石油开采-提高采收率.ppt

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1、Welcome to IOR!石油开采-提高采收率(Improved Oil Recovery),提高采收率方法的课程内容,绪论（Introduction）水驱油机理（Mechanism Water Flooding）化学驱(Chemical Flooding)聚合物驱、二元和三元复合驱气体混相驱(Gas Miscible Displacement)天然气、二氧化碳、氮气驱热力采油(Thermal Recovery)蒸汽吞吐和蒸汽驱,本课程的基本要求,认真听课，作好记录按 时、按质、按量完成作业认真作好实验和实验报告及时反馈意见（内容、方式等）保持教学环境优美,本课程涉及的领域、学科,物理化学

2、（相态特征，表面与胶体化学）油层物理（油藏流体、岩石及其作用）石油开采（开采方法、注水工艺）传质与传热（质量弥散、井筒地层传热）石油地质学（油藏特征、非均质性）油藏工程（动态分析方法、油藏描述）,参考书目,唐纳逊，提高采收率I:基本原理，石油工业出版社唐纳逊，提高采收率II:操作方法，石油工业出版社扬训庭，油藏采收率原理与应用，重庆大学出版社陈铁龙，聚合物应用评价方法，石油工业出版社SPE Journals,JPT,JCPT,World Oil,O&GJ提高采收率技术杂志等,绪论（INTRODUCTION）,中国石油工业的现状及对策采收率的定义及影响因素分析石油开采的方法及采油机理提高采收率方

3、法的分类提高采收率方法实施的步骤中国提高采收率的现状与发展方向,中国石油产量的规律,世界石油的储量分布,石油工业的对策,发展西部稳定东部寻找新区块，找到接替储量油田挖潜改造（调剖、堵水）综合措施提高采收率,采收率的定义及影响因素,油藏地质条件油藏温度压力开采开发方式技术工艺水平,石油价格经济发展水平国民经济需求,石油开采的方法,一次采油（Primary Recovery）二次采油（Secondary Recovery）三次采油（Tertiary Recovery）四次采油（Quaternary Recovery）,一次采油Primary Recovery机理,天然气膨胀（储量、温度、压力、压缩

4、系数）岩石的弹性能（油藏大小、岩石压缩系数）地下水的弹性能（储量）天然水驱动力（位能、）原油的弹性能（储量、原油压缩系数）重力排驱作用（地层倾角、密度差）,一次采油示意图,二次采油机理（保持地层压力方法注水、注气）,注水采油的缺陷,不利的流度比，低的平面波及效率油藏的非均质性，低的垂向波及效率较高的界面张力，低的扫油效率较高的原油粘度，低的流动能力,注入水波及状态示意图,注水采油的缺陷及对策,不利的流度比加入聚合物，提高粘度油藏的非均质性 调剖堵水，调整渗透率较高的界面张力 加入表面活性剂，降低界面张力 较高的原油粘度 引入热量，降低原油粘度,提高采收率方法的分类,化学驱(Chemical F

5、looding)气体混相驱(Gas Miscible Displacement)热力采油(Thermal Recovery)微生物采油(Microbial EOR)物理法采油(Physical Recovery),化学驱(Chemical Flooding),聚合物驱（Polymer Flooding）表面活性剂驱（Surfactant Flooding）碱驱（Alkaline Flooding）三元复合驱（ASP Flooding）二元复合驱（AS,SP,or AP Flooding）,混相驱(Miscible Displacement),天然气驱（Natural Gas Drive）二氧化

6、碳驱（Carbon Dioxide Drive）氮气驱（Nitrogen Drive）液化气驱（Liquefied Petroleum Gas Drive）溶剂驱（Solvent Flooding）,热力采油(Thermal Recovery),热水驱（Hot Water Flooding）蒸汽吞吐（Steam Stimulation）蒸汽驱（Steam Flooding）火烧油层（In-Situ Combustion）蒸汽泡末驱（Steam-Foam Drive）,微生物采油(Microbial EOR),微生物调剖(Micro-Organisms Modification)微生物堵水(Mi

7、cro-Organisms Water-blocking)微生物驱油(Micro-Organisms Displacement)微生物降解原油(Micro-Organisms Degrading),物理法采油(Physical Recovery),射频法采油(Radio Frequency Recovery)超声波法采油(Ultra-Sonic Recovery)振动采油(Vibrating Recovery)磁法采油(Magnetic Recovery),中国提高采收率现状,化学驱聚合物驱油(大庆,大港,胜利,河南等)三元复合驱(大庆,新疆,胜利)二元复合驱(玉门,大港,新疆)热力采油辽河，

8、新疆，大港，河南等混相驱华北，吐哈，塔里木，江苏，大庆等,提高采收率方法实施的步骤,提高采收率方法的筛选室内评价（室内实验与数值模拟）方案设计（注入方式、用量）现场准备（注入设备、现场操作）动态监测（注入、产出监测）综合评价（技术经济）,提高采收率的风险性,大量的前期投资(Large Initial Investment)较长的生产周期(Long Production Period)复杂的地质特征(Complicated Geological Characteristics)较低的最终采收率(Low Ultimate Recovery Factor),提高采收率中的研究 问题,全方位的经济评价

9、和预测精细的油藏描述技术训练有素的工程技术人员严格的现场监测技术广泛的室内技术研究和现场先导试验现场试验 的综合评价,第一章 水驱油采收率（Oil recovery by Water-Flooding）,导言(Introduction)波及效率(Sweep Efficiency)驱油效率(Displacement Efficiency)毛管数码(Capillary Number)流度比(Mobility Ratio)Welge 方程(Welge Equation),水驱油Hele-Shaw 模型,Injection Well,Producing Well,Oil Bearing,Injecti

10、onWater,水驱油垂向模型,Injection Well,Producing Well,Oil Bearing,Injection Water,采收率（Recovery Efficiency）(1),定义1：累计产出原油量与油藏原始地质储量的比值。,计算方法1：如果油藏的束缚水饱和度(Swc),油藏的平均含水饱和度或残余油饱和度(Sor),采收率（Recovery Efficiency）(2),Es：波及效率(Sweep Efficiency)ED：驱替效率(Displacement Efficiency),定义2：注入流体的波及系数(Es)与驱油效率(ED)的乘积。,毛管数码（Capil

11、lary Number)(1),：注入流体粘度，Pas(or N s/m2)：流体的界面张力，N/m(10-3 Dyne/cm)：注入流体流速，m/s,定义：粘滞力(Viscous Force)与毛管力(Capillary Force)的比值。,毛管数码与残余油饱和度关系,Nc,Sor,20,40,10,10,10,10,-8,-6,-4,-2,10,0,%,流度比(Mobility Ratio),定义(Definition):注入流体的流度与被驱替流体流度的比值。,在油田开发过程中，由于油的粘度大于水的粘度，且在水相渗透率大于油相渗透率，因此流度比通常是大于1。即不利流度比（unfavour

12、able Mobility Ratio）,流度比与波及面积的关系,在油田开发过程中，由于油的粘度大于水的粘度，且在水相渗透率大于油相渗透率，因此流度比通常是大于1。即不利流度比（unfavourable Mobility Ratio）,M1,M=1,M1,流度比与 指进现象(Fingering Effect),指进现象（Fingering Effect）:排驱前缘不规则地呈指状 穿入油区的现象。,层间非均质性与舌进现象(Tongue Effect),舌进现象（Tongue Effect）:排驱前缘沿高渗透带突进现象。,Injection Well,ProducingWell,注入水,油,k1,

13、k2,k3,k4,k2k1k4k3,波及效率(Sweep Efficiency)1,定义(Definition):注入水波及的油藏体积与油藏总体积的比值,水,油,波及效率(Sweep Efficiency)2,定义(Definition):注入水波及的油藏体积与油藏总体积的比值,EAS:面积波及系数（Areal Sweep Efficiency）EVS:垂向波及系数（Vertical Sweep Efficiency）,影响波及效率的因素,流度比非均质性井网部署,井网部署（Well Pattern）,四点井网,五点井网,九点井网,七点井网,Producing Well,Injection We

14、ll,直线井排,交错线性井排,非均质变异系数Permeability Variation Factor,定义式：,频率分布,渗透率,0.1,1,10,100,50,84.1,k,k,50,84.1,K50,k84.1:分别为概率坐标上渗透率出现频率为50和84.1所对应的渗透率的大小。,Vk越小，渗透率越均匀；Vk越大，渗透率越不均匀；,驱油效率（ED）(Displacement Efficiency),定义：油藏被水波及的体积内，水驱替的油量与波及体积内原油的储量的比值，又称为洗油效率。驱油效率总是小于1。,Grains,Water,Oil,SweptArea,驱油效率影响因素分析(1),1

15、、岩石的孔隙结构（Pore Space Structure）,Grains,Water,Oil,SweptArea,驱油效率影响因素分析(2-1),2、岩石的润湿性（Wettability）,Grains,Water,Oil Drops,WaterWet Rock,驱油效率影响因素分析(2-2),2、岩石的润湿性（Wettability）,Grains,Water,Oil Film,Oil-Wet Rock,驱油效率影响因素分析(3-1),3、油水界面张力（Interfacial Tension）,毛管数码 Nc,残余油饱和度 Sor,Nc,Sor,20,40,10,10,10,10,-8,-

16、6,-4,-2,10,0,%,驱油效率影响因素分析(3-2),Waterflooding,Surfactant Flooding,3、油水界面张力（Interfacial Tension）,驱油效率影响因素分析(4),4、地层倾角与流速,Oil Bearing,Injection Well,Producing Well,驱油效率的计算方法（1）,1、Welge 方程,Swc,Sw,Swf,bt,fw,fo,含水率曲线,驱油效率的计算方法（2）,2、突破时驱油效率,Swc,Sw,Swf,bt,fw,fo,含水率曲线,驱油效率的计算方法（3）,2、极限时驱油效率,Swc,Sw,Swf,bt,fw,

17、fo,含水率曲线,Sw,lim,极限含水率,CAI辅助教学系统,课程名称：提高原油采收率原理(Enhanced Oil Recovery),主讲:叶仲斌（油藏工程教研室）,本课程采用CAI的目的及优势,加大信息量，以适应近十年三次采油技术高速发展的需要。CAI的应用实现了将大量未进入教材而存在于资料、文献中的数据、图表带入课堂展示给学生的目的。提高图表质量，本课程包含大量原理图，并且几乎所有对原理、机理的理解直接体现在图形的一笔一画上，要实现图形的清晰、规范、美观对传统的教学方法很困难，CAI的应用使这一难题得到完美解决。,前 言(Introduction),一、二、三次采油及EOR概念剩余油

18、、残余油及采收率概念EOR的发展历史EOR在中国,Chap.1 水驱油机理,水驱剩余油、残余油的形成残余油滴的启动水驱油的非活塞性粘性指进和舌进,Chap.2 聚合物驱油(POLYMER FLOODING),EOR用聚合物及性质聚合物溶液的宏观、微观流变性聚合物溶液在孔隙介质中的流动特征聚合物溶液驱油注水剖面调整（调剖）,Chap.3 化学驱油技术(CHEMICAL FLOODING),微乳液驱油(Micriemulsion Flooding)聚合物/表活剂复合驱油(Polymer and Surfactant Flooding)碱性水驱(Alkaline Flooding)碱/表活剂/聚合物

19、三元复合驱(Alkaline/Polymer/Surfactant-ASP Flooding),Chap.4 气体混相驱(MISCIBLE GAS FLOODING),烃类气体混相(Hydrocarbon Miscible)Lean-Gas Flooding(Vaporizing-Gas Drive)Rich-Gas Flooding(Condensing-Gas Drive)氮气驱(Nitrogen Miscible Flooding)CO2驱(Carbon Dioxide)MiscibleImmiscible烟道气驱(Flue Gas),Chap.1 水驱油机理,本章目的:,通过分析水驱油

20、的物理过程,得出EOR的目标,通过分析水驱剩余油、残余油的形成机理,理 解为什么注水开发油田的采收率不高,通过分析残余油滴的启动机理和水驱油的非 活塞性,得出主要的提高采收率方法,1、水驱剩余油、残余油的形成,单根毛管水驱油模型,并联毛管水驱油模型,单根毛管水驱油模型,假设毛管亲水,P1-Pw=,8,Lw,r2,V,Po-P2=,8,(L-Lw),r2,V,Po-Pw=Pc,V=,r2,(P1-P2+Pc),=0,V=Constant,0,并联毛管水驱油模型,0,t=0,Lw1=Lw2=0,因r1r2,使V1V2,当Lw1=L时在小毛管中形成残余油滴,地层孔隙大小的非均匀性和油水的粘度差是形成

21、水驱剩余油、残余油的原因,2、残余油滴的启动,油滴受力分析毛管数与残余油饱和度的关系,油滴受力分析,问题：为何对亲水毛管而言，毛管力成为驱动残余油 滴的阻力？,Pc1Pc2,提高原油采收率原理(EOR),第三章,Part One,Chap.3 化学驱油技术CHEMICAL FLOODING,化学驱种类:,微乳液驱油(Micriemulsion Flooding)聚合物/表活剂复合驱油(Polymer and Surfactant Flooding)碱性水驱(Alkaline Flooding)碱/表活剂/聚合物三元复合驱(Alkaline/Polymer/Surfactant-ASP Floo

22、ding),本章讲述内容:,Description Of ProcessesProperties of MicroemulstionTriangular&Pseudoternary Diagram(三元及拟三元相图)Composition and Their Effects on Microemulstion Phase Behavior(微乳液组成及其对相态的影响)Equivalent Alkane Carbon Number(等效烷烃碳数),Micro-mechanism of Microemulsion FloodingPartial Miscible FloodingIn Situ I

23、mmiscible FloodingIn Situ Miscible FloodingLaboratory StudiesDesign For High Salinity ReservoirsSelection Of Source Water,A.Description of Process,Surfactant Flooding,Alkaline Flooding,常用碱剂:,sodium hydroxide(NaOH)sodium orthosilicate(原硅酸钠)sodium metasilicate(硅酸钠)ammonia and sodium carbonate(碳氨或碳酸钠),

24、Microemulsion Flooding Process,Alkaline Flooding Proccess,B.微乳液性质(Properties of Microemulstion),Triangular and Pseudoternary Diagram(三元及拟三元相图)Composition and Their Effects on Microemulstion Phase Behavior(微乳液组成及其对相态的影响)Equivalent Alkane Carbon Number(等效烷烃碳数),1.Triangular and Pseudoternary Diagram(三元

25、及拟三元相图),组成表示方法:,(100%)A,(100%)B,(100%)C,E:,XA+XB+XC=100%,混合规则:,问题：一定体积(VE)的E与一定体积的(VF)F混合，混合物的组成如何表示？,杠杆原理:,混合物组成点K位 于EF连线上,2.Composition and Their Effects on Microemulstion Phase Behavior(微乳液组成及其对相态的影响),Three Pseudocomponents of Microemulsion:W(Brine),O,S(Surfactant and Co-surfactant)Three general

26、types of microemulsion and their phase diagrams(三种微乳液类型及其相图)The Solubilization of Surfactant and Solubilization Parameters(表面活性剂的增溶作用及增溶参数)The Effect of Salinity on Microemulstion Phase Behavior(盐度对微乳液相态的影响),Three general types of microemulsion and their phase diagrams(三种微乳液类型及其相图),Winsor II(-)Winso

27、r II(+)Winsor III,Winsor II(-),对相图的理解：,三顶点、三条边、两类线(相包络线和系线)、两区各代表什么？在一定的油水体系中(如点1)不断加入活性组分，体系的总组成如何变化？形成何种类型微乳液？微乳液组 成如何确定？如何变化？形成多少微乳液？,W,O,S,总组成:2,Winsor II(+),Winsor III,对相图的理解：,四顶点、三条边、两类线(相包络线和系线)、四区各代表什么？在一定的油水体系中(如点1)不断加入活性组分水溶液E，体系的总组成如何变化？形成何种类型微乳液？微乳液组 成如何确定？如何变化？形成多少微乳液？,W,O,P(微乳液组成点),2,N

28、,作业 对于某一固定的W、O、S体系设用45ml水与45ml油及10ml活性组分配制微乳液，得到70ml中相微乳液和10ml水，1.试画出拟三元相图中的三相区 2.给出微乳液的组成,The Solubilization of Surfactant(表面活性剂的增溶作用),增容油量：VO1-VO2(ml),增容水量：VW1-VW2(ml),设活性剂总量为 GS 克,则对油水的增溶参数为:,SPO=,SPW=,定义：,单位质量表活剂所增溶的油量或水量称为增溶参数(Solubilization Parameter),The Effect of Salinity on Microemulstion P

29、hase Behavior(盐度对微乳液相态的影响),条件：,Same Water Oil Ratio（相同油水比）Same Kinds of Surfactant and Co-Surfactant(相同表活剂及助表活剂)Same Surfactant Co-Surfactant Ratio(表活剂与及助表活剂比例相同)Same S(Cs)Concentration(相同的活性组分浓度),当油水比为1:1时，对于一定的活性体系(S)和原油(O)，当只改变水的盐度时：,C盐1,Winsor II(-),Winsor III,Winsor II(+),Examples,Examples,The

30、Effect of Salinity on Interfacial Tension(盐度对微乳液间界面张力的影响),Winsor II(-),Winsor III,Winsor II(+),The Effect of Salinity on Solubilization Parameters(盐度对增溶参数的影响),Winsor II(-),Winsor III,Winsor II(+),Example,3.Equivalent Alkane Carbon Number of Oil(原油的等效烷烃碳数EACN),问题的提出实质活性组分的最小张力烷烃碳数，Nmin 原油的等效烷烃碳数EACN,

31、问题的提出,实质:,配制微乳液所用的模拟油与原油在与活性组分形成低张力上具有等效性,某种表活剂与正构烷烃间的界面张力,活性组分的最小张力烷烃碳数，Nmin,用一系列正构烷烃作为油相，分别与某一活性组分配制活性体系，测定各体系的界面张力，绘制界面张力与烷烃碳数之间的关系曲线，最小界面张力所对应的碳原子数即为该活性组分的最小张力烷烃碳数（Nmin）。,某原油与具有不同Nmin(i)的表活剂间的界面张力,原油的 等效烷烃碳数EACN,用具有不同Nmin的活性体系系列，分别与原油混合，测定各含油体系的界面张力，其中具有最低界面张力的活性组分的Nmin即为该原油的等效烷烃碳数EACN,C.Micro-m

32、echanism of Microemulsion Flooding(微乳液的微观驱油机理),Partial Miscible Flooding(部分混相驱)In-Situ Immiscible Flooding(就地非混相排驱)In-Situ Miscible Flooding(就地混相排驱),1.Partial Miscible Flooding(部分混相驱),问题：单相微乳液(A)段塞排驱地层油水E，微乳液(A)段塞被水(W)排驱，分析段塞前、后缘流体组成变化,假设条件：教材P86，第四段(1)-(4),段塞前缘,段塞后缘,2.In-Situ Immiscible Flooding?(就

33、地非混相排驱),High Interfacial Tension(高张力体系)Low Interfacial Tension(低张力体系),High IFT(高张力体系),问题：活性体系(A)段塞排驱地层油水E,分析第一批孔隙在多次注入段塞(A)后组成变化及驱油机理,高张力体系,油不流动区,下相不流动区,两相流动区,VO2VO1,不流动区间的定性画法,驱油机理:,油被增溶排驱，不能形成富集油带(低效),Low IFT(低张力体系),问题：活性体系(A)段塞排驱地层油水E,分析第一批孔隙在多次注入段塞(A)后组成变化及驱油机理,低张力体系,两相流动区,驱油机理:,油相能单独流动，可形成富集油带(

34、高效),界面张力是决定残余油流动、聚集的关键因素！,3.In-Situ Miscible Flooding?(就地混相排驱),High Interfacial Tension(高张力体系)Low Interfacial Tension(低张力体系),问题：活性体系(A)段塞排驱地层油水E,分析第一批孔隙在多次注入段塞(A)后组成变化及驱油机理,High IFT(高张力体系),水 不流动区,两相流动区,VO21VO1VO2,驱油机理,含油相（上相微乳液）能单独参与流动，能形成富集油带，只不过含油饱和度很低。,Low IFT(低张力体系),驱油机理,含油相（上相微乳液）能单独参与流动，能形成富集油

35、带。,后部驱替水的流度低于胶束的流度(Drive water mobility less than micellar mobility),D.室内研究目标(Laboratory Study Requirements),油与胶束，胶束与后部水之间具有低界面张力(Low IFT between crude oil and micellar,micellar and drive water),胶束的流度低于油墙的流度(Micellar mobility less than oil-bank mobility),后部驱替水的流度低于胶束的流度(Drive water mobility less tha

36、n micellar mobility),表活剂吸附低(Low surfactant adsorption),流度的确定(Mobility Determinations),定义：总的相对流度(Total relative mobility):,等效粘度(Equivalent viscosity):,设油水粘度分别为,E.高矿化度高硬度水条件下油藏的化学驱 Design for Reservoirs Containing High Salinity,High Hardness Water,化学剂选择,选择抗高矿化度高硬度的化学体系,预冲洗技术,石油(芳基)磺酸盐(Petroleum and Al

37、kylary Surfactant),合成硫酸盐和磺酸盐Synthetic Sulfates and Sulfonates,?,目前研究领域,烃类气体混相驱(Hydrocarbon Miscible),干气(贫气)驱(Lean-Gas Flooding/Vaporizing-Gas Drive),湿气(富气)驱(Rich-Gas Flooding/Condensing-Gas Drive),氮气混相驱(Nitrogen Miscible-Vaporizing Gas Drive),CO2驱(CO2 Flooding-Vaporizing-Gas Drive),烟道气(Flue Gas-Vapo

38、rizing-Gas Drive),气体混相驱机理(Displacement Mechanisms),凝析式气体混相驱(Condensing Gas Drive),注入气中的轻质和中间烃类组分凝析到原油中，改变原油的组成（加富原油），使其与注入气混相。,蒸发式气体混相驱(Vaporizing Gas Drive),注入气从原油中抽提轻质和中间烃类组分，改变注入气的组成（加富气相），使其与原油混相。,1、CO2抽提原油的特性,类似于PT相图中的反凝析现象,CO2对原油的抽提作用,在一定温度压力条件下，CO2不仅能溶于原油中，而且可置换出原油中的轻质和中间组分的烃类物质，这种置换作用被称为 CO2

39、对原油的抽提作用,T,P,比较G1与CO2,G1中除主要是CO2外还有部分轻质烃类,称G1为富含CO2的气相,比较L1与O,L1中除主要是原油外还有部分CO2,称L1为富含烃类的液相,比较G2与G1,G2中含有更多的烃类组分,比较L2与L1,L2失去了更多的烃类组分,抽提结果,原油密度与抽提次数的关系示意图(p108图4-7),抽提出来的原油,未被抽提出的原油,气液两相密度增加,随着抽提次数的增加,进入气相的烃类组分从轻质向中间组分变化,压力越高,抽提能力越强,抽提效率,对于某种原油，在一定温度压力下，单位体积CO2抽提出的烃类体积称为该温度压力下CO2对该原油的抽提效率,CO2与原油的气油比

40、与抽提量的关系示意图(P108图4-8),2、气体混相驱油机理,A.CO2/烃类体系的相态特性(Phase Behavior of CO2/Hydrocarbon System),I.Type I Phase Behavior(I 类),II.Type IIa Phase Behavior(IIa 类),III.Type IIb Phase Behavior(IIb 类),IV.Type IIc Phase Behavior(IIc 类),V.Comparision of Pseudoternary Diagrams Between CO2/Oil System and CH4/Oil Sys

41、tem(CO2和CH4与原油体系的拟三元相图对比),B.CO2(CH4)多级接触混相驱(Multiple Contact Miscible Gas Drive CO2 or CH4),C.富气多级接触混相驱(Multiple Contact Miscible Gas Drive by Enriched Gas),D.最低混相压力(MMP-Minimum Miscibility Pressure),A、CO2/烃类体系的相态特性 Phase Behavior of CO2/Hydrocarbon System,根据CO2/烃类的压力-组成(P-x)图的特点,和L.Yarborough将CO2/原

42、油的相态分成两类:Type I 和 Type II,Type I:在P-x图的多相区中只有气液两相共存,(L+V),Type II:在P-x图的多相区中有气液两相共存,(LL+V),液液两相共存(LL+UL),气液液三相共存(LL+UL+V),UL:富含CO2的液相(CO2-rich liquid)LL:富含烃类的液相(oil-rich liquid),I、Type IT50 oC,CO2/原油体系的P-X图(Type I),100%V,L,L+V,L+V,CO2/原油体系的拟三元相图P=PA,CO2/原油体系的拟三元相图P=PB,L+V,CO2/原油体系的拟三元相图P=PC,II、Type

43、IIaT50 oC,CO2/原油体系的P-X图(Type IIa),LL+V,L,UL+LL,特点:三相区向右下方倾斜液液区有反凝析现象,CO2/原油体系的拟三元相图P=PA,LL+V,CO2/原油体系的拟三元相图P=PB,CO2/原油体系的拟三元相图PBPPC,压力增加,三相区向下缩小,CO2/原油体系的拟三元相图P=PC,III、Type IIbT50 oC,CO2/原油体系的P-X图(Type IIb),LL+V,L,UL+LL,特点:三相区向右上方倾斜液液区无反凝析现象临界点很高,CO2/原油体系的拟三元相图P=PA,LL+V,CO2/原油体系的拟三元相图P=PB,CO2/原油体系的拟

44、三元相图PBPPC,压力增加，三相区向上移动,CO2/原油体系的拟三元相图P=PC,IV、Type IIcT50 oC,V、Comparision of Pseudoternary Diagrams Between CO2/Oil System and CH4/Oil System(CO2和CH4与原油体系的拟 三元相图对比),T,P,T,P,T,P,比较要点：相包络线的大小系线的方向,通过比较理解：相同条件下，CO2对C2-6的抽提能力大于CH4对同一原油，CO2与之的混相能力高于CH4,B.CO2(CH4)多级接触混相驱(Multiple Contact Miscible Gas Driv

45、e by CO2 or CH4),C.富气多级接触混相驱(Multiple Contact Miscible Gas Drive by Enriched Gas),D.最低混相压力(Minimum Miscibility Pressure-MMP),B、CO2(CH4)多级接触混相驱(Multiple Contact Miscible Gas Drive by CO2 or CH4),分析段塞前缘和注入端孔隙中 流体组成变化,P,T,分析段塞前缘和注入端孔隙中流体组成变化,段塞前缘,K+A 混相排驱,注入气沿程不断抽提原油中的C2-6来加富自己,当把气相加富到临界点K时,实现与前方原油 混相排

46、驱,混相发生在排驱前缘,相同温度、压力条件下 原油组成的影响,相同温度压力条件下原油组成的影响,某条延长线过B点的系线与露点线的交点(Gn),原油B不能将注入气G加富到K,不能实现多级接触混相排驱,对于一定的油藏原油，CO2和CH4能否与之实现多级接触混相驱，关键在于该原油是否含有足够多的C2-6(即是否有足够的富度)。,注入端孔隙,某条延长线过G点的系线与泡点线的交点(Ln),随着气体的不断注入，注入端孔隙中的原油中的C2-6不断被抽提，直到完全失去加富气相的能力。,C、富气多级接触混相驱(Multiple Contact Miscible Gas Drive by Enriched Gas

47、),分析段塞前缘和注入端孔隙中 流体组成变化,分析段塞前缘和注入端孔隙中流体组成变化,注入端孔隙,K+G 混相排驱,注入气不断把所含的C2-6凝析到原油中来加富原油,当把液相加富到临界点K时,实现与后部注入气混相排驱,混相发生在注入端,相同温度、压力条件下 注入气组成的影响,相同温度压力条件下注入气组成的影响,某条延长线过P点的系线与泡点线 的交点(Ln),注入气P不能将原油A加富到K,不能实现多级接触混相排驱,对于一定的油藏原油，富气能否与之实现多级接触混相驱，关键在于该注入是否含有足够多的C2-6(即是否有足够的富度)。,段塞前缘,某条延长线过A点的系线与露点线的交点(Gn),注入气沿程不

48、断加富原油,随着气相中的C2-6不断凝析到原油中,注入气逐渐失去加富原油的能力。,D、最低混相压力(Minimum Miscibility Pressure-MMP),压力对拟三元相图的影响,MMP压力的确定方法,压力对拟三元相图的影响,则该油藏原油与CO2的MMP=P3,MMP压力的确定方法,1、细管实验(Slim-Tube Experiments),2、直接观测法(Visual Cell Observations-Rising Bubble Experiments),1、细管实验(Slim-Tube Experiments),注入1.2HCPV时的,P=P1T=Treservoir,2、直接观测法(Visual Cell Observations-Rising Bubble Experiments),P=P2P1T=Treservoir,P=P3P2T=Treservoir,P=P4P3T=Treservoir,MMP=P4,？,P=P5P4T=Treservoir,MMP=P5,Why?,思考题：1、比较CO2-C7+-C2-6体系与C1-C7+-C2-6体系的拟三元相图,说明:为什么在相同条件下CO2对C2-6的 抽提能力大于CH4?为什么在相同条件下CO2比CH4更容易与原油实现多级接触混相排驱?2、系统比较富气多级接触混相驱与干气多级接触混相排驱的不同点,