油田低滲透油藏CO2驅(qū)提高采收率技術(shù)及應用新版

1、xx油田低滲透油藏CO2驅(qū)提高采收率技術(shù)及(Ji)應用第一頁，共五十八頁。匯 報 提(Ti) 綱二、二氧化碳驅(qū)提(Ti)高采收率技術(shù)三、礦場試驗進展及效果分析一、概 況第二頁，共五十八頁。 xx油田低滲透油藏已探明地質(zhì)儲量11.6億噸（動用(Yong)7.6億），其中特低滲透油藏3.45億噸，占40.0%，是下一步提高采收率的重要陣地。特低滲透(Tou)油藏占比例%（一）技術(shù)研發(fā)背景第三頁，共五十八頁。彈性開發(fā)采(Cai)收率低(8%左右)、注水難度大（注入壓力30MPa）。 面臨的(De)困難：特低滲透油藏沒有好的能量補充方式（一）技術(shù)研發(fā)背景第四頁，共五十八頁。 超臨界CO2是(Shi)優(yōu)

2、越的驅(qū)油劑，可大幅度提高特低滲透油藏采收率。 壓力（兆(Zhao)帕）（一）技術(shù)研發(fā)背景第五頁，共五十八頁。（一）技(Ji)術(shù)研發(fā)背景CO2-EOR是(Shi)我國現(xiàn)階段規(guī)模化CO2利用封存有效途徑二氧化碳驅(qū)油利用特點提高采收率幅度大同步實現(xiàn)封存利用潛力大已開展多項實踐國外：100多項，40年國內(nèi)：開展多個先導試驗xx油區(qū)可實施CO2的低滲資源4.19億噸。在EOR過程中，40-60CO2封存于地下CO2驅(qū)油技術(shù)能夠有效提高采收率7-20注入能力好相同條件下，CO2注入壓力遠低于注水壓力（1/2左右）第六頁，共五十八頁。（二）國(Guo)內(nèi)外CO2驅(qū)應用情況 1、國外CO2驅(qū)應用(Yong)情

3、況第七頁，共五十八頁。 2、國內(nèi)CO2驅(qū)應(Ying)用情況（二）國(Guo)內(nèi)外CO2驅(qū)應用情況 第八頁，共五十八頁。3、xx油田注CO2提高采收率(Lv)技術(shù)2007-2011 高89-1塊CO2驅(qū)先導試驗2012- 大規(guī)模CO2液化提純、輸送、驅(qū)油封存技術(shù)研究及工程應用礦場實踐階段1997-2000CO2吞吐室內(nèi)及現(xiàn)場試驗2001樊124塊CO2混相驅(qū)室內(nèi)實驗室內(nèi)實驗階段1967CO2驅(qū)提高稠油采收率的室內(nèi)實驗1978CO2混相驅(qū)實驗研究，列入石油化學工業(yè)部“六五”科技攻關(guān)項目（二）國內(nèi)外CO2驅(qū)應(Ying)用情況 第九頁，共五十八頁?；A(chǔ)研(Yan)究 建立CO2驅(qū)室內(nèi)系統(tǒng)評價方法

4、形成了CO2驅(qū)提高采收率油(You)藏工程方案優(yōu)化設(shè)計技術(shù) 明晰了影響CO2驅(qū)開發(fā)效果的主控因素機理研究適應性評價標準注采工藝先導試驗捕集工藝大規(guī)模應用 CO2與原油相互作用機理(產(chǎn)出氣回注對驅(qū)油效果影響) CO2與儲層相互作用機理建立了CO2驅(qū)提高采收率油藏適應性評價標準，評價了資源潛力 CO2驅(qū)免壓井安全注氣管柱及多功能采油管柱 CO2腐蝕控制技術(shù) CO2驅(qū)氣竄控制技術(shù)地面工程 齊魯石化首站高青末站管道及液化提純 高89地區(qū)CO2驅(qū)注入及采出液地面處理技術(shù) CO2驅(qū)產(chǎn)出氣回收工藝 發(fā)明了回收低分壓CO2的復合胺溶劑 開發(fā)了熱泵式低能耗CO2捕集工藝推進高89-1塊CO2驅(qū)先導試驗編制高89

5、-樊142地區(qū)特低滲透油藏CO2驅(qū)工業(yè)試驗方案一、概 況第十頁，共五十八頁。匯(Hui) 報 提 綱二、二氧化碳驅(qū)提高采收率技(Ji)術(shù)三、礦場試驗進展及效果分析一、概 況第十一頁，共五十八頁。二、二氧化碳驅(qū)(Qu)提高采收率技術(shù)（二） 明晰(Xi)CO2與原油混相機理及與儲層相互作用機理（四） 研制了CO2驅(qū)免壓井安全注氣管柱及多功能采油管柱（五） 探索了CO2驅(qū)氣竄控制技術(shù)（一） 建立了CO2驅(qū)提高采收率油藏適應性評價標準（三）形成CO2驅(qū)提高采收率油藏工程優(yōu)化設(shè)計技術(shù)第十二頁，共五十八頁。（一）驅(qū)油與封存選址技(Ji)術(shù)1、影響驅(qū)油與封存(Cun)效果的主控因素研究 利用室內(nèi)物理模擬、數(shù)

6、值模擬和數(shù)理統(tǒng)計方法，研究了CO2驅(qū)效果影響因素，其中混相能力與油藏滲透率是主要影響因素。第十三頁，共五十八頁。2、混相能力與驅(qū)油效率的關(guān)(Guan)系 （一）建立了CO2驅(qū)提高(Gao)采收率油藏適應性評價標準第十四頁，共五十八頁。 通過CO2驅(qū)油實驗，建立了(Liao)啟動壓力與儲層滲透率的關(guān)系，CO2驅(qū)滲透率下限為0.5mD。0.5油粘度： 1mPa.s滲透率范圍：0.110mD巖心尺寸：1.5cm7cm3、CO2注入能力評價(Jia)滲透率下限確定 （一）建立了CO2驅(qū)提高采收率油藏適應性評價標準第十五頁，共五十八頁。CO2驅(qū)提高采收率油藏(Cang)適應性評價標準表（Q/SDY 12

7、00-2012）實現(xiàn)了CO2驅(qū)油藏適應性的多因(Yin)素定量評價。 （一）建立了CO2驅(qū)提高采收率油藏適應性評價標準第十六頁，共五十八頁。（二）明晰CO2與原(Yuan)油混相機理及與儲層相互作用機理長(Chang)巖心物理模擬流程長細管混相儀油氣相態(tài)分析儀和有機質(zhì)沉淀測試系統(tǒng)建成功能齊全的CO2驅(qū)實驗室，總資產(chǎn)2000多萬元。設(shè)備名稱模擬條件主要功能長細管混相儀溫度：180C；壓力：70MPa混相壓力和混相組成研究長巖心物理模擬流程溫度：180C；壓力：70MPa雙巖心夾持器3.8cm200cm2.5cm200cm驅(qū)油效果評價、注氣參數(shù)優(yōu)化、注入能力評價、流度控制研究等。油氣相態(tài)分析儀和有

8、機質(zhì)沉淀測試系統(tǒng)溫度：180C壓力：100MPa氣驅(qū)相態(tài)特征測試、氣驅(qū)機理研究、有機質(zhì)沉淀析出研究等。氣相色譜儀油、氣組分分析高溫高壓界面張力儀溫度：180C；壓力：70MPa高溫高壓條件下油水、油氣界面張力測試。第十七頁，共五十八頁。 氣驅(qū)非均質(zhì)長巖心物理模擬流程：技術(shù)(Shu)指標及功能達世界領(lǐng)先水平 溫度：180C； 壓力：70MPa； 雙巖(Yan)心夾持器：3.8（2.5）200cm； 模擬地層傾角：090技術(shù)指標主要功能 注氣參數(shù)優(yōu)化； 注氣對儲層物性影響； 非均質(zhì)性對氣驅(qū)影響； 抑制氣竄及流度控制方法優(yōu)化； 地層傾角對氣驅(qū)的影響； 采出氣組分在線分析。價格為同類進口產(chǎn)品的1/2非

9、均質(zhì)長巖心物理模擬流程技術(shù)指標主要功能（二）明晰CO2與原油混相機理及與儲層相互作用機理第十八頁，共五十八頁。1、CO2與原油相互(Hu)作用機理 CO2與地層油相特性實驗表明：CO2具有膨脹降粘、降低界面張力、改善流度比和強烈的抽提作用(Yong)，是一種高效驅(qū)油劑。（二）明晰CO2與原油混相機理及與儲層相互作用機理第十九頁，共五十八頁。 高89-1塊CO2與原油混(Hun)相壓力為28.94MPa。模(Mo)型參數(shù)細管長度m細管直徑mm空氣滲透率mD孔隙度%實驗溫度驅(qū)替速度m/h166.3580%，SG型凝膠封竄體系封堵率達98%，油溶性封竄體系封堵率80%。巖心編號孔隙體積mL滲透率,1

10、0-3m2堵塞率堵前堵后SG1#20.432.50.4698.62#22.822.40.3298.53#27.256.10.8198.5泡沫4#23.420.03.582.35#25.6 33.1 5.2 84.2油溶體系6#22.124.6 3.187.37#24.215.82.683.5（五） 探索了CO2驅(qū)氣竄控制技(Ji)術(shù)第四十四頁，共五十八頁。匯(Hui) 報 提 綱二、二氧化碳驅(qū)提高采收率(Lv)技術(shù)三、礦場試驗進展及效果分析一、概 況第四十五頁，共五十八頁。1、礦場(Chang)實施區(qū)塊概況(1)地理位置及區(qū)域(Yu)構(gòu)造 先導試驗區(qū)（高89-1塊）位于山東省高青縣,正理莊油田

11、北部，高89地區(qū)的中部，構(gòu)造位置屬于金家正理莊樊家鼻狀構(gòu)造帶中部。第四十六頁，共五十八頁。1、礦場實施區(qū)塊概(Gai)況 地(Di)層特征高89-樊142地區(qū)地層層序表 巖性組合為灰色、淺灰色泥巖夾薄層砂巖。界系組段亞段次亞段新生界第四系平原組新近系明化鎮(zhèn)組館陶組古近系東營組沙河街組沙一段沙二段沙三段沙四段沙四上純上純下沙四下孔店組 主要含油層系為沙四上純下亞段，埋深2700-3200m，地層厚度約120-170m。(2)先導試驗區(qū)地質(zhì)特征第四十七頁，共五十八頁。1、礦場實施(Shi)區(qū)塊概況 儲層特(Te)征高89-1塊沙四段屬于低孔、特低滲儲層高89-1塊取芯井油層物性數(shù)據(jù)表 基于取芯資料

12、，結(jié)合生產(chǎn)動態(tài)資料，進行了16口測井二次解釋。(2)先導試驗區(qū)地質(zhì)特征第四十八頁，共五十八頁。2、方(Fang)案實施情況 原油粘度：1.59mPas；混相壓力(Li)：28.9MPa；開始注氣時地層壓力24.5MPa，預計采收率可達到26.1%。（1）一套層系開發(fā)（2）五點井網(wǎng)，井距：350m（3）地層壓力保持水平：30MPa（4）注氣速度：20t/d（5）注入CO2量：0.33PV（6）工作量：部署總井數(shù)24口（油井14口、注氣井10口）高89-1塊CO2先導試驗井位部署圖方案設(shè)計油藏深度：3000 m含油面積: 2.6 km2地質(zhì)儲量: 170104t空氣滲透率：4.7mD第四十九頁，共

13、五十八頁。 2008年1月開始注CO2，截至2015年5月，共有生產(chǎn)井15口，注入井11口，累注CO2 22.4萬噸，試驗區(qū)采出程度(Du)13.3%，中心井區(qū)采出程度16%。高89-1塊CO2驅(qū)先導(Dao)試驗方案部署圖注入井： 區(qū)塊日注：77 t 單井日注：25.5 t/d 平均注入壓力：10.3 MPa生產(chǎn)井： 試驗區(qū)日油：33.8 t/d 單井日油：1-4.4 t/d 試驗區(qū)平均日油：2.2 t/d 中心區(qū)平均日油：2.5 t/d2、方案實施情況第五十頁，共五十八頁。3、取得的主要(Yao)認識 高89-17井基本參數(shù)(Shu)表高89-17井吸氣指示曲線2013.12009.112

14、012.3高89-17井注氣曲線圖油壓MPa日注t/d未采油 未壓裂（1）CO2具有較好注入能力第五十一頁，共五十八頁。3、取得的主要認(Ren)識（1）CO2具有(You)較好注入能力 啟動壓力14.5MPa 吸氣指數(shù)6.6t/d.MPa。 注水啟動壓力22.71MPa 吸水指數(shù)為3.3m3/d.MPa,吸氣能力是吸水能力的10倍左右（折算到相同滲透率）。目的層深度3000有效厚度10.2/6滲透率2.6目的層深度3100有效厚度9.7/7滲透率11.4第五十二頁，共五十八頁。(2) 方案(An)實施情況 高89S3井產(chǎn)量變化曲(Qu)線3、取得的主要認識第五十三頁，共五十八頁。(2) 增(

15、Zeng)油效果明顯高89-1塊CO2驅(qū)先導試驗區(qū)中心井區(qū)月(Yue)度開發(fā)曲線四口中心井見到明顯增油效果3、取得的主要認識第五十四頁，共五十八頁。(2) 方案(An)實施情況試驗區(qū)累計増油量5.07萬噸，換(Huan)油率0.23t/tCO2。3、取得的主要認識第五十五頁，共五十八頁。G89-1塊共有注(Zhu)入井11口，注氣管柱未發(fā)現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。高(Gao)89塊注入井管柱統(tǒng)計表（3）注采工藝管柱基本滿足試驗需求注氣井井號投注日期注氣壓力，MPa油管井口井下工具套管保護高89-42008.18.53Cr不銹鋼油管 KQ65/60(FF級)3Cr13柴油高89-52009.7153Cr不銹鋼

16、油管KQ65/35(FF級)脫水原油高89-162009.79.53Cr不銹鋼油管脫水原油高89-172009.7193Cr不銹鋼油管脫水原油高89-X182012.38.5鎢合金油管 脫水原油高89-192012.38.5鎢合金油管脫水原油高89-202012.46鎢合金油管脫水原油高89-102012.47鎢合金油管脫水原油高89-92012.763Cr不銹鋼油管+鎢合金油管 脫水原油高89-82012.1023Cr不銹鋼油管脫水原油高89-12012.124.5氮化油管脫水原油3、取得的主要認識第五十六頁，共五十八頁。謝(Xie)謝(Xie)第五十七頁，共五十八頁。內(nèi)容總(Zong)結(jié)xx油田低滲透油藏。一、概 況。面臨的困難：特低滲透油藏沒有好的能量補充方式。CO2-EOR是我國現(xiàn)階段規(guī)?；疌O2利用封存有效途(Tu)徑。在EOR過程中，40-60CO2封存于