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气藏提高采收率理念、技术划代及现场实践
1
作者 位云生 闫海军 +7 位作者 郭建林 王军磊 唐海发 郭智 齐亚东 朱汉卿 王忠楠 高艳玲 《石油勘探与开发》 北大核心 2026年第2期408-419,共12页
从第一性原理出发,系统梳理气藏开发机制,提出气藏“全生命周期提高采收率”开发理念,在此基础上遵循科学性、实用性及可对比性原则,构建气藏提高采收率技术划代体系。研究表明:①天然气的性质决定了气藏以“压力衰竭发挥气体弹性能量... 从第一性原理出发,系统梳理气藏开发机制,提出气藏“全生命周期提高采收率”开发理念,在此基础上遵循科学性、实用性及可对比性原则,构建气藏提高采收率技术划代体系。研究表明:①天然气的性质决定了气藏以“压力衰竭发挥气体弹性能量”为主的开发机制与“一次衰竭开发为主、后期有限调整为辅”的开发模式,开发早期以优化部署与风险预控为核心,开发后期则以局部针对性调整与整体协同调控为核心。②一次采气依靠天然能量衰竭开发,采出程度可达25%~55%;二次采气通过排堵注采主动调控气藏压力场开发,采出程度可提高10~15个百分点;三次采气通过多机理协同改变气藏物理化学场开发,采出程度可再提高5~10个百分点。③目前一次采气技术成熟配套,“井网+缝网”协同优化可实现气驱气藏储量有效动用,开发技术政策优化可实现水驱气藏储量有序动用;二次采气技术处于矿场试验阶段,通过主动强排水、堵阻水与注气等压力场调控手段,可有效遏制水侵,释放水封气;三次采气尚处于室内实验或先导试验阶段。④未来应积极发展“一二结合”、“一三结合”跨代技术,实现气藏全生命周期采收率的持续提升。 展开更多
关键词 天然气藏 提高采收率 技术划代 衰竭开发 压力场调控 物理化学场调控 多机理协同
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碳减排背景下难采稠油提质增效研究进展
2
作者 李宾飞 阮理炜 +4 位作者 李兆敏 吴光焕 盖平原 伦增珉 宋洪志 《油气地质与采收率》 北大核心 2026年第1期97-107,共11页
中国稠油资源总量比较丰富,开发方式以高能耗、高排放的热采技术为主,年排放CO_(2)量超过1600×10^(4)t。而随着“双碳”目标的提出,中国稠油资源开发的提质增效与节能减排成为能源领域的研究热点之一。梳理了4种常规热采技术的应... 中国稠油资源总量比较丰富,开发方式以高能耗、高排放的热采技术为主,年排放CO_(2)量超过1600×10^(4)t。而随着“双碳”目标的提出,中国稠油资源开发的提质增效与节能减排成为能源领域的研究热点之一。梳理了4种常规热采技术的应用现状,其中占据主导地位的蒸汽吞吐已处于开发后期亟需转换开发方式,蒸汽驱、SAGD和火驱技术尚且存在诸多问题,影响其推广应用。分析了“双碳”背景下包括非凝析气体辅助蒸汽热采增效技术、化学辅助蒸汽热采增效技术、驱泄复合强化热采技术、稠油原位催化改质水热裂解技术、低渗透稠油油藏注CO_(2)压裂吞吐开发以及普通稠油气体-化学复合冷采技术在内的6种新型稠油提质增效开发技术现状,着重描述其提高采收率机理以及研究应用情况,并综合中外经验和开发状况,提出未来的攻关方向与发展趋势。研究认为,“双碳”背景下,需要依靠提高全环节效率,优化油田能耗结构,大力发展低碳热采技术,推动热采工艺向冷采工艺过渡,大力发展高效冷采技术等,实现难采稠油的提质增效与节能减排。 展开更多
关键词 稠油 “双碳”背景 提质增效 节能减排 蒸汽驱 SAGD
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基于多相质点网格法的复杂裂缝网络支撑剂运移规律模拟
3
作者 王强 杨郁 +7 位作者 赵金洲 庄文龙 徐岩光 侯杰 张艺宣 胡永全 王玉丰 李小伟 《石油勘探与开发》 北大核心 2026年第1期213-222,共10页
采用三维多相质点网格方法,建立考虑复杂缝网的液-固两相流模型,同时采用物理实验数据验证模型的可靠性,在此基础上,分析影响裂缝网络中支撑剂运移规律的主要因素。研究表明:支撑剂在缝网中的运移可划分为初始充填、优势通道形成、缝网... 采用三维多相质点网格方法,建立考虑复杂缝网的液-固两相流模型,同时采用物理实验数据验证模型的可靠性,在此基础上,分析影响裂缝网络中支撑剂运移规律的主要因素。研究表明:支撑剂在缝网中的运移可划分为初始充填、优势通道形成、缝网延伸3个阶段,分别对应近井区域形成斑块状堆积、支撑剂沿主裂缝优先铺置、流体进入分支级缝提升平面铺置效果3种支撑剂运移规律。支撑剂密度越高、压裂液黏度越低、注入排量越低、支撑剂粒径越大,支撑剂在裂缝中的运移距离越短、支撑剂平面铺置系数越小,采用低密度、小粒径支撑剂与高黏度压裂液,同时适当提高压裂液注入排量可有效扩大改造范围。主裂缝-分支缝夹角越小,支撑剂在分支缝中形成的砂堤长度越大,覆盖范围越广,分布越均匀,改造效果越好;主裂缝-分支缝夹角越大,支撑剂在分支缝入口附近堆积的可能性越大,支撑剂平面铺置系数越小。 展开更多
关键词 多相质点网格法 复杂缝网 液-固两相流 支撑剂运移 压裂施工参数 影响因素
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稠油油藏蒸汽转多元热流体吞吐开发效果及作用机制
4
作者 黄世军 罗远鹏 +2 位作者 赵凤兰 范昕涵 陈悦 《断块油气田》 北大核心 2026年第1期89-97,共9页
多元热流体吞吐作为蒸汽吞吐重要接替技术,能有效解决蒸汽吞吐后期产油量低、含水率高的问题。文中利用拟三维热采模拟实验及微观可视化模拟实验,分别研究了低黏稠油和高黏稠油在蒸汽转多元热流体吞吐时的生产特征及加热范围扩展特征。... 多元热流体吞吐作为蒸汽吞吐重要接替技术,能有效解决蒸汽吞吐后期产油量低、含水率高的问题。文中利用拟三维热采模拟实验及微观可视化模拟实验,分别研究了低黏稠油和高黏稠油在蒸汽转多元热流体吞吐时的生产特征及加热范围扩展特征。结果表明,蒸汽转多元热流体吞吐后,吞吐井高温区温度及加热半径均存在一定程度提升,加热范围横向扩展明显。其中,低黏稠油采出程度增幅60%,高黏稠油采出程度增幅近77%,高黏稠油的产油量提升幅度更为显著。这主要是因为高黏稠油所需的动用温度更高,蒸汽吞吐时高黏稠油的扩展范围明显小于低黏稠油,转多元热流体吞吐后,在N_(2)补能及CO_(2)溶解降黏等作用下,近井高黏稠油启动温度大幅降低,动用程度增加近60百分点。同时,蒸汽转多元热流体吞吐后高黏稠油的洗油效率增幅更为明显,低黏稠油洗油效率从64.5%增加到78.0%,高黏稠油洗油效率从62.1%增加到76.7%。 展开更多
关键词 稠油 蒸汽吞吐 多元热流体吞吐 微观可视化模拟实验
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基于储集层非均质性的水平井泄油半径分段定量表征
5
作者 黄郑 刘宇 +3 位作者 樊晓伊 秦玲 陶帅 杨菲 《新疆石油地质》 北大核心 2026年第2期233-240,共8页
针对稠油油藏水平井蒸汽吞吐后水平段开采不均、精细挖潜难度大,现有方法多将水平段整体计算,忽略非均质性造成的动用不均衡,导致对剩余油分布认识不清、精细挖潜方向不明确,提出了水平井分段泄油半径计算方法,该方法采用声波时差表征... 针对稠油油藏水平井蒸汽吞吐后水平段开采不均、精细挖潜难度大,现有方法多将水平段整体计算,忽略非均质性造成的动用不均衡,导致对剩余油分布认识不清、精细挖潜方向不明确,提出了水平井分段泄油半径计算方法,该方法采用声波时差表征储集层非均质性,以相邻声波时差平均值差异大于15%为标准,对水平井进行分段划分;利用单井采出程度、波及系数与驱油效率的关系,建立泄油半径计算模型,用于分段计算泄油半径,定量表征泄油面积,精准定位剩余油分布区。利用建立的新模型,对春光油田春10区块稠油油藏水平井泄油半径进行定量计算,结果显示:该区储集层非均质性强,利用声波时差将其划分为多段,各段泄油半径变化大,同井变化为5~110 m,水平段内部动用严重不均衡。依据剩余油分布特征,优化靶心方向,精准部署的加密井有效避免了老井泄油波及的影响,取得较好的开发效果。为非均质储集层水平井泄油半径计算提供了新方法,可简便、快速计算单井泄油半径,为稠油油藏蒸汽吞吐后进一步精细开发提供技术支撑。 展开更多
关键词 春光油田 春10区块 稠油油藏 水平井 泄油半径 计算模型 分段定量表征
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稠油原位气化制氢影响因素及机理
6
作者 于春生 熊茂翔 +1 位作者 蒋琪 刘宇航 《石油与天然气地质》 北大核心 2026年第2期686-693,共8页
针对稠油原位气化制氢(ISG)反应机理不明及蒸汽辅助重力泄油(SAGD)汽腔和火烧油层余热制氢可行性待验证等关键问题,通过高温、高压反应釜实验,系统探究了不同气氛(空气/氮气/二氧化碳)、不同温度(200~300℃)以及使用相同砂岩岩心粉末催... 针对稠油原位气化制氢(ISG)反应机理不明及蒸汽辅助重力泄油(SAGD)汽腔和火烧油层余热制氢可行性待验证等关键问题,通过高温、高压反应釜实验,系统探究了不同气氛(空气/氮气/二氧化碳)、不同温度(200~300℃)以及使用相同砂岩岩心粉末催化剂对稠油制氢的影响。采用多气氛控压恒温实验,反应恒压4 MPa,反应时间为6 h,结合气体质谱分析,揭示了200~300℃低温区间的制氢潜力与反应机理。结果表明:(1)氮气氛围在300℃时产氢最优(浓度4.4%),其惰性特性避免了氢气消耗,而二氧化碳气氛下制氢效率较低,主要因二氧化碳与稠油反应生成一氧化碳,消耗部分氢气;(2)温度主导制氢可分为3个阶段,150~250℃为启动期,250~300℃为热解期,大于300℃为高效期;(3)岩心粉末在氮气下催化效果显著,产氢量提升33%,证实地层矿物对低温制氢的促进作用。研究阐明不同条件下的制氢机理,为稠油资源绿色转化提供了新策略。 展开更多
关键词 反应釜 催化 氢气 稠油 水-煤气变换 焦炭
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稠油蒸汽驱油藏湿相可控膨胀石墨封窜特征及原油动用机制研究
7
作者 牟倩楠 郑勇 +4 位作者 戴彩丽 耿万磊 阮班喜 吕东方 赵光 《石油钻探技术》 北大核心 2026年第1期194-205,共12页
湿相可控膨胀石墨(WCEG)封窜体系具有无机材料“耐得住”、天然柔性自润滑“走得远”和高温膨胀实现复杂介质内“控得好”等独特优势,在稠油注蒸汽汽窜调控领域应用前景较好。为进一步明确影响WCEG汽窜通道调控的因素和其在多孔介质内... 湿相可控膨胀石墨(WCEG)封窜体系具有无机材料“耐得住”、天然柔性自润滑“走得远”和高温膨胀实现复杂介质内“控得好”等独特优势,在稠油注蒸汽汽窜调控领域应用前景较好。为进一步明确影响WCEG汽窜通道调控的因素和其在多孔介质内部的封窜特征与分布状态,通过单岩心驱替实验和CRITIC客观赋权法,研究了膨胀温度、粒径、渗透率、蒸汽干度及原油黏度对WCEG封堵效果的影响。研究结果表明,WCEG封堵效果与膨胀温度呈正相关,蒸汽温度达300℃时,封堵率可达89.42%,采收率提高18.6百分点;WCEG粒径为20~50μm时,封堵率高于75%;渗透率越大,封堵效果越差,在低渗透率介质中封堵率可达91.23%,采收率提高19.8百分点;蒸汽干度为98%时,封堵效果更强,采收率提高13.6百分点;温度250℃下,原油黏度对封堵效果影响较小。CRITIC客观赋权法表明,影响封堵效果的主要因素依次为渗透率、膨胀温度、注入粒径、蒸汽干度和原油黏度。研究结果为WCEG在稠油注蒸汽汽窜通道调控领域的应用提供了理论依据与技术支撑。 展开更多
关键词 湿相可控膨胀石墨 封窜特征 汽窜通道调控 稠油 蒸汽驱 影响规律
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稠油电加热井筒温度场数值模拟及多目标优化
8
作者 刘阳洋 韦明吉 +3 位作者 夏成宇 张卫东 肖伟 钱利勤 《科学技术与工程》 北大核心 2026年第2期564-572,共9页
电加热稠油热采井筒温度场是设计热采作业参数的关键,而热采技术的核心目标在于通过降低原油黏度,提升其流动性,鉴于原油黏度对温度的高度敏感性,热采方法成为行业的焦点。基于传热学理论和能量守恒定律,考虑温度对稠油热物性的影响,利... 电加热稠油热采井筒温度场是设计热采作业参数的关键,而热采技术的核心目标在于通过降低原油黏度,提升其流动性,鉴于原油黏度对温度的高度敏感性,热采方法成为行业的焦点。基于传热学理论和能量守恒定律,考虑温度对稠油热物性的影响,利用MATLAB软件建立数值模型,提出了连续电加热和分段电加热工艺井筒温度场的数值计算方法,采用控制变量法计算了电加热、保温油管及降黏剂分别在单独和协同作用下对井筒温度场的影响。结果表明,电加热与保温油管参数对稠油温度场的影响较显著,而降黏剂的直接影响相对较小。以孤岛油田119X61井为例,结合多目标遗传算法优化电加热功率、加热深度及保温油管深度,在确保井筒举升温度的前提下显著降低了能耗和成本。研究结果为稠油井热采工艺的选择与作业参数设计提供了新视角和技术参考。 展开更多
关键词 稠油热采 温度场 电加热 保温油管 降黏剂 多目标优化算法
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稠油油藏点火温度对驱油效率的影响
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作者 王佳营 赵仁保 +8 位作者 何金堂 门子阳 袁元 孙梓齐 张海洋 任海涛 徐晗 田靖彤 张立娟 《大庆石油地质与开发》 北大核心 2026年第2期82-89,共8页
火驱作为稠油油藏大幅度提高采收率的一种潜力技术,实现高效点火仍然是限制其大规模应用的难题之一。针对蒸汽开发后期油藏储层水体分布复杂,不同点火温度下的燃烧特征以及最终驱油效率的影响规律不明确的问题,一维燃烧管实验研究了目... 火驱作为稠油油藏大幅度提高采收率的一种潜力技术,实现高效点火仍然是限制其大规模应用的难题之一。针对蒸汽开发后期油藏储层水体分布复杂,不同点火温度下的燃烧特征以及最终驱油效率的影响规律不明确的问题,一维燃烧管实验研究了目标储层在不同点火温度下的火驱动态特征,从温度传播特征,油墙形成规律和最终驱油效率3个方面分析了不同条件下的火驱效果。结果表明:较低的点火温度下燃料沉积时间长、油墙形成时间晚,油墙厚度小,驱油效率较高;储层中的水会提高火驱过程中的传热效率,但削弱了火驱过程中燃烧的剧烈程度,缩短火驱驱油的有效作用距离,降低驱油效率,在高点火温度下该效果更明显,因此对于蒸汽驱后进行火驱的稠油油藏,应适当降低点火温度以获得更高的驱油效率。研究成果为NY油田现阶段储层含水条件下转火驱提高采收率技术的点火参数提供了室内参考依据。 展开更多
关键词 火驱 稠油油藏 点火温度 燃烧特征 驱油效率
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稠油油藏水平井CO_(2)吞吐产气特征及注气量计算改进柱体模型
10
作者 王智林 葛政俊 +1 位作者 赵红妍 苏书震 《大庆石油地质与开发》 北大核心 2026年第2期160-167,共8页
采用水平井CO_(2)吞吐可显著改善稠油油藏的开发效果,为了明确水平井CO_(2)吞吐增油机制和增油潜力,同时实现快速准确地计算水平井吞吐注入量,开展了水平及竖直放置的长岩心实验。通过对比水平井与直井的产气特征及增油量差异,开展正交... 采用水平井CO_(2)吞吐可显著改善稠油油藏的开发效果,为了明确水平井CO_(2)吞吐增油机制和增油潜力,同时实现快速准确地计算水平井吞吐注入量,开展了水平及竖直放置的长岩心实验。通过对比水平井与直井的产气特征及增油量差异,开展正交试验,确定水平井吞吐的主控因素及最优注入量,最后基于理论推导建立了改进柱体模型。结果表明:直井吞吐包括低含气前缘突破及“气墙”突破2个阶段;直井与水平井对阁楼油的动用以及气油传质的空间和时间差异,导致了二者的CO_(2)吞吐增油量差异,水平井比直井可提高采收率6.14百分点;CO_(2)注入量是影响吞吐效果的最敏感因素;改进柱体模型考虑了跟端和趾端的气驱前缘“外扩”,引入含油饱和度及稠油原油黏度相关的校正系数。矿场应用验证结果表明实际计算结果与数模优化结果相对误差小于10%。研究成果可为此类水平井吞吐方案编制提供一种快速有效的计算方法。 展开更多
关键词 稠油 水平井 CO_(2)吞吐 产气特征 注入量 改进柱体模型 扩散半径
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基于邻井光纤应变的裂缝宽度和高度迭代正则反演方法
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作者 陈铭 王子昂 +2 位作者 郭天魁 刘拥赞 陈作荣 《石油勘探与开发》 北大核心 2026年第1期201-212,共12页
基于裂缝诱发光纤应变的正演模型及模型分辨率矩阵,论证裂缝碰到光纤后裂缝参数的可解释性,建立裂缝参数正则化反演模型,分析测量数据质量对迭代正则反演精度的影响,提出缝宽和缝高的解释方法,通过含测量误差的正演合成数据、现场数据... 基于裂缝诱发光纤应变的正演模型及模型分辨率矩阵,论证裂缝碰到光纤后裂缝参数的可解释性,建立裂缝参数正则化反演模型,分析测量数据质量对迭代正则反演精度的影响,提出缝宽和缝高的解释方法,通过含测量误差的正演合成数据、现场数据实例验证缝宽和缝高同步反演的准确性。研究表明:裂缝与光纤接触后,光纤应变仅对相交位置的裂缝参数具有较强的解释性,其他位置的参数可解释性较低;迭代正则反演方法可有效抑制测量误差的影响,且计算效率高,反演优势显著;考虑缝尖宽度Neumann边界约束的一阶正则化缝宽反演结果对缝高具有较强的敏感性,据此结合二分法,可实现裂缝宽度与高度的同步反演;经模型分辨率矩阵、含测量误差的正演合成数据、现场数据的检验,证实裂缝宽度与高度迭代正则化反演模型具有较高的解释精度,可用于裂缝宽度、高度、净压力等参数计算与分析。 展开更多
关键词 光纤应变 裂缝诊断 正演模型 模型分辨率 迭代正则反演 计算效率 裂缝参数解释
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预防水侵的蒸汽吞吐极限边水距离计算方法
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作者 郑文乾 耿志刚 +1 位作者 葛涛涛 宋建芳 《新疆石油地质》 北大核心 2026年第1期111-115,共5页
对于边水稠油油藏,蒸汽吞吐极限边水距离对蒸汽吞吐新井井位部署和老井开发调整具有重要意义。在小于极限边水距离布井时,容易发生边水水侵,导致稠油油藏蒸汽吞吐的开发效果较差。将蒸汽吞吐后的地层划分为热波及区和冷区,建立了蒸汽吞... 对于边水稠油油藏,蒸汽吞吐极限边水距离对蒸汽吞吐新井井位部署和老井开发调整具有重要意义。在小于极限边水距离布井时,容易发生边水水侵,导致稠油油藏蒸汽吞吐的开发效果较差。将蒸汽吞吐后的地层划分为热波及区和冷区,建立了蒸汽吞吐后流场参数的表征方法,通过对热波及区进行长度变换的方式将热波及区综合流度等效为冷区综合流度,在此基础上,考虑稠油启动压力梯度,综合镜像反映与势的叠加原理,建立蒸汽吞吐稠油油藏极限边水距离计算方法。通过建立的极限边水距离与渗透率的关系曲线图版指导新井井位部署,有效预防了边水水侵;通过建立的不同边水距离对应的累计产液量与累计注汽量的关系曲线图版指导老井周期注汽量优化。A井极限边水距离由第一轮次的180 m降低到第二轮次的150 m,预防了稠油油藏边水水侵,通过优化周期注汽量,蒸汽吞吐采收率提高3.1%。 展开更多
关键词 蒸汽吞吐 稠油油藏 极限边水距离 势的叠加原理 镜像反映 流度 水侵
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耐温多功能聚合物增效热水驱油提高海上稠油采收率的作用
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作者 梁丹 张健 +3 位作者 周文胜 华朝 张琪琛 刘振坤 《油田化学》 北大核心 2026年第1期78-89,共12页
针对海上稠油高温热采技术面临的高成本、高风险以及单一热水驱增油效果有限等技术难题,系统评价一种基于自主研发耐温多功能聚合物TMP的增效热水驱油技术,旨在明确其提高采收率的作用机制与现场应用潜力。采用室内实验与数值模拟相结... 针对海上稠油高温热采技术面临的高成本、高风险以及单一热水驱增油效果有限等技术难题,系统评价一种基于自主研发耐温多功能聚合物TMP的增效热水驱油技术,旨在明确其提高采收率的作用机制与现场应用潜力。采用室内实验与数值模拟相结合的研究方法,系统评价了聚合物TMP对水增黏、对油降黏、降低界面张力及拆解沥青质聚集体的能力;利用CMG数值模拟软件,建立了注采井组模型,反演了驱替过程,并研究了油藏静态与动态因素对增油效果的影响。研究结果表明,在温度为80℃、质量浓度为1500 mg/L的条件下聚合物TMP溶液的黏度约80 mPa·s,且具有良好的耐温性;可使油水界面张力降至10^(-1) mN/m数量级;通过拆解沥青质聚集体,在80℃下可使原油降黏率达85%。数值模拟结果表明,聚合物增效热水驱的提高采收率可达6个百分点,显著高于单一热水驱(1个百分点~2个百分点)。聚合物在增油效果中起主导作用,贡献率为80%~90%,热能发挥辅助协同作用,贡献率为10%~20%。该技术的油藏适用条件为:平均渗透率>2000×10^(-3)μm^(2)、地层原油黏度为200~600 mPa·s、水体倍数<4。耐温多功能聚合物增效热水驱技术通过热能与化学能的协同,实现了“近井热能降黏、远井化学降黏”的优势互补,兼具扩大波及体积与提高洗油效率的双重作用。渤海D油田的方案设计表明,该技术可比水驱提高采收率5.9个百分点,为海上稠油经济高效开发提供了一条具有前景的新路径。 展开更多
关键词 海上稠油 提高采收率 耐温多功能聚合物 热水驱 实验研究 数值模拟
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辽河油田热采稠油包水乳状液形成机理
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作者 田鑫 于萍 +6 位作者 汪小平 李润虎 罗安坚 陈修鹏 李唯一 于晓聪 于龙 《科学技术与工程》 北大核心 2026年第4期1467-1476,共10页
稠油乳状液的破乳是油田油水处理的一个重要难题,乳状液稳定性强、破乳困难导致原油脱水成本升高。对稠油成乳机理的分析是采出油破乳研究的基础,针对辽河油田热采稠油包水乳状液产量大、处理难的问题,对稠油性质进行了测试,开展稠油再... 稠油乳状液的破乳是油田油水处理的一个重要难题,乳状液稳定性强、破乳困难导致原油脱水成本升高。对稠油成乳机理的分析是采出油破乳研究的基础,针对辽河油田热采稠油包水乳状液产量大、处理难的问题,对稠油性质进行了测试,开展稠油再乳化实验,以研究乳状液形成机理及其影响因素,并结合现场生产实际,分析稠油乳状液产生的原因。结果显示:辽河油田稠油乳状液含水率高达52%,水以小液滴的形式分散在稠油中。稠油含有较高的天然乳化剂成分,是乳状液形成的物质条件。稠油中的固相物质以石英为主,黏土含量较高,且以分散吸附性好的蒙脱石为主,胶质和沥青质组分占比超过24%,酸值高达5.47 mgKOH/g。高温、剪切、超声等外界能量的输入,以及固体微粒、表面活性剂等乳化剂对油水界面膜的稳定机制,是稠油形成乳状液的主要机理。蒸汽吞吐热力采油、复杂管线集输系统的稠油开采工艺,高孔、高渗、高黏土含量的地层条件,以及高酸值、高胶质和沥青质的稠油性质,为热采稠油的乳化提供了能量和物质条件,共同促进了油田现场稠油包水乳状液的大量生成。研究成果为油田后续乳状液破乳提供了实验和理论基础,对原油脱水处理技术具有指示性意义。 展开更多
关键词 稠油 乳状液 乳化机理 热力采油 原油脱水
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稠油分子间相互作用及致黏机制的分子模拟研究
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作者 周冰 伦增珉 +2 位作者 张杰 方吉超 燕友果 《石油钻探技术》 北大核心 2026年第1期157-164,共8页
稠油中重质组分通过各种分子间作用形成稳定的聚集体,对稠油的高黏度具有重要贡献,但目前缺乏这些相互作用对稠油黏度贡献的量化研究。以胜利油田郑364区块稠油的典型平均分子结构为基础,采用改进的B-L法构建了其分子组分模型;结合分子... 稠油中重质组分通过各种分子间作用形成稳定的聚集体,对稠油的高黏度具有重要贡献,但目前缺乏这些相互作用对稠油黏度贡献的量化研究。以胜利油田郑364区块稠油的典型平均分子结构为基础,采用改进的B-L法构建了其分子组分模型;结合分子动力学模拟,应用“组分抽离法”,系统考察了重质组分质量分数变化对体系黏度的影响规律;并采用主成分分析法(PCA),定量分析了范德华力、氢键和π-π堆积等分子间相互作用与宏观黏度的内在关联。模拟结果表明,沥青质与胶质是稠油致黏的关键组分,明确了胶质和沥青质对黏度的贡献主要来源分别为π-π堆积和氢键作用。郑364区块稠油中,组分间氢键相互作用对体系黏度的贡献度最为显著。通过耦合“组分抽离法”与PCA统计分析,在分子尺度上定量揭示了稠油组分及其相互作用对黏度的贡献,明确了稠油致黏机制,为高效降黏剂的筛选提供了理论依据。 展开更多
关键词 稠油 分子间作用 分子模拟 主成分分析法 致黏机制
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普通稠油油藏冷驱热采不同驱替方式数值模拟研究 被引量：4
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作者 李洪毅 李关虎 《油气地质与采收率》 北大核心 2025年第2期104-113,共10页
针对普通稠油油藏蒸汽吞吐中后期存在地层压力低、油汽比低、常规注水补能易窜流等问题,以胜利油田C油藏为目标,利用油藏数值模拟开展了冷驱热采可行性研究。首先对降黏剂、聚合物、氮气泡沫3种常温驱替介质机理进行数值模拟表征,然后... 针对普通稠油油藏蒸汽吞吐中后期存在地层压力低、油汽比低、常规注水补能易窜流等问题,以胜利油田C油藏为目标,利用油藏数值模拟开展了冷驱热采可行性研究。首先对降黏剂、聚合物、氮气泡沫3种常温驱替介质机理进行数值模拟表征,然后再对其开采特征进行对比得出最优常温驱替介质,最后结合采出端复合吞吐效果明确冷驱热采的可行性。研究结果表明:对比3种不同常温驱替介质的开发效果,聚合物驱投入产出比最高,为2.06;氮气泡沫驱累计增油量最高,为1884t,但是投入产出比仅为1.23;降黏剂驱累计增油量最低,仅为723t;综合考虑选择聚合物作为最优常温驱替介质。相比单一冷驱和单一热采,冷驱热采累计增油量分别增加7328和3034 t。采用冷驱热采开发技术后可有效降低水油流度比,延缓压力递减,延长吞吐周期,此外在压力得到补充的前提下可适当提液增大生产压差,改善冷驱热采开发效果。 展开更多
关键词 普通稠油 蒸汽吞吐 冷驱热采 数值模拟 提高采收率
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稠油油藏注CO_(2)+降黏剂过程中流体赋存特征及协同增效机理研究 被引量：1
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作者 章杨 王晓燕 +4 位作者 王海峰 张祖峰 张楠 鲍磊 庞占喜 《特种油气藏》 北大核心 2025年第6期116-123,共8页
针对中深层稠油油藏热采开发难度大、采收率低的问题,根据CO_(2)在稠油中的溶解特性和降黏剂的作用原理,基于微观渗流模拟技术,开展协同降黏机理实验和协同增效机理实验,研究CO_(2)及CO_(2)+降黏剂协同作用提高稠油采收率机理。实验表明... 针对中深层稠油油藏热采开发难度大、采收率低的问题,根据CO_(2)在稠油中的溶解特性和降黏剂的作用原理,基于微观渗流模拟技术,开展协同降黏机理实验和协同增效机理实验,研究CO_(2)及CO_(2)+降黏剂协同作用提高稠油采收率机理。实验表明:在油藏条件下,CO_(2)可溶于稠油,形成直径为0.016~0.051 mm的微小泡沫油,显著改善原油流动性,驱替后波及系数达到56.4%,采出程度达到37.3%;降黏剂可使原油形成微细的乳状液滴,扩大CO_(2)波及范围,降黏率超过99.0%,波及系数达到65.3%,采出程度达到46.2%。研究表明:CO_(2)通过溶解膨胀和显著降黏作用改善原油流动能力,其与降黏剂的协同作用能大幅度提升驱油效率和波及范围;泡沫油的形成和乳状液滴的封堵是提高波及效率的关键机制。该研究对中深层稠油油藏提高原油采收率及实现CO_(2)地质封存具有重要的实践指导意义。 展开更多
关键词 稠油油藏 CO_(2) PVT实验 可视化实验 波及效率 协同增效
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基于分形理论的聚合物颗粒分散相驱油相对渗透率模型 被引量：3
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作者 崔传智 隋迎飞 +2 位作者 王一单 吴忠维 李静 《油气藏评价与开发》 北大核心 2025年第1期88-95,共8页
注水开发后期,含水率急剧升高导致水驱油藏开发效果变差,聚合物颗粒分散体系的非均匀分布、增黏等行为能够使占据大孔道流动空间的水相流动能力降低,缓解低效、无效水循环。目前,关于聚合物颗粒分散相驱油的研究主要以室内实验模拟为主... 注水开发后期,含水率急剧升高导致水驱油藏开发效果变差,聚合物颗粒分散体系的非均匀分布、增黏等行为能够使占据大孔道流动空间的水相流动能力降低,缓解低效、无效水循环。目前,关于聚合物颗粒分散相驱油的研究主要以室内实验模拟为主,分析聚合物颗粒运移规律;而描述聚合物颗粒分散相驱油过程中油水流动规律及相对渗透率曲线的研究较少。首先,分析聚合物颗粒在多孔介质中的非均匀分布现象,引入生物流体力学中红细胞树状叉体积分数分布理论,建立考虑聚合物颗粒相分离机制影响的体系黏度表征方法;其次,基于分形理论与渗流理论,建立聚合物颗粒分散相驱油的相对渗透率模型,通过与室内岩心驱替实验结果对比发现,验证模型准确性,并分析各因素对聚合物颗粒分散相驱油的相对渗透率影响。该研究对聚合物颗粒分散相驱油的开发效果评价具有重要意义。 展开更多
关键词 高含水油藏 黏度表征 分形理论 相渗曲线 聚合物颗粒分散相
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不同分子结构表面活性剂复配体系对超稠油乳化降黏影响 被引量：1
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作者 陈阳 罗进 +5 位作者 王典林 杨祖国 杨鹏 陈勇 钟翔 唐丽 《化工进展》 北大核心 2025年第7期3838-3849,共12页
为了实现塔河油田超稠油高效乳化降黏,本文对8种表面活性剂(阴离子、阳离子、非离子、两性离子)进行筛选复配,构建了一种高效降黏的超稠油降黏体系。通过旋转流变仪在宏观尺度对超稠油进行物性分析,对单一、复配表面活性剂进行降黏效果... 为了实现塔河油田超稠油高效乳化降黏,本文对8种表面活性剂(阴离子、阳离子、非离子、两性离子)进行筛选复配,构建了一种高效降黏的超稠油降黏体系。通过旋转流变仪在宏观尺度对超稠油进行物性分析,对单一、复配表面活性剂进行降黏效果评价;通过偏光显微镜、扫描冷冻电子显微镜(SEM)在微观尺度对表面活性剂微观形貌、粒径尺寸及交联结构进行了表征,获得了宏观和微观尺度下复配体系乳化性能与稠油降黏性能的关系。实验结果表明:十二烷基硫酸钠(SDS)与辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)的复配体系,在质量比1∶1、复配浓度1.0%、油水比3∶7、掺稀比0.5∶1条件下降黏效果最佳,降黏率最高达到98.81%;表面活性剂微观交联网状结构、微观OP-10聚氧乙基长链和SDS硫酸根基团可与超稠油分子充分结合,促进油水界面膜形成,最终乳化超稠油降黏,本文构建的超稠油降黏体系为塔河油田的高效降黏提供了技术支持。 展开更多
关键词 超稠油 乳化降黏 表面活性剂 微观形貌 分子模型
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加拿大Surmont区块稠油油藏CO_(2)就地消纳与封存评估 被引量：1
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作者 周鹰 柴贸杰 +4 位作者 温静 刘哲宇 李宜强 陈掌星 廖广志 《特种油气藏》 北大核心 2025年第5期111-118,共8页
针对加拿大Surmont区块稠油开发过程中CO_(2)排放量高的问题,通过构建多相组分热力耦合模型,提出稠油油藏开发阶段CO_(2)就地消纳与封存方法,运用数值模拟方法,系统评估蒸汽辅助重力泄油(SAGD)、溶剂辅助重力泄油(ES-SAGD)与溶剂驱(VAPE... 针对加拿大Surmont区块稠油开发过程中CO_(2)排放量高的问题,通过构建多相组分热力耦合模型,提出稠油油藏开发阶段CO_(2)就地消纳与封存方法,运用数值模拟方法,系统评估蒸汽辅助重力泄油(SAGD)、溶剂辅助重力泄油(ES-SAGD)与溶剂驱(VAPEX)3种技术的采收率与封存潜力。研究表明:ES-SAGD技术原油采收率可达58%,碳强度控制在0.25,展现出“双优”优势;VAPEX技术具备最低碳强度与最高溶剂回收率。模型采用实验测得的相平衡系数,并在Surmont区块进行拟合验证,具备良好的适应性与推广价值。该研究建立了“稠油开发-溶剂回收-就地封存”一体化技术,可为稠油开发后期构建低碳、高效、可持续的开发模式提供理论支撑与策略依据。 展开更多
关键词 碳封存 稠油 热力开发 溶剂驱 溶剂回收
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