注尿素辅助蒸汽驱开采

注尿素辅助蒸汽驱开采氮气在稠油热采中的应用烟道气在稠油热采中的应用编辑ppt注尿素辅助蒸汽驱开采编辑ppt尿素溶液在温度高于150oC条件下分解为CO2和NH3气体，其分解满足以下方程式：CO(NH2)2+H2O→CO2+2NH3编辑pptCO2从多孔介质中驱油，主要有以下作用：CO2溶解于原油使原油膨胀降低原油粘度（原油粘度越大，降低的幅度越大）改变原油密度降低界面张力和毛管力地层水中CO2含量增加，改变了碳酸盐－重碳酸盐的平衡，导致孔隙体积增大，渗透率提高CO2驱主要机理编辑ppt关于CO2改变原油密度的实验结果表明：当原油被CO2饱和时，原油密度增加；同时，在驱替过程中，CO2溶解入水中（2~7%），水将膨胀并且密度减小。因此，当注入CO2时，油水密度将相互接近，这样可以避免CO2－水的指进。CO2驱主要机理编辑ppt在土耳其BatiRaman油田注Dodan气田（与油田相距85Km,其天然气含有70~90%CO2)所产天然气物模试验表明：常规注水后，剩余油饱和度为47％孔隙体积在高压下向以前注过水的岩心注Dodan气段塞，然后注水，剩余油饱和度不到30％孔隙体积CO2驱主要机理编辑pptBatiRaman油田注Dodan天然气物模试验还表明：先注Dodan气增压，然后降压，接着再注Dodan气恢复压力并高压注水，剩余油饱和度为22％孔隙体积CO2驱主要机理编辑ppt调研显示，CO2混相驱的原油重度都超过30OAPICO2非混相驱的筛选标准：原油粘度100～1000cp，根据Klins、Farouq.Ali研究，对于100cp以上的原油，非混相CO2驱明显优于水驱；而对于1000cp以上的原油，注蒸汽将优于注CO2的收益CO2非混相驱筛选标准编辑pptCO2非混相驱的筛选标准（续）：原油重度：10～25oAPI含油饱和度：>0.5油藏埋深：>700m压力：>6.9MPaCO2非混相驱筛选标准编辑ppt其他CO2非混相驱的筛选条件：最好是薄油层（甚至是热采无法进行的薄油层）最好是高倾斜层CO2非混相驱筛选标准编辑ppt根据J.Shaw

等人的研究，筛选适合CO2驱的油藏条件主要为：原油比重含油饱和度油藏压力CO2非混相驱筛选标准编辑ppt注CO2非混相驱采收率预测方法：通常采用美国溶解气驱采收率计算公式：注CO2采收率预测方法编辑ppt此外，还有一些预测CO2驱的方法，包括卢因法改进的科瓦尔法油带分相流动线性法油带分相流动五点法注CO2采收率预测方法编辑pptCO2驱油工艺已得到了商业上的证实，并在全世界76个提高采收率作业的井场上得到了应用，其中67个在美国（50个在西得克萨斯和新墨西哥州的二叠盆地，那里都在利用天然的二氧化碳资源），其余的是在特立尼达、土耳奇和加拿大。CO2非混相驱应用实例编辑pptCO2非混相驱应用实例*——这里指WAG比水驱的增加量编辑pptCO2非混相驱应用实例

BatiRaman重油油田，位于土耳其东南部高比重，10－12oAPI原油密度：986～996kg/m3

高粘度，592mPa.s油层埋深：1300m平均孔隙度：0.18产油层为孔洞裂缝灰岩渗透率变化范围：10〜100×10－3m2(岩芯测试结果）原始油藏压力：12.4MPa原始溶解汽油比较低编辑pptCO2非混相驱应用实例

BatiRaman重油油田的基本开采情况：一次采油为降压衰竭式开采开始注CO2之前，累积采油508×104m3,平均地层压力降至2.76MPa，日产量降至239m3一次采油的最终采收率不到原始地质储量的2％编辑pptCO2非混相驱应用实例

BatiRaman重油油田的CO2驱基本开采情况：1986年在试验区的17口井进行CO2吞吐，虽然有些井的压力有所回升，但大多数井出现“气锁”现象在评价了气驱示范区两年的效果之后，土耳其石油公司将吞吐转为气驱；从1988年至1993年，气驱面积逐步扩大，至1993年1月，整个油田都进行注气开采；并同时安装了循环注气设备编辑pptCO2非混相驱应用实例

BatiRaman重油油田的CO2驱基本开采情况（续）：1992年5月，油田日产量从注CO2前的239m3/d上升为2067m3/d；到1998年1月，注CO2累积阶段采出程度已达1.85％BatiRaman重油油田的CO2非混相驱已10年以上，实践证明了注CO2提高重油采收率的有效性编辑pptCO2非混相驱应用实例阿肯色利克克里克工程基本情况：原油重度：17oAPI原油密度：953kg/m3

油藏埋深：776m有效厚度：3.5m渗透率：1200×10－3m2含油饱和度：0.68原油粘度：160cp（油藏温度、压力条件下）衰竭式开采及水驱采收率预计为19％采用WAG方法开采是一次采油的两倍编辑pptCO2非混相驱应用实例

Camurlu重油油田，位于土耳其东南部与叙利亚交界处：高比重：10－12oAPI原油密度：986～996kg/m3

高粘度：284mPa.s油藏埋深：1250m该油田一次采收率不到10％在两口井进行了3轮CO2吞吐试验，产油量增加了2.5倍编辑ppt注CO2可行性研究长庆靖安注气开发效果分析：注气前投产的油井稳产水平只有初产的30~40%；注气后投产的油井见效后稳产水平高，为初产的50~60%井组注气见效情况比较好，近一年半时间，产量基本稳定，平面各井见效也比较均匀CO2非混相驱应用实例编辑pptCO2非混相驱应用实例长庆靖安注气开发效果分析（续）：没有明显的气窜或方向性气窜。油井见效后，各井生产气油比明显上升，各井相差不大，一般为原始气油比的3~4倍，目前除两口边井生产气油比稍高，为原始气油比的8~10倍，其它油井生产气油比为原始气油比的5~7倍编辑pptCO2非混相驱应用实例江苏富民油田CO2驱简介试验区油藏条件：面积0.57Km2

储量32×104t孔隙度23.4%渗透率854md原油地层粘度2.43cp地面原油密度0.81~0.83油层埋藏深度2090m原始油气比23m3/t编辑pptCO2非混相驱应用实例江苏富民油田CO2驱简介（续）开发简史：水驱阶段末进行CO2驱三次采油气驱前采油速度0.5%，含水92%，采出程度38%，水驱标定采收率43%注气方式：1：1水气交替编辑pptCO2非混相驱应用实例江苏富民油田CO2驱简介（续）CO2驱开发效果：预计提高采收率16%，换油率2吨油/吨CO2实验16井次，投产10井次，累计增油4000吨以上，换油率1.7方/千方，平均有效期大于150天编辑pptCO2非混相驱应用实例吉林两井油田注CO2非混相驱研究两井油田属低渗、裂缝性油藏，预测其20年采出程度：枯竭开采为5.4%注水开发为12.9%注CO2气水交替为21.5%编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例俄罗斯奥哈稠油油藏采用添加尿素辅助蒸汽驱技术，不仅提高了采油速度，且使单位采油量的蒸汽耗量减少到原来蒸汽耗量的1/30编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例河南油田泌浅10断块油藏基本情况：试验区远离BQ10断块的北西两条正断层地层倾角12o油层埋藏深度291m油层平均有效厚度9m净总厚度比0.67渗透率2880md孔隙度0.34原油地层粘度50720cp地面原油密度967Kg/cm3油层温度30.3OC原始含油饱和度0.75编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例试验区基本生产情况：试验区投产于89年4月，截止98年12月底，井组内封闭区间吞吐采出程度24.1%，油汽比0.4该井组于98年12月，99年4月和2000年3月，开展三次间歇汽驱试验，其中前两次由于吸汽状况差，汽驱效果不理想，后一次通过对注汽参数进行调整，增大了注汽量和注汽速度，见到了较好的汽驱效果编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例在研究尿素辅助蒸汽驱效果之前，为了能正确分析生产动态及剩余油分布，并进一步开展方式优化及动态预测，需要建立合理的包含已知油藏信息、能很好反映油藏实际的油藏模型，为了检验模型的合理性，需对生产动态进行历史拟合编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例拟合采用加拿大CMG（ComputerModellingGroup）公司的三维三相多组分热采及化学添加剂油藏数值模拟软件，它可以模拟注热水、注蒸汽、火烧油层及添加各种化学添加剂、气体添加剂、溶剂的开采过程编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例平面网格划分重点考虑：①网格方向与井排方向一致；②网格尽量适应井的位置，保证两井间至少有三个空网格编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例试验井组注尿素物理模拟试验结论简述：在物模研究的温度、压力范围内，温度升高，尿素的分解速率增大；压力升高，分解速率减小；浓度对分解速率基本没有影响浓度为45％的尿素溶液，温度为200OC，压力为2.0~4.0时，分解速率为3.3~2.7×10-3mol.l-1.s-1编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例试验井组注尿素物理模拟试验结论简述：尿素溶液高温分解产生CO2和NH3，CO2溶解于油中，与原油中的酸反应，综合表现为原油粘度降低；在50OC条件下，当油：尿素溶液＝8：2时，降粘率达73.5％单管驱油效率实验表明，热水中加入浓度30％尿素溶液，驱油效率提高6.5％编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例蒸汽驱尿素辅助蒸汽驱编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例蒸汽－尿素驱蒸汽驱编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例根据储层及原油物性，试验井组常规的蒸汽驱油汽比始终低于经济界限（极限油汽比取0.15）添加尿素将提高采油速度，延长汽驱有效生产时间结合物理模拟结果，我们认为添加尿素将有效改善蒸汽驱效果，使处于蒸汽驱筛选边际条件的稠油油藏实现蒸汽驱开采编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例分析认为，经过长期蒸汽吞吐，油层压力较低，油井生产压差小，排液能力受到限制，客观上决定了有一个压力恢复过程汽驱开采不可能逾越这一过程，此时想保持蒸汽驱操作关键参数采注比大于1.2是困难的编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例只有当油层压力逐步恢复，生产压差逐步增大，油层逐步初加热时，才有可能提高油井排量，达到采注比1.2的要求，实现有效的汽驱开发编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例高温条件下注入尿素溶液，尿素分解为CO2和NH3气体，能够及时补充地层能量，使地层压力恢复较快，缩短了汽驱初期压力恢复的进程，生产中表现为汽驱初期低产阶段持续时间短，排液速度上升较快，汽驱见效早，采油速度上升快。编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例在方案有较时间内，添加尿素蒸汽驱的蒸汽腔体积始终高于常规蒸汽驱。其原因主要有：注入的尿素溶液高温条件下分解为CO2和NH3气体，这两种气体的分压作用将使地层中已冷凝的蒸汽被再次汽化，从而扩大了蒸汽带的范围；编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例气体由于重力作用裹挟着蒸汽携带部分热量向油层上部运移，扩大了垂向蒸汽波及范围；气体相对于热水扩散速度快，体积系数大，进入地层后将裹挟着蒸汽携带热量快速加热油层，这主要表现为蒸汽腔体积增长迅速。编辑ppt尿素辅助蒸汽驱应用实例同时我们认为添加尿素还有助于改善油层吸汽剖面，这主要是由于：

稠油油水流度比大，汽驱前缘冷凝水指进严重。当水与CO2、NH3气体同时进入地层时，在水中形成微气