【摘 要】
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气体辅助重力驱油是开采油藏顶部剩余油的有效方法,但是气体发生窜流后,采油量很低。泡沫辅助重力驱油技术,有机结合了气体辅助重力泄油与泡沫驱的优势,泡沫优先进入高渗部位
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气体辅助重力驱油是开采油藏顶部剩余油的有效方法,但是气体发生窜流后,采油量很低。泡沫辅助重力驱油技术,有机结合了气体辅助重力泄油与泡沫驱的优势,泡沫优先进入高渗部位或裂缝并堆积,增大流动阻力,抑制气体窜流,提高波及系数。本文通过实验研究了高温高压条件下氮气与原油间的相互作用,分析氮气驱油的相关机理;在不同的注入条件下,泡沫在裂缝中的形状尺寸特征及流动阻力;通过岩心实验及二维可视化实验对比分析了顶部注氮气辅助重力驱油与顶部注氮气泡沫辅助重力驱油的效果。研究结果表明:氮气在原油中的溶解度较小,在100℃,7.87MPa条件下,氮气在原油中的溶解度为6sm~3/m~3;在同一温度条件下,体积系数和降粘率随着溶解度的增大而增大;油气之间的界面张力随着压力升高而逐渐降低。泡沫在裂缝中流动时,随着泡沫质量的增加,产生的气泡数量减少,气泡尺寸增大,气泡形状逐渐向多边形转化,泡沫在裂缝中的流动阻力随着泡沫质量的增加先增大然后减小。当泡沫质量固定时,流体的流速对泡沫形状和尺寸影响较小,随着流体速度的增加,流动阻力增大。在泡沫质量相同时,随着表面活性剂溶液浓度增加,泡沫数量逐渐增加,特别是小直径的泡沫数量逐渐增加,泡沫的稳定性逐渐增强,泡沫在裂缝中的流动阻力增大。随着裂缝宽度的增大,泡沫的形状及尺寸特征变化不明显,泡沫在裂缝中的流动阻力减小。在氮气辅助重力驱油过程中,随着压降速度和回采压差的增大,原油的采收率先增大然后减小;地层倾角越大,油气重力分异作用越强,原油的采收率越高;随着气顶体积的增大,采收率先增大,然后减小,之后进一步增大;氮气泡沫能有效提高裂缝的流动阻力,抑制气窜,提高波及系数,同时泡沫中的表面活性剂可以降低油-水界面张力,进一步提高了洗油效率,从而提高了采收率。
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