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土作家文學會的“開山大作”,幫你恢復對科研的信心

由於石油科技群的小夥伴好奇寶寶胡安民同學提出了一個問題,土作家認為這個問題非常非常Very good,我們現在開始對這個問題進行詳細解答,詳情請見下文:

文/張雪松

油氣田進入開發中後期,為了提高油氣採收率,一些開發新技術應運而生,如CO[公式]驅油等。石油圈裡經常有人提出疑問:“CO[公式] 驅到底是向地層注入CO[公式]氣體,還是雪碧0卡進地層呢?”,“CO[公式]進入地層都是高溫高壓狀態,會跟地層發生化學反應嗎?會堵塞地層孔隙嗎?”回答的人還真不少,有人說:“二氧化碳在地層走一趟,把油帶出來了,自身埋存在地下,是好事。”只是說得不深入,大家還是不得其解。

眾所周知,CO[公式]是空氣中常見的溫室氣體,是全球氣侯變暖的主要原因。在當前提倡節能減排、“碳中和”的大環境下,CO[公式]如果能夠大量進入地層,在發揮三次採油、提高採收率的同時,埋存於地下,將是多麼意義的事啊。事物都有兩面性,就看人類如何揚長避短,發揮事物的潛能了。下面就讓我們從油藏工程的角度來認識一下CO[公式]氣體以及CO[公式]驅油的機理。

1、CO2能夠進入0.01μm以上的小孔喉,比水小一個數量級。CO[公式]與油的介面張力低,洗油效果好,水氣交替驅後,含油飽和度可降低11.8個百分點。

水驅後(左)和水氣交替驅後(右)

2、CO[公式]密度變化幅度大,有利於剩餘油挖潛,淺層油藏存在CO[公式]超覆現象,可驅替正韻律頂部剩餘油;油藏埋深3000~3700m,地層原油密度0.532~0.766g/cm[公式],對應CO[公式]密度0.614~0.799g/cm[公式],密度差別不大,縱向驅替均勻。

3、地層壓力高,混相程度高,CO[公式]驅效果好。黑油油藏水驅後,混相壓力提高;揮發油藏衰竭開採後,混相壓力大幅度下降。二氧化碳/水交替驅可以有效降低殘餘油飽和度。水驅後剩餘油賦存狀態以油膜為主,其他為盲端、孤島狀;交替驅後三種不同狀態殘餘油飽和度均有明顯降低,整體含油飽和度降低11.8%。

不同油樣組分及最小混相壓力變化表

提高壓力可以提高驅替效率,不同驅替方式微觀機理有差異。壓力越高,大小孔隙剩餘油驅替越均衡;大於混相壓力後,繼續提高壓力,開發效果仍有較大提高空間。水驅後,大孔喉內剩餘油零散狀分佈,小孔喉內基本未動用,壓力對剩餘油分佈的影響不大;CO[公式]驅以驅替為主,溶解抽提作用為輔,注入壓力越高,抽提作用增強,可透過水膜逐漸將剩餘油抽提出來。

4、CO[公式]易溶於油,在水中擴散快,可快速穿透水膜

CO[公式]在油水中的溶解度比例是9.7:1,二氧化碳在水相中擴散係數為在油相中的14倍。 CO[公式]穿透水膜的時間約為17分鐘-7小時(水膜厚度100-500μm),對油藏CO[公式]驅開發影響很小。

5、二氧化碳與水、岩石作用影響油藏滲透率

長石表面產生溶蝕坑洞和片狀高嶺石、絮凝狀蒙脫石、水鋁英石,CO[公式]-水溶蝕方解石表面產生溶蝕晶錐,CO[公式]-水使粘土礦物表面變得破碎、結構變得蓬

松。

希望能對各位愛學習愛思考的小夥伴們有所幫助,有所啟發,學以致用,學有所成,迅速幫你恢復對石油科學應用科學的信心,進而“為天地立心,為生民立命,為往聖繼絕學,為萬世開太平”,為祖國加油,為民族爭氣!

分類: 文化
時間: 2021-10-31

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