空气驱油过程氧气消耗规律实验研究

作     者：陈映赫 

作者单位：中国石油大学(北京) 

学位级别：硕士

导师姓名：李宜强

授予年度：2019年

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程] 

主      题：空气驱油 氧气消耗规律 含氧量预测 实验 

摘      要：本研究以大港某区块原油为研究对象,通过储层流体测试分析、室内模拟实验、油藏数值模拟等方法相结合,开展了空气驱油过程中氧气消耗规律及采出井含氧量预测研究,主要完成了以下4方面工作。首先针对该区域原油组份、地层水离子含量和粘土矿物成分进行了测定,判定了储层流体及矿物中的还原性物质的种类及含量。氧气与储层粘土矿物作用消耗机理实验研究发现:各类矿物与原油反应氧气消耗速率由大到小为:绿泥石伊利石蒙脱石石英砂高岭石。其次利用高温高压反应釜开展了氧气与储层作用消耗机理及主控因素分析实验研究。通过不同温度、压力、地层水、含氧量条件下氧气消耗速率主控因素的实验进行分析后可知,空气中氧气与原油低温氧化反应占据消耗量的绝大部分。然后开展了长岩心动态条件下氧气消耗规律驱替实验研究。随着注气体积的增加,采出程度增加速度变慢,注入压力为22MPa时的采出程度最大。注气体积为0.5PV、1PV、1.5PV、2PV时,含油饱和度为40%时采出程度最高。采收率与温度和压力表现为正相关性。最后利用CMG数值模拟软件,开展了五点法井网条件下采出井含氧量预测数值模拟研究,建立了预测模型。研究解决了空气驱油过程中氧气消耗速率和氧含量预测的主要控制因素的问题,为现场空气驱油安全生产提供了指导。