2资源限制
较易混相,效果好,但受成本资源限制
难以混相,油藏条件要求高,效果较好,但资源丰富、无污染、无腐蚀,易于推广
烟道气驱
不易混相,效果较好,但受地域限制
(按驱油机理分类)
气
驱
非混相驱
混相驱
主要应用于稠油油藏(CO2、烃气)、低渗透油藏的能量补充(N2),效果较好
一次接触混相
多次接触混相
蒸发混相
凝析混相
(液化石油气、丙烷)
(富气)
(CO2、天然气、
N2、烟道气)
一、气驱主要机理和分类
1、非混相驱:通过注入气与地层油的良好互溶性和对地层油轻烃的强烈抽提作用,有效增强地层油的流动性、增加可动油、降低界面张力;
2、混相驱:通过注入气与地层油的接触达到动态混相,使CO2与原油之间的界面张力降到零,从而最大限度地提高原油采收率。
3、适用范围广,低渗透油藏、常规稠油油藏和高含水油藏均有成功的现场试验。
气驱效果图
一、气驱主要机理和分类
1、最早公开发表的论文或著作
1950年-1956年:Whorton等人研究了高压蒸发气驱的过程
1957年: Koch、Hall等人研究了一次接触混相的过程
1956-1967年:Stone、Kehn等人研究了凝析气驱的过程
2、最早的工业性试验
烃类气驱
1950年,美国德克萨斯州的Block31油田最早开展烃类高压蒸发混相驱的矿场试验。
20世纪50-60年代,主要是一些烃类混相驱矿场试验,在此期间,美国和加拿大共开始了150多个工程项目,大量的是一些单井或井组试验,也有部分大型矿场试验。目前在国外,特别是加拿大,烃类混相驱仍是最主要的气驱方式之一。
二、目前技术现状
CO2气驱
1958年在德克萨斯州的Dollarhide Devonian油田开始实施了第一个CO2混相驱的矿场试验,
进入七十年代中期,随着美国大量天然CO2气藏的发现和实验研究的重大进展,开始了大量的、大规模的矿场试验,包括 CO2 混相驱、CO2非混相驱、CO2吞吐等。目前在国外,特别是美国,CO2气驱仍是最主要的气驱方式之一。
CO2的主要来源:天然CO2气藏、氨厂、电厂等烟道气、合成天然气厂的副产品及目前兴起的煤变油的副产品等。
二、目前技术现状
N2气驱
N2资源丰富,不受地域限制,且无腐蚀、无污染、易于推广,自20世纪70年代中期以来,特别是1985年美国制造出首套利用空分膜技术的制氮设备以来,N2的成本大幅下降,使 N2驱得到了迅速发展。截至到1985年已投入N2驱开发的油田有近40个,其中,美国30多个、加拿大3个。目前,在国外有6个油田正在实施N2驱开发。
单一N2难以实现混相驱,开始主要用于重力稳定驱和保持地层压力。后来,在一些条件非常好的深层、低渗、稀油油藏进行了混相驱,另外,在部分油田利用添加前置易混相气体段塞来降低混相压力,也实现了混相驱。
二、目前技术现状
在国内,有关气驱的室内研究起步于20世纪70年代中期,但曾经一度停止,后于上世纪90年代末期又开始研究。无论从研究深度,还是从矿场应用范围和应用效果都远远落后于国外。
胜利油田起步较早,曾在滨南进行过小规模的矿场试验,但由于发生一次意外事故而终止,随后于1997开始重建气驱实验室,开展了CO2、N2、富气等气驱研究,但一直未进入矿场。
1990年以来,大庆油田、江苏油田、华东分公司相继开展可CO2混相驱和非混相驱的矿场试验,中原油田、吐哈葡北油田开展了烃气驱矿场试验,江汉油田开展了N2驱试验,其它许多油田也进行了CO2吞吐矿场试验。
二、目前技术现状
二、目前技术现状
表1 1998-2006美国EOR项目变化表
项目年份
1998
2000
2002
2004
2006
热
采
蒸汽驱
92
86
55
46
40
火烧油层
7
5
6
7
12
热水驱
1
1
4
3
3
合计
100
92
65
56
55
化
学
驱
微乳液—聚合物驱
—
—
—
—
—
聚合物驱
10
10
4
4
—
碱驱
1
—
—
—
—
表活剂驱
—
—
—
—
—
合计
11
10
4
4
0
二、目前技术现状
表1 1998-2006美国EOR项目变化表
项目年份
1998
2000