气体混相驱PPT学习教案.pptx

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1、会计学1气体气体(qt)混相驱混相驱第一页，共77页。l烃类气体混相驱(Hydrocarbon Miscible)u干气(贫气)驱(Lean-Gas Flooding/Vaporizing-Gas Drive)u湿气(富气)驱(Rich-Gas Flooding/Condensing-Gas Drive)l氮气混相驱(Nitrogen Miscible-Vaporizing Gas Drive)lCO2驱(CO2 Flooding-Vaporizing-Gas Drive)l烟道气驱(Flue Gas-Vaporizing-Gas Drive)1)气体类型气体类型基本基本(jbn)(jbn)概

2、概况况第1页/共77页第二页，共77页。凝析式气体(qt)混相驱(Condensing Gas Drive)注入(zh r)气中的轻质和中间烃类组分凝析到原油中，改变原油的组成（加富原油），使其与注入(zh r)气混相。2)气体(qt)混相驱机理(Displacement Mechanisms)基本概况基本概况蒸发式气体混相驱(Vaporizing Gas Drive)注入气从原油中抽提轻质和中间烃类组分，改变注入气的组成（加富气相），使其与原油混相。第2页/共77页第三页，共77页。LTPC10%L20%L30%LBAGFE压力升高,液量增加,正常凝析GF:压力降低,液量增加,反常凝析Ret

3、rograde CondensationE F:压力降低,液量减少,正常蒸发F G:压力升高,液量减少,反常蒸发Retrograde VaporizationF E:1、CO2抽提原油的特性类似于PT相图中的反凝析现象第3页/共77页第四页，共77页。CO2CO2对原油对原油对原油对原油(yunyu)(yunyu)的抽提作用的抽提作用的抽提作用的抽提作用 在一定温度压力条件下，CO2不仅能溶于原油(yunyu)中，而且可置换出原油(yunyu)中的轻质和中间组分的烃类物质，这种置换作用被称为 CO2对原油(yunyu)的抽提作用。1 1、CO2CO2抽提原油抽提原油(yunyu)(yunyu)

4、的特的特性性第4页/共77页第五页，共77页。比较(bjio)G1与CO2,G1中除主要是CO2外还有部分轻质烃类,称G1为富含CO2的气相比较L1与O,L1中除主要是原油(yunyu)外还有部分CO2,称L1为富含烃类的液相T,POCO2L1G1L1G1CO2L2G2比较(bjio)G2与G1,G2中含有更多的烃类组分比较L2与L1,L2失去了更多的烃类组分CO2对原油的抽提特性1 1、COCO2 2抽提原油的特性抽提原油的特性第5页/共77页第六页，共77页。抽提效率抽提效率(xio l)对于某种原油，在一定(ydng)温度压力下，单位体积CO2抽提出的烃类体积称为该温度压力下CO2对该原

5、油的抽提效率。1 1、CO2CO2抽提原油抽提原油(yunyu)(yunyu)的特的特性性第6页/共77页第七页，共77页。原油密度(md)与抽提次数的关系示意图接触(jich)次数0.80.60.40.20.02468T=57.2 oC1:P=13.78MPa抽提后的原油未被抽提的原油2:P=20.67MPa抽 提 结 果l气液两相密度增加；l随抽提次数增加，进入气相的烃类组分(zfn)从轻质向中间组分(zfn)变化；l压力越高，抽提能力越强。1 1、COCO2 2抽提原油的特性抽提原油的特性第7页/共77页第八页，共77页。抽提出(t ch)的油量132P0P1P2P3气油比VgVoCO2

6、CO2与原油与原油(yunyu)(yunyu)的气油比与抽提量的关系的气油比与抽提量的关系 随压力增加随压力增加(zngji)(zngji)，抽提油量增加，抽提油量增加(zngji)(zngji)存在一最小抽提压力存在一最小抽提压力 存在最佳气油比存在最佳气油比1 1、COCO2 2抽提原油的特性抽提原油的特性第8页/共77页第九页，共77页。CO2/烃类体系的相态(xin ti)特性 (Phase Behavior of CO2/Hydrocarbon System)2.气体(qt)混相驱油机理CO2和和CH4与原油体系与原油体系(tx)的拟三元相图对比的拟三元相图对比 Between CO

7、2/Oil System and CH4/Oil SystemCO2(CH4)多级接触混相驱 (Multiple Contact Miscible Gas Drive CO2 or CH4)富气多级接触混相驱 (Multiple Contact Miscible Gas Drive by Enriched Gas)最低混相压力 (MMP-Minimum Miscibility Pressure)第9页/共77页第十页，共77页。根据CO2/烃类的压力-组成(P-x)图的特点，和 L.Yarborough 将CO2/原油的相态(xin ti)分成两类:Type I 和 Type IIType I

8、:Type I:在在P-xP-x图的多相图的多相(du xin)(du xin)区中只有气液两相共存区中只有气液两相共存,(L+V),(L+V)气液两相共存(gngcn),(LL+V),液液两相共存(gngcn)(LL+UL),气液液三相共存(gngcn)(LL+UL+V)UL:富含CO2的液相(CO2-rich liquid)LL:富含烃类的液相(oil-rich liquid)2.1 CO2/烃类体系的相态特性 Phase Behavior of CO2/Hydrocarbon SystemType II:Type II:在在P-xP-x图的多相区中有：图的多相区中有：第10页/共77页第

9、十一页，共77页。轻质和中间(zhngjin)组分C7+C2-6CO2E油藏流体重烃临界点切线临界点两相区K露点线泡点线混相区混相区C7+C2-6CH4(CO2)重烃轻质和中间组分xV2V1P1P2P1P22.1表示多组分的拟三元表示多组分的拟三元(sn yun)相图相图第11页/共77页第十二页，共77页。2.1表示多组分的拟三元表示多组分的拟三元(sn yun)相图相图C7+C2-6CO2重烃(Heavy轻质和中间组分E油藏流体x1G1L1LnGnX:总组成(z chn)L:液相组成(z chn)G:气相组成(z chn)采用采用PVTPVT实验可绘制实验可绘制(huzh)(huzh)相图

10、相图第12页/共77页第十三页，共77页。1）CO2/原油(yunyu)体系的P-X图CO2的摩尔(m r)分数(XCO2)P0100100%LL100%VLL+VL+V010550液量体积百分数ABC2.2 CO2/烃类体系(tx)的相态特性第13页/共77页第十四页，共77页。2）CO2/原油体系(tx)的拟三元相图C7+C2-6CO2E油藏流体重烃(Heavy Hydrocarbon)轻质和中间组分Extractable Hydrocarbon临界点切线(Limiting Tie Line)临界点L+VKP=PA2.2 CO2/烃类体系(tx)的相态特性第14页/共77页第十五页，共77

11、页。3）CO2/原油体系的拟三元(sn yun)相图C7+C2-6CO2重烃(Heavy Hydrocarbon)轻质和中间组分Extractable HydrocarbonE油藏流体L+VP=PB2.2 CO2/烃类体系(tx)的相态特性第15页/共77页第十六页，共77页。4）CO2/原油(yunyu)体系的拟三元相图C7+C2-6CO2E油藏流体重烃(Heavy Hydrocarbon)轻质和中间组分Extractable HydrocarbonL+VP=PC2.2 CO2/烃类体系的相态(xin ti)特性第16页/共77页第十七页，共77页。C7+C2-6CO2重烃(Heavy Hy

12、drocarbon)轻质和中间组分Extractable HydrocarbonT,PK1xL1V1Y1:进入气相中的C2-62.3 CO2和CH4与原油体系的拟三元(sn yun)相图对比Comparision of Pseudoternary Diagrams Between CO2/Oil System and CH4/Oil System第17页/共77页第十八页，共77页。T,PC7+C2-6CH4重烃(Heavy Hydrocarbon)轻质和中间组分Extractable HydrocarbonK2xL2V2Y2:进入气相中的C2-62.3 CO2和CH4与原油体系的拟三元(sn

13、 yun)相图对比第18页/共77页第十九页，共77页。T,PC7+C2-6CH4(CO2)重烃(Heavy Hydrocarbon)轻质和中间组分Extractable HydrocarbonxV2V12.3 CO2和CH4与原油体系的拟三元相图(xin t)对比比较(bjio)要点：相包络线的大小系线的方向通过比较理解：相同条件(tiojin)下，CO2对C2-6的抽提能力大于CH4对同一原油，CO2与之的混相能力高于CH4第19页/共77页第二十页，共77页。Oil(T,P)CO2(CH4)分析段塞前缘和注入端孔隙(kngx)中 流体组成变化2.4 CO2(CH4)多级接触(jich)混

14、相驱（蒸发式）(Multiple Contact Miscible Gas Drive by CO2 or CH4)第20页/共77页第二十一页，共77页。P,TCO2C7+C2-6K油藏流体A油藏流体B注入气G分析段塞前缘(qin yun)和注入端孔隙中流体组成变化2.4 CO2(CH4)多级接触(jich)混相驱（蒸发式）第21页/共77页第二十二页，共77页。F段塞前缘(qin yun)CO2C7+C2-6油藏流体A注入气GKP,TM1L1G1G+AM1(L1+G1)G1比G含有更多的C2-6第一次加富气相M2L2G2G1+AM2(L2+G2)G2比G1含有更多的C2-6第二次加富气相G

15、2+AKK+A 混相排驱2.4 CO2(CH4)多级接触(jich)混相驱（蒸发式）第22页/共77页第二十三页，共77页。AAAAAAAAAAACO2(G)G+M1(L1+G1)G1+M2(L2+G2)G2+M3(L3+G3)G3+Gk+混相过渡带混相2.4 CO2(CH4)多级接触(jich)混相驱（蒸发式）第23页/共77页第二十四页，共77页。注入气沿程不断抽提原油(yunyu)中的C2-6来加富自己,当把气相加富到临界点K时,实现与前方原油(yunyu)混相排驱。蒸发式多级接触混相驱混相发生(fshng)在排驱前缘2.4 CO2(CH4)多级接触(jich)混相驱（蒸发式）第24页/

16、共77页第二十五页，共77页。相同温度压力条件下原油(yunyu)组成的影响CO2C7+C2-6注入气GKP,T油藏流体BM1L1G1G+BM1(L1+G1)M2L2G2G1+BM2(L2+G2)G2+BGnGnG某条延长线过B点的系线与露点(ldin)线的交点(Gn)原油(yunyu)B不能将注入气G加富到K,不能实现多级接触混相排驱2.4 CO2(CH4)多级接触混相驱（蒸发式）第25页/共77页第二十六页，共77页。对于一定的油藏原油，CO2和CH4能否与之实现多级接触混相驱，关键在于该原油是否含有(hn yu)足够多的C2-6(即是否有足够的富度)。原油组成点是否位于该温度压力下拟三元

17、相图的临界点切线以右2.4 CO2(CH4)多级接触(jich)混相驱（蒸发式）第26页/共77页第二十七页，共77页。F注入(zh r)端孔隙CO2C7+C2-6注入气GKP,T油藏流体AM1L1G1M2L2G2LnG+AM1(L1+G1)L1比A含有更少的C2-6原油第一次被抽提G+L1M2(L2+G2)L2比L1含有更少的C2-6原油第二次被抽提G+L2LnA某条延长线过G点的系线与泡点线的交点(jiodin)(Ln)2.4 CO2(CH4)多级接触(jich)混相驱（蒸发式）第27页/共77页第二十八页，共77页。随着气体的不断注入(zh r)，注入(zh r)端孔隙中的原油中的C2-

18、6不断被抽提，直到完全失去加富气相的能力。2.4 CO2(CH4)多级接触(jich)混相驱（蒸发式）第28页/共77页第二十九页，共77页。Oil(T,P)Rich Gas分析(fnx)段塞前缘和注入端孔隙中 流体组成变化2.5富气多级接触(jich)混相驱（凝析式）Multiple Contact Miscible Gas Drive by Enriched Gas第29页/共77页第三十页，共77页。CH4C7+C2-6P,TK油藏流体A注入气G注入气P分析段塞前缘和注入端孔隙中流体组成(z chn)变化2.5富气多级接触(jich)混相驱（凝析式）第30页/共77页第三十一页，共77页

19、。FF注入注入(zh r)(zh r)端端孔隙孔隙CH4C7+C2-6P,TK油藏流体A注入气GM1L1G1M2L2G2L1比A含有更多的C2-6第一次加富液相L2比L1含有更多的C2-6第二次加富液相G+AM1(L1+G1)L1+GM2(L2+G2)L2+GKAK+G 混相排驱2.5富气多级接触(jich)混相驱（凝析式）第31页/共77页第三十二页，共77页。注入气不断把所含的C2-6凝析到原油中来加富原油(yunyu),当把液相加富到临界点K时,实现与后部注入气混相排驱凝析式多级接触混相驱混相发生(fshng)在注入端2.5富气多级接触(jich)混相驱（凝析式）第32页/共77页第三十

20、三页，共77页。相同(xin tn)温度压力条件下注入气组成的影响CH4C7+C2-6P,TK油藏流体A注入气PM1L1G1M2L2G2LnP+AM1(L1+G1)L1+PM2(L2+G2)L2+PLnA某条延长线过P点的系线与泡点线 的交点(jiodin)(Ln)注入气P不能将原油A加富到K,不能实现(shxin)多级接触混相排驱2.5富气多级接触混相驱（凝析式）第33页/共77页第三十四页，共77页。对于一定的油藏(yu cn)原油，富气能否与之实现多级接触混相驱，关键在于该注入是否含有足够多的 C2-6(即是否有足够的富度)。注入气组成点是否位于该温度压力下拟三元相图的临界点切线以右2.

21、5富气多级接触(jich)混相驱（凝析式）第34页/共77页第三十五页，共77页。F段塞前缘(qin yun)CH4C7+C2-6P,TK油藏流体A注入气GM1L1G1M2L2G2LnGnG+AM1(L1+G1)G1比G含有更少的C2-6注入气第一次失去C2-6A+G1M2(L2+G2)G2比G1含有更少的C2-6注入气第二次失去C2-6A+G2GnG某条延长线过A点的系线与露点(ldin)线的交点(Gn)2.5富气多级接触(jich)混相驱（凝析式）第35页/共77页第三十六页，共77页。注入气沿程不断加富原油,随着气相中的C2-6不断凝析到原油中,注入气逐渐(zhjin)失去加富原油的能力

22、。2.5富气多级接触(jich)混相驱（凝析式）第36页/共77页第三十七页，共77页。2.6最低混相压力(yl)Minimum Miscibility Pressure-MMPu压力(yl)对拟三元相图的影响uMMP压力的确定(qudng)方法第37页/共77页第三十八页，共77页。CO2C7+C2-6油藏流体BT=TreservoirP=P1 K压力对拟三元压力对拟三元(sn yun)相图的影响相图的影响第38页/共77页第三十九页，共77页。T=TresrevoirP=P2 P2P1CO2C7+C2-6油藏流体BK第39页/共77页第四十页，共77页。T=TreservoirP=P3 P

23、3P2CO2C7+C2-6油藏流体BK则该油藏(yu cn)原油与CO2的MMP=P3第40页/共77页第四十一页，共77页。MMP压力的确定(qudng)方法1、细管(x un)实验(Slim-Tube Experiments)2、直接(zhji)观测法(Visual Cell Observations -Rising Bubble Experiments)第41页/共77页第四十二页，共77页。1、细管(x un)实验(Slim-Tube Experiments)恒温空气浴(Constant Temperature Air Bath)CO2原油溶剂回压调节器观察窗填砂细管(sand pac

24、ked coil)OD:1/4 inch (6.35mm)L:40ft(12.2m)第42页/共77页第四十三页，共77页。9080706050100试验压力(MPa)6.07.08.09.010.0采收率（%）注入1.2HCPV时的MMP注入注入(zh r)PV(zh r)PV与采收与采收率的关系率的关系第43页/共77页第四十四页，共77页。P=P1T=TreservoirOilCO22、直接(zhji)观测法(Visual Cell Observations -Rising Bubble Experiments)第44页/共77页第四十五页，共77页。P=P2P1T=Treservoir

25、OilCO2第45页/共77页第四十六页，共77页。P=P3P2T=TreservoirOilCO2第46页/共77页第四十七页，共77页。P=P4P3T=TreservoirOilCO2MMP=P4？第47页/共77页第四十八页，共77页。P=P5P4T=TreservoirOilCO2MMP=P5Why?第48页/共77页第四十九页，共77页。最小混相压力最小混相压力(yl)的的影响因素影响因素n n原油的组成和性质原油的组成和性质n n原油的原油的API重度重度n nC5C30的含量的含量(hnling)n nC5+分子量分子量n n温度温度n n注入气体的组成注入气体的组成第49页/共

26、77页第五十页，共77页。混相压力与原油混相压力与原油(yunyu)分子量的分子量的关系关系第50页/共77页第五十一页，共77页。二氧化碳二氧化碳(r yng hu tn)驱的筛选驱的筛选第51页/共77页第五十二页，共77页。二氧化碳二氧化碳(r yng hu tn)混相驱过程混相驱过程第52页/共77页第五十三页，共77页。二氧化碳气源二氧化碳气源n n二氧化碳气藏二氧化碳气藏n n天然气合成氨厂天然气合成氨厂n n天然气处理厂天然气处理厂n n电厂等排放电厂等排放(pi fn)的废气的废气第53页/共77页第五十四页，共77页。二氧化碳二氧化碳(r yng hu tn)注入注入工艺工艺

27、n n二氧化碳源二氧化碳源二氧化碳源二氧化碳源n n二氧化碳凝缩装置二氧化碳凝缩装置二氧化碳凝缩装置二氧化碳凝缩装置n n输送装置输送装置输送装置输送装置n n储藏储藏储藏储藏(ch(ch cng)cng)系统系统系统系统n n变压注入装置变压注入装置变压注入装置变压注入装置n n二氧化碳分配站二氧化碳分配站二氧化碳分配站二氧化碳分配站n n分离装置分离装置分离装置分离装置第54页/共77页第五十五页，共77页。二氧化碳注入二氧化碳注入(zh r)工工艺流程艺流程第55页/共77页第五十六页，共77页。二氧化碳吞吐二氧化碳吞吐(tnt)技术技术n nCO2CO2单井吞吐机理单井吞吐机理单井吞吐

28、机理单井吞吐机理n nCO2CO2的溶解特性的溶解特性的溶解特性的溶解特性n n降低原油粘度降低原油粘度降低原油粘度降低原油粘度n n膨胀原油体积膨胀原油体积膨胀原油体积膨胀原油体积n n碳酸水溶解钙质而获得增产的。碳酸水溶解钙质而获得增产的。碳酸水溶解钙质而获得增产的。碳酸水溶解钙质而获得增产的。n nCO2CO2单井吞吐特点单井吞吐特点单井吞吐特点单井吞吐特点n n投资少、见效快，增产单位体积原油所用投资少、见效快，增产单位体积原油所用投资少、见效快，增产单位体积原油所用投资少、见效快，增产单位体积原油所用CO2CO2量少等量少等量少等量少等特点，特点，特点，特点，n n适合适合适合适合(

29、shh)(shh)于于于于CO2CO2气源不丰富的井场、水驱效果差的气源不丰富的井场、水驱效果差的气源不丰富的井场、水驱效果差的气源不丰富的井场、水驱效果差的低渗透油藏，低渗透油藏，低渗透油藏，低渗透油藏，n n也是一种稠油冷采的工艺技术。也是一种稠油冷采的工艺技术。也是一种稠油冷采的工艺技术。也是一种稠油冷采的工艺技术。第56页/共77页第五十七页，共77页。CO2CO2单井吞吐单井吞吐(tnt)(tnt)方方法法n n用卡车（恒温罐）将用卡车（恒温罐）将用卡车（恒温罐）将用卡车（恒温罐）将CO2CO2CO2CO2拉至井场拉至井场拉至井场拉至井场n n要泵将液态的要泵将液态的要泵将液态的要泵

30、将液态的CO2 CO2 CO2 CO2 挤入油井附近地层挤入油井附近地层挤入油井附近地层挤入油井附近地层n n并关井一段时间（几周）后，使并关井一段时间（几周）后，使并关井一段时间（几周）后，使并关井一段时间（几周）后，使CO2CO2CO2CO2充分地渗入地充分地渗入地充分地渗入地充分地渗入地层并溶解于原油层并溶解于原油层并溶解于原油层并溶解于原油n n开井生产后就可获得较高的采油量。开井生产后就可获得较高的采油量。开井生产后就可获得较高的采油量。开井生产后就可获得较高的采油量。n n如果油井产量降到原来如果油井产量降到原来如果油井产量降到原来如果油井产量降到原来(yunli)(yunli)(

31、yunli)(yunli)水平，即可进行水平，即可进行水平，即可进行水平，即可进行下一轮的吞吐。下一轮的吞吐。下一轮的吞吐。下一轮的吞吐。第57页/共77页第五十八页，共77页。影响影响影响影响CO2CO2吞吐效果吞吐效果吞吐效果吞吐效果(xiogu(xiogu)的因素的因素的因素的因素n n周期次数：周期次数：CO2 CO2 的有效性随着周期吞吐次数的增加而降低。的有效性随着周期吞吐次数的增加而降低。n n生生产产期期间间的的回回压压：在在生生产产期期间间，回回压压越越高高CO2CO2吞吞吐吐的的效效果果(xiogu(xiogu)越越好好。这这是是由由于于高高回回压压下下原原油油中中的的CO

32、2CO2的的溶溶解解度度较较高高，存在较高的原油潜在产量。存在较高的原油潜在产量。n n注注入入压压力力：高高的的注注入入压压力力迫迫使使更更多多的的CO2CO2进进入入地地层层中中，原原油油粘粘度度降降低低的的幅幅度度会会增增大大。因因而而，处处理理压压力力越越高高，CO2CO2吞吞吐吐的的效效果果(xiogu(xiogu)越好。越好。第58页/共77页第五十九页，共77页。n n原油原油(yunyu)(yunyu)的粘度：的粘度：CO2CO2吞吐提高原油吞吐提高原油(yunyu)(yunyu)产产量主要是降低原油量主要是降低原油(yunyu)(yunyu)的粘度，高粘原油的粘度，高粘原油(

33、yunyu)(yunyu)的吞吐效果较好。但过高的原油的吞吐效果较好。但过高的原油(yunyu)(yunyu)粘粘度的度的CO2CO2吞吐的效果较差。因此，大规模的应用通常要吞吐的效果较差。因此，大规模的应用通常要求原油求原油(yunyu)(yunyu)的粘度低于的粘度低于2000mPa.s2000mPa.sn n含油饱和度：含油饱和度的高低直接关系着任何提高采含油饱和度：含油饱和度的高低直接关系着任何提高采收率的方法的采收率和经济效益。含油饱和度越高的油收率的方法的采收率和经济效益。含油饱和度越高的油层层CO2CO2吞吐的技术效果和经济效益肯定越好。吞吐的技术效果和经济效益肯定越好。n n渗

34、透率：对于粘度较高的原油渗透率：对于粘度较高的原油(yunyu)(yunyu)，高的渗透率起，高的渗透率起到增强到增强CO2CO2吞吐增产的作用。而对于低粘度原油吞吐增产的作用。而对于低粘度原油(yunyu)(yunyu)，其意义不大明显。，其意义不大明显。影响影响CO2CO2吞吐吞吐(tnt)(tnt)效果的因素效果的因素第59页/共77页第六十页，共77页。二氧化碳二氧化碳(r yng hu tn)驱流度控制技术驱流度控制技术n n二氧化碳驱的一个严重缺陷二氧化碳驱的一个严重缺陷二氧化碳驱的一个严重缺陷二氧化碳驱的一个严重缺陷n n二氧化碳与原油的粘度二氧化碳与原油的粘度二氧化碳与原油的粘

35、度二氧化碳与原油的粘度(zhn d)(zhn d)差差差差n n二氧化碳二氧化碳二氧化碳二氧化碳/原油之间密度差原油之间密度差原油之间密度差原油之间密度差n n油藏的非均质性油藏的非均质性油藏的非均质性油藏的非均质性n n二氧化碳驱过程中现象二氧化碳驱过程中现象二氧化碳驱过程中现象二氧化碳驱过程中现象n n粘性指进现象和超覆现象，使得二氧化碳在粘性指进现象和超覆现象，使得二氧化碳在粘性指进现象和超覆现象，使得二氧化碳在粘性指进现象和超覆现象，使得二氧化碳在生产井提前突破（气窜），降低二氧化碳的生产井提前突破（气窜），降低二氧化碳的生产井提前突破（气窜），降低二氧化碳的生产井提前突破（气窜），降

36、低二氧化碳的波及系数。波及系数。波及系数。波及系数。第60页/共77页第六十一页，共77页。控制控制(kngzh)二氧化二氧化碳驱的流度碳驱的流度n n提高二氧化碳提高二氧化碳(r yng hu tn)波及效率的波及效率的方法方法n n水气交替注入法（水气交替注入法（Water-Alternating-Gas）n n二氧化碳二氧化碳(r yng hu tn)泡沫法泡沫法n n弱凝胶处理弱凝胶处理第61页/共77页第六十二页，共77页。第62页/共77页第六十三页，共77页。第63页/共77页第六十四页，共77页。水气交替水气交替(jiot)注入注入法法n n增加水相饱和度增加水相饱和度n n降

37、低注入流体的流度降低注入流体的流度n n水气交替注入技术是利用注入的水段塞作为水气交替注入技术是利用注入的水段塞作为“堵堵塞剂塞剂”阻碍二氧化碳在多孔介质中的流动，达到阻碍二氧化碳在多孔介质中的流动，达到控制流度的目的。控制流度的目的。n n在实际应用中，通常是将二氧化碳和水分成若干在实际应用中，通常是将二氧化碳和水分成若干个小段塞，交替注入到油层个小段塞，交替注入到油层(yucng)(yucng)。有助于控。有助于控制二氧化碳的超覆现象，提高垂向波及效率。制二氧化碳的超覆现象，提高垂向波及效率。第64页/共77页第六十五页，共77页。二氧化碳二氧化碳(r yng hu tn)泡沫法泡沫法n

38、n改善二氧化碳驱流度比最为直接的方法是增加驱改善二氧化碳驱流度比最为直接的方法是增加驱替相本身的粘度。替相本身的粘度。n n二氧化碳泡沫可以明显改善注入井的吸气剖面，二氧化碳泡沫可以明显改善注入井的吸气剖面，与水气交替注入联合使用时，可使二氧化碳的流与水气交替注入联合使用时，可使二氧化碳的流度降低度降低50%50%以上以上(y(y shng)shng)。n n二氧化碳泡沫可抑制二氧化碳驱前缘的不稳定性二氧化碳泡沫可抑制二氧化碳驱前缘的不稳定性n n缓解粘性指进和重力超覆。缓解粘性指进和重力超覆。第65页/共77页第六十六页，共77页。二氧化碳二氧化碳(r yng hu tn)泡沫泡沫n n表面

39、活性剂在油藏温度下必须稳定，不能产生降解。表面活性剂在油藏温度下必须稳定，不能产生降解。n n这种表面活性剂在地层中的吸附损失量要小。这种表面活性剂在地层中的吸附损失量要小。n n选用表面活性剂时还需考虑它与地层水中二价离子的选用表面活性剂时还需考虑它与地层水中二价离子的配伍性。配伍性。n n保证保证(b(b ozhng)ozhng)表面活性剂在油藏孔隙介质的流动过表面活性剂在油藏孔隙介质的流动过程中，能使泡沫液膜稳定程中，能使泡沫液膜稳定第66页/共77页第六十七页，共77页。聚合物弱凝胶方法聚合物弱凝胶方法(fngf)n n弱凝胶是一种由低浓度聚合物（弱凝胶是一种由低浓度聚合物（100-1

40、200 100-1200 mg/lmg/l）和交联剂）和交联剂(20-100 mg/l)(20-100 mg/l)形成的以分子形成的以分子(fnz)(fnz)内交联为主，以分子内交联为主，以分子(fnz)(fnz)间交联为间交联为辅的弱凝胶体系。辅的弱凝胶体系。n n弱凝胶技术可以大幅度地降低化学剂用量。由弱凝胶技术可以大幅度地降低化学剂用量。由于弱凝胶体系成胶时间长和成胶强度小，可以于弱凝胶体系成胶时间长和成胶强度小，可以进入油藏深部，因此，弱凝胶可以用于油藏的进入油藏深部，因此，弱凝胶可以用于油藏的深度调剖。深度调剖。第67页/共77页第六十八页，共77页。弱凝胶体系弱凝胶体系(tx)(t

41、x)的特点的特点n n聚合物用量很小n n具有凝胶属性n n有很好的耐温性和抗二价离子(lz)能力n n成胶时间长，流动性好n n注入能力好第68页/共77页第六十九页，共77页。二氧化碳二氧化碳(r yng hu tn)驱工驱工程问题程问题n n腐蚀n n结垢n n沥青和石蜡的沉淀(chndin)n n水化物形成第69页/共77页第七十页，共77页。防腐防腐(fngf)工艺及措工艺及措施施1 1、管材的选择。管材的选择应该是高合金钢，井下管柱应采用：、管材的选择。管材的选择应该是高合金钢，井下管柱应采用：、管材的选择。管材的选择应该是高合金钢，井下管柱应采用：、管材的选择。管材的选择应该是高

42、合金钢，井下管柱应采用：13%13%铬马氏体不锈钢；铬马氏体不锈钢；铬马氏体不锈钢；铬马氏体不锈钢；9%9%铬，铬，铬，铬，1%1%钼钢；钼钢；钼钢；钼钢；冷加工双炼不锈钢。冷加工双炼不锈钢。冷加工双炼不锈钢。冷加工双炼不锈钢。2 2、防防防防腐腐腐腐采采采采用用用用的的的的涂涂涂涂层层层层有有有有水水水水泥泥泥泥、环环环环氧氧氧氧树树树树脂脂脂脂、塑塑塑塑料料料料衬衬衬衬料料料料、改改改改进进进进的的的的聚聚聚聚胺胺胺胺脂脂脂脂和和和和酚酚酚酚醛醛醛醛树树树树脂脂脂脂。涂涂涂涂层层层层必必必必须须须须完完完完整整整整无无无无损损损损，在在在在涂涂涂涂层层层层上上上上不不不不能能能能有有有有金

43、金金金属属属属暴暴暴暴露露露露(bol)(bol)的地方。的地方。的地方。的地方。第70页/共77页第七十一页，共77页。结垢结垢(ji u)的预防的预防方法方法n n磁磁磁磁法法法法防防防防垢垢垢垢。利利利利用用用用永永永永磁磁磁磁软软软软水水水水器器器器可可可可以以以以抑抑抑抑制制制制水水水水垢垢垢垢(shu(shu u)u)的的的的形形形形成成成成。产产产产出出出出水水水水通通通通过过过过软软软软水水水水器器器器时时时时，受受受受到到到到磁磁磁磁力力力力作作作作用用用用，改改改改变变变变水水水水垢垢垢垢(shu(shu u)u)的的的的结结结结晶晶晶晶形形形形态态态态，使使使使之之之之质

44、质质质地地地地疏疏疏疏松松松松，不不不不易易易易附附附附着着着着在在在在管管管管壁上而被液流携走。壁上而被液流携走。壁上而被液流携走。壁上而被液流携走。n n阻垢剂防垢阻垢剂防垢阻垢剂防垢阻垢剂防垢n n无机磷酸盐无机磷酸盐无机磷酸盐无机磷酸盐n n有机磷化合物有机磷化合物有机磷化合物有机磷化合物n n聚合物聚合物聚合物聚合物n n氨氨氨氨基基基基三三三三甲甲甲甲叉叉叉叉磷磷磷磷（ATMPATMP）是是是是一一一一种种种种对对对对硫硫硫硫酸酸酸酸盐盐盐盐垢垢垢垢有有有有良良良良好好好好抑抑抑抑制制制制效果的阻垢剂效果的阻垢剂效果的阻垢剂效果的阻垢剂第71页/共77页第七十二页，共77页。气体气

45、体(qt)水化物形成水化物形成的条件的条件1 1、气体温度不能超过出现游离水的露点湿度；、气体温度不能超过出现游离水的露点湿度；、气体温度不能超过出现游离水的露点湿度；、气体温度不能超过出现游离水的露点湿度；2 2、低温；、低温；、低温；、低温；3 3、高压；、高压；、高压；、高压；4 4、气流速度高；、气流速度高；、气流速度高；、气流速度高；5 5、压力脉动；、压力脉动；、压力脉动；、压力脉动；6 6、小水化物晶体的引入；、小水化物晶体的引入；、小水化物晶体的引入；、小水化物晶体的引入；7 7、存存存存在在在在(cnzi)(cnzi)诸诸诸诸如如如如管管管管子子子子弯弯弯弯头头头头、锐锐锐锐

46、孔孔孔孔、温温温温度度度度计计计计套套套套插插插插孔孔孔孔、以以以以及及及及管线结垢位置。管线结垢位置。管线结垢位置。管线结垢位置。第72页/共77页第七十三页，共77页。抑制抑制(yzh)水化物形水化物形成的措施成的措施n n脱水脱水脱水脱水(tu shu(tu shu)防止生成游离水防止生成游离水防止生成游离水防止生成游离水n n游离水中加抑制剂游离水中加抑制剂游离水中加抑制剂游离水中加抑制剂n n甲醇甲醇甲醇甲醇n n甘醇甘醇甘醇甘醇n n乙二醇乙二醇乙二醇乙二醇n n二甘醇二甘醇二甘醇二甘醇n n三甘醇三甘醇三甘醇三甘醇第73页/共77页第七十四页，共77页。消除沥青消除沥青(lqng

47、)质和石蜡沉积质和石蜡沉积物方法物方法n n机械方法（刮蜡器等）机械方法（刮蜡器等）n n热热力力方方法法（加加热热原原油油或或其其它它液液体体使使蜡蜡溶溶解解并清除）并清除）n n化化学学方方法法（用用不不同同组组成成(z chn)的的溶溶剂剂来来溶解沉积物）。溶解沉积物）。第74页/共77页第七十五页，共77页。二氧化碳二氧化碳(r yng hu tn)驱监驱监测技术测技术n n流体取样与分析流体取样与分析n n示踪剂注入与分析示踪剂注入与分析n n压力和剖面测量压力和剖面测量(cling)n n观察井观察井第75页/共77页第七十六页，共77页。思考题：1、比较CO2-C7+-C2-6体系与C1-C7+-C2-6体系的拟三元相图,说明:为什么在相同条件下CO2对C2-6的 抽提能力大于CH4?为什么在相同条件下CO2比CH4更容易与原油(yunyu)实现多级接触混相排驱?2、系统比较富气多级接触混相驱与干气多级接触混相排驱的不同点第76页/共77页第七十七页，共77页。