崔丹丹(中國(guó)石油大港油田采油工藝研究院, 天津 300280)
空氣泡沫耦合增效作用物模試驗(yàn)研究
崔丹丹
(中國(guó)石油大港油田采油工藝研究院, 天津 300280)
本文提出一種新的空氣泡沫驅(qū)替方式,采用強(qiáng)發(fā)泡體系與超低界面張力起泡體系交替注入的方式進(jìn)行物理模擬試驗(yàn)研究,研究證明耦合式空氣泡沫驅(qū)油較常規(guī)強(qiáng)發(fā)泡體系驅(qū)油提高采收率6個(gè)百分點(diǎn)以上,具有較好的驅(qū)油效果。
起泡體系;耦合增效;物理模擬試驗(yàn)
大港油田石油資源豐富,經(jīng)過(guò)多年的開(kāi)發(fā),取得了很好的開(kāi)發(fā)效果,大港油田港東二區(qū)五斷塊目前進(jìn)入高含水高采出程度“雙高”開(kāi)發(fā)階段,開(kāi)發(fā)效果和經(jīng)濟(jì)效益明顯變差??諝馀菽?qū)作為一種有效的接替開(kāi)采方式目前在大港油田處于先導(dǎo)試驗(yàn)階段。試驗(yàn)取得了初步的成果,但常規(guī)空氣泡沫驅(qū)在低滲層的動(dòng)用程度還有很大挖潛潛力,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行更高效的驅(qū)替方式研究具有一定的意義。目前空氣泡沫驅(qū)的起泡體系主要有兩種,一種是強(qiáng)發(fā)泡體系,但降低界面張力能力有限,另一種是弱發(fā)泡體系,但能達(dá)到超低界面張力,將二者的優(yōu)勢(shì)有機(jī)結(jié)合起來(lái)進(jìn)行應(yīng)用對(duì)提高采收率幅度將會(huì)有積極意義。
(1)實(shí)驗(yàn)儀器及藥品 藥品:起泡體系A(chǔ)(發(fā)泡率500%)、起泡體系B(發(fā)泡率400%,界面張力10-3mN/m),北京油化所提供;大港油田港東二區(qū)五原油;大港油田港東二區(qū)五注入水。
設(shè)備:驅(qū)油裝置。
(2)實(shí)驗(yàn)方法 ①進(jìn)行填砂管填砂,三根填砂管滲透率分別約500mD、1000mD、2000mD;②按圖2裝置流程圖連接實(shí)驗(yàn)裝置;③將填砂管巖心飽和水、飽和油;④極限水驅(qū):以恒定流速進(jìn)行水驅(qū),直至出口端綜合含水達(dá)100%,停止水驅(qū);⑤泡沫驅(qū):以同樣流速進(jìn)行空氣泡沫驅(qū),記錄入口壓力隨時(shí)間變化情況,分別計(jì)量三管出口產(chǎn)液量、產(chǎn)水量、產(chǎn)油量,計(jì)算含水率變化情況,直至泡沫注入量為0.5PV,停止泡沫驅(qū);⑥后續(xù)水:泡沫驅(qū)后以同樣流速進(jìn)行后續(xù)水驅(qū),直至綜合含水率達(dá)到98%,停止水驅(qū)。
表1 實(shí)驗(yàn)條件
表2 實(shí)驗(yàn)方案
由圖1~5可以看出起泡體系A(chǔ)+B+A+B的驅(qū)油效果最好,最終總采收率在原水驅(qū)基礎(chǔ)上提高32.69%,轉(zhuǎn)泡沫驅(qū)后,中低滲管含水率明顯降低,提高采收率幅度較大。較之常規(guī)空氣泡沫驅(qū)強(qiáng)起泡體系A(chǔ)提高采收率高6.16個(gè)百分點(diǎn)。四種驅(qū)替方式低滲管提高采收率值分別為12.14%、0.45%、30.44%、40.49%,采用A、B交替驅(qū)油后中、低滲管的動(dòng)用程度增加高、中、低滲管的提高采收率幅度趨于平均,說(shuō)明交替注入不但產(chǎn)生了擴(kuò)大波及體積的作用,也體現(xiàn)了提高驅(qū)油效率的作用,耦合增效作用明顯。
圖1 起泡體系A(chǔ)驅(qū)油效果綜合曲線
圖2 起泡體系B驅(qū)油效果綜合曲線
圖3 起泡體系A(chǔ)+B驅(qū)油效果綜合曲線
圖4 起泡體系A(chǔ)+B+A+B驅(qū)油效果綜合曲線
圖5 不同驅(qū)替方式下采收率提高值對(duì)比
①泡沫A能更好地產(chǎn)生封堵作用,使驅(qū)替液波及更加均勻,各管采出程度都有所提高;②泡沫B的封堵作用不明顯,但能夠提高驅(qū)油效率;③泡沫A、B交替注入能很好的發(fā)揮兩種泡沫體系的耦合增作用,使不同滲透率儲(chǔ)層動(dòng)用更加均勻;④在A、B泡沫總量不變的情況下,將交替泡沫段塞大小適當(dāng)縮短,會(huì)取得更好的驅(qū)替效果。
(文章題目:空氣泡沫耦合增效作用物模試驗(yàn)研究)
[1]廖廣志,李立眾,孔繁華等.常規(guī)泡沫驅(qū)油技術(shù)[M].石油工業(yè)出版社,1999:12-27.
[2]馮松林等.空氣泡沫驅(qū)技術(shù)的研究現(xiàn)狀及展望.[J].內(nèi)蒙古石油化工, 2011,(10).
[3]王增林.強(qiáng)化泡沫驅(qū)提高原油采收率技術(shù)[M].中國(guó)科技出版社.
[4]徐國(guó)瑞.胡12塊空氣泡沫驅(qū)提高采收率實(shí)驗(yàn)研究[D].山東:中國(guó)石油大學(xué)(山東),2008.
[5]王慶.空氣泡沫驅(qū)油機(jī)理及影響因素研究[D].東營(yíng):2007.