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MAGMED系列非常規(guī)巖芯技術(shù)原理

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-06-28

聚合物驅(qū)油: 聚合物驅(qū)使用聚合物溶液為驅(qū)油劑,是化學(xué)驅(qū)的重要方法,在世界上尤其在中國(guó)大慶油田有大范圍的應(yīng)用.在工程實(shí)際中,聚合物驅(qū)極常用的聚合物主要有兩種: 人工合成的部分水解聚丙烯酰胺( HPAM) 和生物聚合物黃原膠.除此以外,人們也在研究用于采油的新型聚合物.早期人們普遍認(rèn)為聚合物驅(qū)是通過(guò)提高宏觀采油效率來(lái)提高整體采收率的,具體表現(xiàn)為聚合物溶液增加了驅(qū)替液粘度,并且造成了油水相滲透率不均衡降低,減小了驅(qū)替液和被驅(qū)替液的流度比,從而提高波及系數(shù).隨著對(duì)聚合物驅(qū)油機(jī)理研究的逐漸深入,人們發(fā)現(xiàn)由于聚合物溶液具有粘彈性,其在微觀孔道中有特殊的流動(dòng)性質(zhì).聚合物驅(qū)不僅能提高宏觀采油效率,還能夠提高微觀驅(qū)替效率.光學(xué)顯微鏡檢測(cè)技術(shù)可探測(cè)微米孔隙。MAGMED系列非常規(guī)巖芯技術(shù)原理

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非常規(guī)巖芯油氣評(píng)價(jià)重點(diǎn)是烴源巖特性、巖性、物性、脆性、含油氣性與應(yīng)力各向異性“六特性”及匹配關(guān)系,常規(guī)巖芯油氣評(píng)價(jià)重點(diǎn)是生、儲(chǔ)、蓋、圈、運(yùn)、?!傲亍奔捌ヅ潢P(guān)系。非常規(guī)巖芯油氣富集“甜點(diǎn)區(qū)”有8項(xiàng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),其中3項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)是TOC大于2%、孔隙度較高(致密油氣>10%,頁(yè)巖油氣 >3%)和微裂縫發(fā)育;常規(guī)巖芯油氣重要評(píng)價(jià)成藏要素及其時(shí)空匹配,重點(diǎn)評(píng)價(jià)高質(zhì)量烴源灶、有利儲(chǔ)集體、圈閉規(guī)模及有效的輸導(dǎo)體系。 非常規(guī)巖芯儲(chǔ)層呈現(xiàn)低速非達(dá)西滲流特征,存在啟動(dòng)壓力梯度;滲流曲線(xiàn)由平緩過(guò)渡的兩段組成,較低滲流速度下的上凹型非線(xiàn)性滲流曲線(xiàn)和較高流速下的擬線(xiàn)性滲流曲線(xiàn),滲流曲線(xiàn)主要受巖芯滲透率的影響,滲透率越低,啟動(dòng)壓力梯度越大,非達(dá)西現(xiàn)象越明顯。需要人工壓裂注氣液,增加驅(qū)替力,形成有效開(kāi)采的流動(dòng)機(jī)制。MAGMED系列非常規(guī)巖芯技術(shù)原理自由弛豫是流體的固有弛豫特性。它是由流體的物理性質(zhì)控制的,如粘度和化學(xué)成分。

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聚合物驅(qū)油: 除聚合物( polymer) 外,表面活性劑( surfactant)以及堿劑( alkali) 也是化學(xué)驅(qū)方法中常用的驅(qū)替劑,在注水時(shí)加入三者復(fù)合體系的驅(qū)油方法稱(chēng)為三元復(fù)合驅(qū)( ASP flooding) .將三者聯(lián)合起來(lái)使用,具有協(xié)同增強(qiáng)的效應(yīng),是一種較新的技術(shù)方法.表面活性劑能夠大幅度降低油-水間的界面張力,提高毛細(xì)管數(shù).堿劑在注入地層后,能與原油中的有機(jī)酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成表面活性劑石油酸皂.石油酸皂能與注入的表面活性劑產(chǎn)生協(xié)同作用,進(jìn)一步降低界面張力.同時(shí),堿劑還能夠降低聚合物和表面活性劑的吸附損失.除此以外,乳化、帶油、泡沫滯留、改變巖石潤(rùn)濕性等也是三元復(fù)合驅(qū)提高原油采油率的機(jī)理.

開(kāi)展致密油、頁(yè)巖油形成條件和分布規(guī)律研究,致密油、頁(yè)巖油富集參數(shù),建立不同類(lèi)型的地質(zhì)預(yù)測(cè)方法。開(kāi)展大尺度致密油、頁(yè)巖油分布的物理與數(shù)值模擬,可揭示地層條件下致密油、頁(yè)巖油的分布及富集規(guī)律; 開(kāi)展致密油、頁(yè)巖油資源評(píng)價(jià)模型及方法研究,可建立評(píng)價(jià)模型及標(biāo)準(zhǔn),探索其分布范圍及邊界確定方法,極終評(píng)價(jià)中國(guó)大陸主要盆地致密油、頁(yè)巖油地質(zhì)、技術(shù)可采資源量。開(kāi)展致密油勘探開(kāi)發(fā)先導(dǎo)區(qū)試驗(yàn)研究,可確定致密油富集區(qū)評(píng)價(jià)參數(shù)、制定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和建立評(píng)價(jià)方法。評(píng)價(jià)出致密油富集區(qū)與重點(diǎn)勘探區(qū),明確頁(yè)巖油有利區(qū)。小角中子散射和超小角中子散射技術(shù):不能精確表征頁(yè)巖多尺度全孔徑范圍內(nèi)的微觀孔隙結(jié)構(gòu)。

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非常規(guī)巖芯油氣需建立技術(shù)與產(chǎn)量等“學(xué)習(xí)型曲線(xiàn)”,為新區(qū)或新層系勘探開(kāi)發(fā)提供極優(yōu)路線(xiàn)圖。一般初始產(chǎn)量較高,但遞減很快,后期遞減速度較慢,穩(wěn)產(chǎn)期很長(zhǎng)。例如,美國(guó)已投入開(kāi)發(fā)的頁(yè)巖氣井,一般初始產(chǎn)量較高但遞減很快,首年往往遞減 60%~70%,經(jīng) 5~6 年后遞減速度減慢,一般只有 2%~3%,開(kāi)采壽命可達(dá) 30~50 年,甚至更長(zhǎng)。獨(dú)特的開(kāi)采特征,決定了非常規(guī)巖芯油氣開(kāi)采追求累計(jì)產(chǎn)量,實(shí)現(xiàn)了全生命周期的經(jīng)濟(jì)效益極大化。生產(chǎn)區(qū)油氣產(chǎn)量的穩(wěn)定或增長(zhǎng),只能通過(guò)井間接替來(lái)實(shí)現(xiàn)。常規(guī)巖芯油氣開(kāi)采追求在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn),為此開(kāi)發(fā)模式選擇需遵循如下原則:一是極充分地利用天然資源,保證獲得較高的油氣采收率;二是在盡可能高的產(chǎn)量水平上,油氣田穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間長(zhǎng);三是具有極高的經(jīng)濟(jì)效益。選準(zhǔn)合適時(shí)機(jī),采取合理注氣或注水方式,不斷推動(dòng)油氣流向井筒,既提高了油氣采收率,又延長(zhǎng)了油氣井生產(chǎn)壽命。非常規(guī)巖芯儲(chǔ)層呈現(xiàn)低速非達(dá)西滲流特征,存在啟動(dòng)壓力梯度。時(shí)域核磁共振非常規(guī)巖芯

連通孔隙度:巖石中相互連通的孔隙體積Vc與巖石總體積Vb之比。MAGMED系列非常規(guī)巖芯技術(shù)原理

非常規(guī)巖芯油氣資源儲(chǔ)量豐富,開(kāi)發(fā)前景廣闊,其開(kāi)采過(guò)程涉及一系列微納米力學(xué)問(wèn)題.聚合物、納米流體驅(qū)油技術(shù)能夠提高石油采收率,它們的微觀驅(qū)替機(jī)理引起了人們的關(guān)注.頁(yè)巖氣以吸附和游離態(tài)貯存于頁(yè)巖微納米孔隙中,在注入氣的驅(qū)替下,可以流入宏觀裂縫. 非常規(guī)巖芯儲(chǔ)層呈現(xiàn)低速非達(dá)西滲流特征,存在啟動(dòng)壓力梯度;滲流曲線(xiàn)由平緩過(guò)渡的兩段組成,較低滲流速度下的上凹型非線(xiàn)性滲流曲線(xiàn)和較高流速下的擬線(xiàn)性滲流曲線(xiàn),滲流曲線(xiàn)主要受巖芯滲透率的影響,滲透率越低,啟動(dòng)壓力梯度越大,非達(dá)西現(xiàn)象越明顯。需要人工壓裂注氣液,增加驅(qū)替力,形成有效開(kāi)采的流動(dòng)機(jī)制。MAGMED系列非常規(guī)巖芯技術(shù)原理

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