油气田地下地质学(龚福华)第十章-不同地质条件下提高采收率的方法不同地质条件下提高采收率的方法-课件.ppt

1、 龚福华龚福华长江大学地球科学学院石油系长江大学地球科学学院石油系2007.102007.10提高采收率技术分类化学驱:以聚合物驱和微乳液低界面张力驱为代表。气体溶剂驱：以二氧化碳多级接触混相驱为代表。热力驱：包括热蒸汽、蒸汽呑吐和火烧油层等技术、水平井技术：1、蒸汽吞吐和蒸汽驱油概述热力采油法是开采稠油的重要方法。热力采油法是开采稠油的重要方法。相对密度大于相对密度大于0.934;粘度大于粘度大于100mPa.s稠油稠油油藏具有埋藏浅、粘度大、胶结疏松、样品易散等特点。热力采油法是指利用热能促使油层温度升高，降低原油粘度，从而达到提高采收率的目的。其机理包括加热使原油粘度降低，改善驱油效率，

2、同时促进原油膨胀，此外通过蒸汽的蒸馏和溶剂的抽提作用，均可改善排驱效率。蒸汽呑吐：又称循环注蒸汽或蒸汽浸泡，是向油层又称循环注蒸汽或蒸汽浸泡，是向油层注几周的蒸汽（注几周的蒸汽（2 26 6周），在注蒸汽期间保持高的注周），在注蒸汽期间保持高的注入速度，然后关井几天，进行所谓的焖井，最后开井入速度，然后关井几天，进行所谓的焖井，最后开井生产。这些井一般以较高的产量生产几个月或一年，生产。这些井一般以较高的产量生产几个月或一年，这个过程构成一个循环。这个过程构成一个循环。周期1周期2周期381624时间（月）产量（方/天）随着循环注蒸汽连续地进行，热量从井筒附随着循环注蒸汽连续地进行，热量从井筒

3、附近的加热带传导到离井筒较远的低温带，导致近的加热带传导到离井筒较远的低温带，导致原油粘度大幅度降低，大大提高低温带的原油原油粘度大幅度降低，大大提高低温带的原油流动能力。开井生产后，井底附近的水蒸发成流动能力。开井生产后，井底附近的水蒸发成蒸汽会降低水的相对渗透率，此外，清除井筒蒸汽会降低水的相对渗透率，此外，清除井筒及地层损害也是蒸汽呑吐增产的原因。及地层损害也是蒸汽呑吐增产的原因。蒸汽驱油：是一种驱替式采油方法。以井组是一种驱替式采油方法。以井组为基础，向注入井连续地注入蒸汽，蒸汽将油为基础，向注入井连续地注入蒸汽，蒸汽将油推向井底。注入油层的蒸汽在油层内扩散曼延，推向井底。注入油层的蒸

4、汽在油层内扩散曼延，将岩石及所含流体加热到蒸汽温度。原油的粘将岩石及所含流体加热到蒸汽温度。原油的粘度可以降低到原来的千分之一，驱替效率相当度可以降低到原来的千分之一，驱替效率相当好。一方水可以产生好。一方水可以产生100方蒸汽（压力方蒸汽（压力1，4mPa）。）。蒸汽呑吐适应的油藏蒸汽呑吐适应的油藏：蒸汽吞吐一般应考虑油藏下蒸汽吞吐一般应考虑油藏下列参数：原油粘度、油层效厚度、油层系数列参数：原油粘度、油层效厚度、油层系数(油层有效厚度油层有效厚度与总厚度之比与总厚度之比)、孔隙度、含油饱和度、单位体积含油量、孔隙度、含油饱和度、单位体积含油量(孔隙度与含油饱和度的乘积孔隙度与含油饱和度的乘

5、积)。新疆石油管理局勘探开发。新疆石油管理局勘探开发研究院根据近千口井的蒸汽吞吐实际生产资料、提出了筛研究院根据近千口井的蒸汽吞吐实际生产资料、提出了筛选蒸汽吞吐油藏的标准。选蒸汽吞吐油藏的标准。2、蒸汽呑吐和蒸汽驱油的油藏条件 根据上述标准，在现行技术下，对于地层温度根据上述标准，在现行技术下，对于地层温度下脱气原油粘度小于下脱气原油粘度小于20000Pas，有效厚度大于，有效厚度大于5m，油层系数大于，油层系数大于0.5，孔隙度大于，孔隙度大于25，含油饱，含油饱和度大于和度大于50 的稠油油层，的稠油油层，无论在技术上，还是在无论在技术上，还是在经济上，均可获得成功。采收率大于经济上，均

6、可获得成功。采收率大于25%.蒸汽驱适用的油藏 稠油油藏用蒸汽驱的特征参数，包括油藏深度、包括油藏深度、厚度、孔隙度、渗透率、含油饱和度、原油粘度、厚度、孔隙度、渗透率、含油饱和度、原油粘度、相对密度等；根据这些参数的取值范围，可以分析相对密度等；根据这些参数的取值范围，可以分析蒸汽驱适用的油藏条件。我国既考虑油藏特征又考蒸汽驱适用的油藏条件。我国既考虑油藏特征又考虑开采技术可行性虑开采技术可行性。l 油层非均质性对开采效果的影响油层非均质性对开采效果的影响 不同沉积韵律的纵向渗透率分布示意图不同沉积韵律的纵向渗透率分布示意图 生产时间生产时间(d)2070 1933 1383 960 采收率

7、采收率()24.37 21.08 17.38 12.25 生产时间生产时间(d)640 540 420 316 采收率采收率()8.14 6.53 6.02 5.76 生产时间生产时间(d)1368 1165 1190 650 采收率采收率()21.98 18.66 19.85 10.72蒸汽驱井网选择蒸汽驱井网选择采收率一、油藏物理性质对聚合物驱的影响 1纵向非均质性纵向非均质性聚合物驱的一个重要特征是适应于油藏的非均质性，特别聚合物驱的一个重要特征是适应于油藏的非均质性，特别是纵向的非均质性。是纵向的非均质性。注水时，注水时，正韵律油层正韵律油层中，水沿底部高渗透部位突进情况中，水沿底部高

8、渗透部位突进情况 严重，中上部中低渗透部位波及体积及采出程度较低。对严重，中上部中低渗透部位波及体积及采出程度较低。对于聚合物驱油而言，这种情况有不同程度的改善，但仍受于聚合物驱油而言，这种情况有不同程度的改善，但仍受油层非均质性的影响油层非均质性的影响。2润湿性润湿性在相同的油水粘度比下，水湿油层的采收率均高于油在相同的油水粘度比下，水湿油层的采收率均高于油湿油层。湿油层。聚合物驱适用的原油粘度，除与地层温度、地层水及聚合物驱适用的原油粘度，除与地层温度、地层水及注水液中盐浓度、非均质程度和类型、润湿性、密度注水液中盐浓度、非均质程度和类型、润湿性、密度差与油层厚度、聚合物性能有关外，还与地

9、层平均渗差与油层厚度、聚合物性能有关外，还与地层平均渗透率有关。透率有关。在一定条件下，聚合物驱甚至可以适用于在一定条件下，聚合物驱甚至可以适用于原油粘度较高的油田。原油粘度较高的油田。3油水粘度比油水粘度比 4原油密度原油密度当水油密度差为零或不考虑重力的作用时，正、反当水油密度差为零或不考虑重力的作用时，正、反韵律油层的开发指标相同；当存在密度差时，正、韵律油层的开发指标相同；当存在密度差时，正、反韵律油层的开发指标相差显著。聚合驱原油的采反韵律油层的开发指标相差显著。聚合驱原油的采收率随着原油密度的降低而增加。收率随着原油密度的降低而增加。但反韵律油层中，如果原油的密度较大，对聚合物但反

10、韵律油层中，如果原油的密度较大，对聚合物驱有利（考虑重力作用）。驱有利（考虑重力作用）。5吸附和渗透率降低吸附和渗透率降低 6不可进入的孔隙体积不可进入的孔隙体积采收率 二、聚合物驱油藏筛选二、聚合物驱油藏筛选 参 数 (美)刘文 (美)加州 大学 (美)石油 审议会 加拿大中国石油勘探开 发研究院 储油层有效厚度(m)5渗透率（um2）0.0197 O.018 0.04渗透率变异系数0.6 岩性 砂岩 砂岩 砂岩 原油性质粘度(mPas)200 200 20100 100 相对密度 0.9465 0.934 0.95 地层水 饱和度()50 75 50矿化度(mgL)1000采收率三、聚合物驱油实例及动态分析三、聚合物驱油实例及动态分析7+8505井505井采收率第三节第三节 水平井采油的地质分析水平井采油的地质分析采收率这是因为：第一，在相同的产量下，水平井比直井所需压降小得多；第二，从井筒至泄油半径，水平井压力梯度几乎呈线性。这使得在整个水平井生产长度上有一个稳定的气体下倾或水面上升；相反，在直井中，从井筒到泄油半径是沿锥形流线至一点，呈对数-线性压力梯度，加速了锥进。采收率 三、水平井适用油藏条件分析三、水平井适用油藏条件分析 三、水平井适用油藏条件分析三、水平井适用油藏条件分析m大于kvkhh100采收率