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超稠油油藏热化学驱油水渗流特征研究

特种油气藏 2024年

作者：孙宝泉杨勇吴光焕赵红雨张民孙超张贺捷曼彻斯特大学中国石化胜利油田分公司

针对超稠油油藏热化学驱开发过程中不同温度区域内的油水渗流特征不明的问题，利用微观可视化实验和一维物理模拟实验，定量研究了不同温度下热水和驱油剂对驱油效率的影响及相对渗透率的变化规律，分析了热水和驱油剂驱油的致效机理和... 详细信息

针对超稠油油藏热化学驱开发过程中不同温度区域内的油水渗流特征不明的问题，利用微观可视化实验和一维物理模拟实验，定量研究了不同温度下热水和驱油剂对驱油效率的影响及相对渗透率的变化规律，分析了热水和驱油剂驱油的致效机理和交互作用。实验结果表明：温度为70℃时，高温驱油剂驱的油相相对渗透率增大，水相相对渗透率变化较小；温度为150℃时，热水和驱油剂的协同增效作用更显著，热水驱转高温驱油剂驱和直接高温驱油剂驱的油相、水相相对渗透率均明显增大；温度超过200℃后，驱油剂在高温限制下驱油作用减弱，热水对驱油效率的提升大幅增加。研究表明：不同温度下，热水驱和高温驱油剂驱均可提高驱油效率。随着温度升高，热水对提高驱油效率的作用不断增大，驱油剂对驱油效率的贡献先增大后减小。热化学驱通过热水、驱油剂在不同温度区域的接替驱油和协同作用，能够实现超稠油油藏效益开发。该研究可为热化学驱提高超稠油油藏采收率提供参考。

关键词：超稠油热水驱热化学驱驱油机理渗流特征

超稠油蒸汽辅助重力泄油间歇式注汽节能减排模式

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石油钻采工艺 2024年

作者：赵睿高雨曹宇超蒋旭张瑛朱爱国罗池辉颜永何甘衫衫刘佳王青吴芬婷 1.中国石油新疆油田分公司勘探开发研究院 2.中国石油新疆油田分公司风城油田作业区 3.中国石油工程设计有限公司新疆设计院 4.中国石油新疆油田分公司工程技术研究院(监理公司) 中国石油新疆油田分公司勘探开发研究院中国石油新疆油田分公司风城油田作业区中国石油工程设计有限公司新疆设计院中国石油新疆油田分公司工程技术研究院(监理公司)

超稠油蒸汽辅助重力泄油（Steam Assisted Gravity Drainage，简称SAGD）开发过程需要消耗大量蒸汽和产生大量二氧化碳，亟需结合绿电制蒸汽实现清洁替代，然而绿电在出力上往往受外界天气影响较大，具有间歇式输出特点。为研究间歇式... 详细信息

超稠油蒸汽辅助重力泄油（Steam Assisted Gravity Drainage，简称SAGD）开发过程需要消耗大量蒸汽和产生大量二氧化碳，亟需结合绿电制蒸汽实现清洁替代，然而绿电在出力上往往受外界天气影响较大，具有间歇式输出特点。为研究间歇式注汽对SAGD生产带来的影响，建立了SAGD开发油藏数值机理模型，开展了间歇式注汽操作过程模拟，分析了间歇式停注汽的极端操作条件下SAGD蒸汽腔温度和相态变化特征，并通过30个井组的现场试验对间歇式注汽操作模式进行验证，提出间歇式注汽操作的最佳时机和停注汽时间界限。研究表明，采出程度大于30%时开展间歇式注汽操作，SAGD井组不仅产油稳定且有一定增产效应，但停汽时间建议不超过30 d。现场试验结果显示，选取含水高于80%的井组开展间歇注汽可取得最佳效果。

关键词：绿电制蒸汽超稠油水平井节能蒸汽辅助重力泄油间歇注汽蒸汽腔操作策略

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实验研究

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化工进展 2024年

作者：陈阳罗进王典林杨祖国杨鹏陈勇钟翔唐丽西南石油大学石油与天然气工程学院西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室乌法国立石油技术大学管道系中国石油化工股份有限公司西北油田分公司中国石油化工集团有限公司中国石油塔里木油田分公司中国石油塔里木石化分公司

为了实现塔河油田超稠油高效乳化降黏，本文对八种表面活性剂（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Anton Par MCR302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... 详细信息

为了实现塔河油田超稠油高效乳化降黏，本文对八种表面活性剂（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Anton Par MCR302旋转流变仪在宏观尺度对超稠油进行物性分析，对单一、复配表面活性剂及其影响因素进行降黏效果评价；通过偏光显微镜（DM2700P）、Phenmo pro X扫描冷冻电镜（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。

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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薄层超稠油油藏烟道气SAGP室内实验评价

特种油气藏 2024年第1期31卷 131-136页

作者：惠瑞瑞张志升张治东李娜孟东飞陈娟延长油田股份有限公司陕西延安717400

针对薄层超稠油油藏蒸汽驱采收率较低的问题,以准噶尔盆地北缘哈山地区浅层稠油为研究对象,对发育隔层的超稠油油藏进行烟道气SAGP室内二维物理模拟实验研究,研究蒸汽腔发育及气体分布特征,分析油、气、水在烟道气SAGP过程中的变化规律... 详细信息

针对薄层超稠油油藏蒸汽驱采收率较低的问题,以准噶尔盆地北缘哈山地区浅层稠油为研究对象,对发育隔层的超稠油油藏进行烟道气SAGP室内二维物理模拟实验研究,研究蒸汽腔发育及气体分布特征,分析油、气、水在烟道气SAGP过程中的变化规律,进而评价薄层超稠油油藏烟道气SAGP提高采收率的潜力,优化注烟道气时机和注气量。研究表明:薄层超稠油烟道气SAGP阶段采出程度可达到56%,累计油汽比为0.21,具有较大的提高采收率潜力;采用蒸汽与烟道气同注的方式,烟道气位于蒸汽腔前缘,没有在油层顶部和盖层底部附近形成低温隔热带;烟道气聚集在蒸汽腔的前缘,阻碍了蒸汽腔的横向扩展,减缓了蒸汽超覆现象;当蒸汽腔扩展到油层底部时,注入0.08~0.10倍孔隙体积的烟道气,采收率为54%~56%。该研究成果可为薄层超稠油藏提高采收率提供重要参考。

关键词：超稠油非凝析气 SAGP 烟道气物理模拟

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超稠油老区氮气辅助VHSD开发数值模拟

新疆石油天然气 2024年第1期20卷 38-43页

作者：王攀刘洋梁向进郑爱萍秦凝涵冯志军中国石油新疆油田分公司新疆克拉玛依834000

转直井辅助水平井重力泄油(VHSD)开发方式已成为超稠油老区进一步提高区块采油速度、油藏采收率的重要调整手段。氮气辅助VHSD的增能提压、顶部隔热效应可有效解决超稠油老区吞吐后压力保持程度低、驱泄操作压力低、蒸汽腔温度低的问题... 详细信息

转直井辅助水平井重力泄油(VHSD)开发方式已成为超稠油老区进一步提高区块采油速度、油藏采收率的重要调整手段。氮气辅助VHSD的增能提压、顶部隔热效应可有效解决超稠油老区吞吐后压力保持程度低、驱泄操作压力低、蒸汽腔温度低的问题,进而实现节约蒸汽用量、提高产油水平、提升油汽比和减耗降碳的目的。以克拉玛依油田九区某VHSD开发单元为例,采用数值模拟方法分析了在氮气辅助VHSD开发过程中注氮时机、注氮方式、注氮量等参数对提压增能、建立隔热层的影响,以及采出速度和累计注采的变化特点。研究表明,转驱泄初期采用段塞方式注入氮气可有效建立隔热层;矿场试验表明,井组油汽比提升0.025,日产油提升0.7 t,取得了较好的应用效果。研究成果为同类型超稠油老区氮气辅助VHSD效益开发提供了技术借鉴。

关键词： VHSD 氮气辅助增能提压隔热层数值模拟超稠油

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超稠油油藏注烟道气辅助蒸汽驱可行性研究

中国石油和化工标准与质量 2024年第8期44卷 82-84页

作者：马燕中国石油新疆油田分公司采油一厂第六采油作业区新疆克拉玛依834000

C油藏为带边底水的超稠油油藏,采用蒸汽吞吐后转蒸汽驱开发,目前油汽比仅0.08,汽驱开发效果差,考虑通过注烟道气辅助蒸汽驱改善开发效果,为论证烟道气辅助蒸汽驱可行性,本文通过室内实验评价烟道气高压物性及烟道气-原油相互作用关系,... 详细信息

C油藏为带边底水的超稠油油藏,采用蒸汽吞吐后转蒸汽驱开发,目前油汽比仅0.08,汽驱开发效果差,考虑通过注烟道气辅助蒸汽驱改善开发效果,为论证烟道气辅助蒸汽驱可行性,本文通过室内实验评价烟道气高压物性及烟道气-原油相互作用关系,结果显示:地层压力4 MPa下,烟道气溶解度为7%,偏差因子为0.952,烟道气可使原油膨胀3.4%,降低粘度18.1%,发挥补充地层能量和降低原油粘度的作用,同时烟道气-蒸汽的混合体系相比纯蒸汽驱油效率更高。同时开展了典型井组数值模拟研究,结果显示,烟道气辅助蒸汽驱可发挥抑制边地水侵、提高驱油效率和扩大蒸汽波及的作用,烟道气辅助蒸汽驱平均单周期增油347t,换油率达到229m^(3)/t油。现场应用该方式2 4井组,平均单井组增油2 7 7t,取得了较好的增油效果。

关键词：烟道气蒸汽驱超稠油边底水油藏数值模拟

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海上超稠油高温脱水技术研究

山东化工 2024年第11期53卷 64-68页

作者：辛迎春中石化石油工程设计有限公司山东东营257026

某海上超稠油富含胶质和沥青质,原油密度大、黏度高、油水密度差小、原油流动性差,并且油水乳化严重,导致热化学沉降脱水速度慢、脱水周期长。因海上平台空间受限和缺少稀油资源,该超稠油脱水不能采用陆上油田掺混稀油和长时间大罐沉降... 详细信息

某海上超稠油富含胶质和沥青质,原油密度大、黏度高、油水密度差小、原油流动性差,并且油水乳化严重,导致热化学沉降脱水速度慢、脱水周期长。因海上平台空间受限和缺少稀油资源,该超稠油脱水不能采用陆上油田掺混稀油和长时间大罐沉降脱水的常规方法。开展了超稠油高温脱水技术研究,优选出耐高温破乳剂,破乳剂加剂量400 mg/L,在150℃高温、0.6~0.7 MPa压力下沉降4 h,含水15%~65%超稠油的原油含水率均达到超稠油高温脱水工艺参数,确定最佳破乳剂加药量、脱水温度和沉降时间,推荐了海上超稠油二段热化学脱水工艺方案。

关键词：超稠油反相点耐高温破乳剂高温脱水

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石油酸含量对稠油流体性质影响实验研究

特种油气藏 2024年

作者：李步林张胜飞王强苟燕沈德煌王红庄中国石油勘探开发研究院

石油酸是稠油体系中的强极性组分，为研究其对稠油流体类型、黏度及乳化特征的影响，以新疆风城油田SAGD井组超稠油油样为研究对象，采用高能质谱仪分析石油酸分子结构特征。通过实验研究石油酸含量对稠油黏温特性及剪切流变性的影响特... 详细信息

石油酸是稠油体系中的强极性组分，为研究其对稠油流体类型、黏度及乳化特征的影响，以新疆风城油田SAGD井组超稠油油样为研究对象，采用高能质谱仪分析石油酸分子结构特征。通过实验研究石油酸含量对稠油黏温特性及剪切流变性的影响特征，分析含水率在不同石油酸含量条件下对稠油表观黏度的影响特征以及其相应的油水乳化特性。研究表明：超稠油样品酸值（以KOH计）为5.46 mg/g，样品中石油酸含量约为1.71%，以2～3环一元酸为主，碳数主要分布在15～35；稠油黏度随石油酸含量增加而降低；石油酸含量从0增至50%时，样品从牛顿流体转为非牛顿流体的拐点温度从120℃降至100℃；含水率升高时表观黏度先增加后降低，当石油酸含量从0增至50%时，反相点的含水率由30%～40%降至20%～30%，且不同含水率下的黏度均有大幅下降。该研究揭示了中国西部超稠油石油酸分子结构特征和石油酸含量对稠油流体性质的影响规律，为降低稠油乳化、腐蚀程度及提高稠油资源高效开发提供了借鉴。

关键词：超稠油石油酸黏温关系流变性乳化风城油田

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石油酸含量对稠油流体性质影响实验

特种油气藏 2024年第1期31卷 116-122页

作者：李步林张胜飞王强苟燕沈德煌王红庄中国石油勘探开发研究院北京100083

石油酸是稠油体系中的强极性组分,为研究石油酸对稠油流体类型、黏度及乳化特征的影响,以新疆风城油田SAGD井组超稠油油样为研究对象,采用高能质谱仪分析石油酸分子结构特征。通过实验研究石油酸含量对稠油黏温特性及剪切流变性的影响规... 详细信息

石油酸是稠油体系中的强极性组分,为研究石油酸对稠油流体类型、黏度及乳化特征的影响,以新疆风城油田SAGD井组超稠油油样为研究对象,采用高能质谱仪分析石油酸分子结构特征。通过实验研究石油酸含量对稠油黏温特性及剪切流变性的影响规律,分析含水率在不同石油酸含量条件下对稠油表观黏度的影响特征以及其相应的油水乳化特性。研究表明:超稠油样品酸值(以KOH计)为5.46 mg/g,样品中石油酸含量约为1.71%,以2~3环一元酸为主,碳数主要分布在15~35;稠油黏度随石油酸含量增加而降低;石油酸含量从0增至50%时,样品从牛顿流体转为非牛顿流体的拐点温度从120℃降至100℃;含水率升高时表观黏度先增加后降低,当石油酸含量从0增至50%时,反相点的含水率由30%~40%降至20%~30%,且不同含水率下的黏度均有大幅下降。该研究揭示了中国西部超稠油石油酸分子结构特征和石油酸含量对稠油流体性质的影响规律,可为降低稠油乳化、腐蚀程度,以及稠油资源高效开发提供借鉴。

关键词：超稠油石油酸黏温关系流变性乳化风城油田

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