泡沫驱机理ppt课件.ppt

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1、一、概述二、空气泡沫驱提高采收率机理三、空气泡沫驱现场应用实例四、总结1目前，多数水驱油藏开发已进入中后期，含水率高、采出程度高，加上油藏本身的非均质性，导致水窜严重，为了进一步提高采收率，需要在油层内采取封堵调剖技术措施。空气泡沫驱提高采收率技术将空气驱和泡沫驱有机结合起来，具有调剖和驱油的双重作用。而且空气来源广、成本低廉，近几年来受到广泛关注，几个油田还进行了小规模的现场试验，并取得了很好的开采效果。特别是把注空气和注空气泡沫相结合，更扩大了注空气开采技术的应用范围，对于水驱油藏中后期提高采收率具有应用潜力。一、概述21.泡沫的物理特性二、空气泡沫驱提高采收率机理泡沫：是指由不溶性或微

2、溶性气体分散于液体中形成的分散物系。由液体薄膜包围着的气体形成了单个的气泡，而泡沫则是气泡的聚集物，其中气体是分散相(不连续相)，液体是分散介质(连续相)。两相泡沫通常由起泡剂、稳定剂及气体、淡水组成的起泡液形成。起泡剂多为表面活性剂，气相有空气、天然气、氮气和二氧化碳等。32.泡沫在多孔介质中的形成与破灭机理泡沫的形成机理：滞后分离颈缩突变薄膜分断泡沫的聚并机理：毛细管吸入气体扩散泡沫的破灭机理：油滴作用气体扩散液膜滞后机理示意图缩颈分离机理示意图薄膜分断机理示意图41）封堵调剖作用：当泡沫进入地层时，先进入高渗透层，由于贾敏效应，流动阻力将逐渐增加，所以随着注入压力的变大，泡沫可依次进入

3、低渗透层，提高波及系数。同时，泡沫中的气泡形状是可变的，因而可以进入和填塞各种结构的孔隙，把不连续的残余油驱出，从而提高微观波及效率；2）提高驱油效率：发泡剂本身是一种表面活性剂，能大幅度降低油水界面张力，增加油对岩石表面的润湿角，有利于提高驱油效率；3、提高油层能量：注入的气体能够补充地层能量，提高油层油层压力。3.泡沫驱提高采收率机理51）空气泡沫封堵能力泡沫在多孔介质中的封堵能力是泡沫体系能否应用于泡沫驱油的关键因素，泡沫封堵能力的大小是评价泡沫体系优劣的关键指标。分别为相同流量下，泡沫和盐水流经岩心的压力降。泡沫的阻力因子：是泡沫体系在岩心运移达到平衡时，岩心两端所建立的压差与单纯注

4、水时的压差之比值，是泡沫封堵能力的重要指标。6实验条件：压力5.2MPa，温度90℃，渗透率500～600毫达西泡沫的阻力因子：含油饱和度的变化7实验条件：压力5.2MPa，温度90℃，渗透率500～600毫达西泡沫的阻力因子：气液比的变化实验条件：常温，回压5.0MPa，未添加稳泡剂（聚合物）泡沫的阻力因子：渗透率的影响9压力对阻力因子的影响泡沫的阻力因子：温度、压力的影响压力9.0MP压力5.2MP温度90℃温度60℃温度对阻力因子的影响102）空气泡沫驱提高驱油效率11（温度90℃，压力10MPa，小尺寸模型Φ25×600）小尺寸均质模型：注入孔隙体积倍数和驱油效率的关系曲线水驱采收率

5、38.9%最终采收率达到60.3%提高采收率达到21.4%12（温度90℃，压力10MPa，小尺寸模型Φ25×600）非均质模型：注入孔隙体积倍数和驱油效率的关系曲线水驱采收率38.2%最终采收率61.8%提高采收率23.7%注入泡沫0.5PV13泡沫具有流度控制作用其主要表现是降低注入流体的流度，改善流度比，降低流体的相对渗透率，延缓注入流体的突破时间，封堵高渗层的大孔道，改变液流的方向，较好地实现封堵作用提高驱油效率在注入空气泡沫后，注入压差明显提高，能够有效地提高驱替效率和波及系数。根据室内实验结果，空气泡沫在水驱的结果上能使驱油效率提高16%～24%。3）空气泡沫驱主要认识141.广

6、西白色油田灰岩油藏空气泡沫驱三、空气泡沫驱现场应用实例15上法油田百4块1988年投入弹性开发。油藏开采初期，油井具有一定的自喷生产能力，单井稳定产量70～80t/d，采油速度保持在2.5%以上。由于注水水窜无法进行水驱，注水井于95年全部停注。注泡沫前（96年9月）可采储量采出程度为79.4%，综合含水87.1%。地层压力已接近枯竭（2.5MPa)。百色油田试验至今，经历了4个阶段：1、1996～2000年纯空气泡沫驱阶段；2、2001～2003年空气-泡沫段塞驱阶段；3、2003～2004年泡沫辅助-空气驱阶段；4、2004年泡沫辅助-混气水驱试验阶段。16油藏能量得到一定的恢复，地层压

7、力上升油井产液量上升，含水下降，产油量大幅度提高空气泡沫驱试验生产效果1996年9月～2004年8月在百4块5口井上累计注入空气泡沫/空气31井次累计注入泡沫液3.43×104m3，空气843×104m3，累计增油1.48×104t。累计投入产出比约1：4.49。17注泡沫空气泡沫驱试验生产效果18空气-泡沫段塞19百色油田百4块油井套管气分析表空气与地下原油发生低温氧化反应（LTO），产出气含氧量低于2.5