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混相驅(qū)替、多相驅(qū)替提高采收率
點(diǎn)擊次數(shù):772 更新時(shí)間:2024-01-19

一.混相驅(qū)替、多相驅(qū)替概念

混相驅(qū)替和多相驅(qū)替是油田開發(fā)中常用的兩種驅(qū)替方法,用于提高原油采收率。

1. 混相驅(qū)替(Miscible Displacement):混相驅(qū)替是指在油藏中注入與原油可溶的驅(qū)替劑,形成一種可混合的兩相體系。驅(qū)替劑通常是液體或氣體,如液體的烴類溶劑(如丁烷、甲醇)或氣體的二氧化碳?;煜囹?qū)替的關(guān)鍵是使驅(qū)替劑與原油發(fā)生充分的溶解,形成一個(gè)均勻的混合物,從而降低原油的黏度,提高流動(dòng)性,并推動(dòng)原油向井口移動(dòng)?;煜囹?qū)替通常適用于高粘度原油和較深的油藏。

2. 多相驅(qū)替(Multiphase Displacement):多相驅(qū)替是指在油藏中注入不可溶的驅(qū)替劑,形成多相體系。通常使用的驅(qū)替劑是水或氣體(如水驅(qū)油或氣驅(qū)油)。多相驅(qū)替的關(guān)鍵是通過調(diào)控注入驅(qū)替劑的性質(zhì)和控制注入方式,使驅(qū)替劑與原油形成不同相的分層,從而推動(dòng)原油向井口移動(dòng)。多相驅(qū)替通常適用于較淺的油藏或原油黏度較低的情況。

混相驅(qū)替和多相驅(qū)替的選擇取決于油藏的特征、地質(zhì)條件、經(jīng)濟(jì)考慮和可用資源等因素。在實(shí)際應(yīng)用中,常常需要通過實(shí)驗(yàn)室研究、數(shù)值模擬和現(xiàn)場試驗(yàn)等手段來評(píng)估和優(yōu)化驅(qū)替效果,并制定相應(yīng)的注入和采集策略。


二.核磁共振技術(shù)在混相驅(qū)替、多相驅(qū)替提高采收率中的應(yīng)用

核磁共振技術(shù)(NMR)在混相驅(qū)替、多相驅(qū)替過程中可以發(fā)揮重要作用,有助于提高采收率。核磁共振技術(shù)基于油藏巖石中的核磁共振現(xiàn)象,可以提供有關(guān)原油和巖石孔隙中流體分布和性質(zhì)的信息。

通過應(yīng)用核磁共振技術(shù),可以實(shí)時(shí)監(jiān)測油藏中的相態(tài)變化和流體分布情況,進(jìn)而優(yōu)化混相驅(qū)替、多相驅(qū)替過程,提高采收率。下面是核磁共振技術(shù)在混相驅(qū)替、多相驅(qū)替中的幾個(gè)應(yīng)用方面:

1.流體飽和度測量:核磁共振技術(shù)可以用于準(zhǔn)確測量原油、水和氣體在油藏中的飽和度分布。這有助于確定每個(gè)相態(tài)的分布情況,為混相驅(qū)的優(yōu)化提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)支持

2.孔隙尺寸和孔隙率評(píng)估:通過核磁共振技術(shù),可以獲取巖石孔隙的尺寸分布和孔隙率等信息。這對(duì)于理解孔隙結(jié)構(gòu)、流體在孔隙中的分布以及混相驅(qū)的效果評(píng)估至關(guān)重要。

3.驅(qū)替效果評(píng)估:核磁共振技術(shù)可以監(jiān)測驅(qū)替過程中不同相態(tài)的流體在油藏中的移動(dòng)和分布情況。這有助于評(píng)估混相驅(qū)的效果和優(yōu)化驅(qū)替策略,提高采收率。

4.通量分布分析:核磁共振技術(shù)還可以通過測量油藏中的流體通量分布,揭示流體在油藏中的流動(dòng)路徑和驅(qū)替效率。這對(duì)于確定混相驅(qū)的工藝參數(shù)和優(yōu)化注入劑的使用有重要意義。

綜上所述,核磁共振技術(shù)在混相驅(qū)過程中提供了對(duì)油藏中流體分布和性質(zhì)的實(shí)時(shí)監(jiān)測和評(píng)估,有助于優(yōu)化驅(qū)替策略、改善采收率。

水驅(qū)油,氣驅(qū)油:核磁法1.png


三.核磁共振技術(shù)頁巖二氧化碳混相驅(qū)油提高采收率應(yīng)用案例


混相驅(qū)替、多相驅(qū)替提高采收率1.png

砂巖(a)頁巖(b)CO2混相驅(qū)替過程T2


混相驅(qū)替、多相驅(qū)替提高采收率2.png

采收率隨CO2注入量的變化 砂巖(b)頁巖(c)


文中頁巖的T2 分布可分為不可動(dòng)油和游離油,界限為3ms。砂巖游離油峰(100ms)的T2 大于頁巖 (11ms),說明砂巖的平均孔徑大于頁巖。從0h的 T2 譜分布曲線可以得到不可動(dòng)油占比,頁巖的不可動(dòng)油孔隙度低于游離油孔隙度。與砂巖相比,頁巖注入同等量的二氧化碳,采收率顯著低于砂巖。


參考文獻(xiàn):*Chaofan Zhu, J. J. Sheng, Amin Ettehadtavak, et al. Numerical and experimental study of enhanced shale-oil recovery by CO2 miscible displacement with NMR[J]. Energy & Fuels, 2020, 34, 1524-1536.


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