物理法采油技术

《物理法采油技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、物理法采油技术孙仁远中国石油大学石油工程学院2009年11月7日胜利油田分公司河口采油厂技术讲座作者小传孙仁远，男，1968年9月生，山东招远人，博士，留学回国人员，硕士生导师，现任中国石油大学(华东)石油工程实验教学中心副主任，SPE、中国石油学会、中国声学学会、山东省矿业协会、东营市科技企业协会、青岛市经济技术开发区高级专家协会会员。教育背景：2006.12-2007.12英国爱丁堡大学国家公派访问学者2001.9－2004.7天津大学工学博士1991.9－1994.7石油大学(北京)理学硕士1987.9－1991.7石油大学(华东)

2、理学学士内容提要前言超声波解堵技术电脉冲波解堵技术水力振荡解堵技术人工振动增产技术声波降粘技术声波防除垢技术技术展望1前言1.1物理法采油技术利用物理场（声场、电场、磁场、电磁场等）的作用来激励和处理油水井或油层，从而达到增产、增注目的的技术。1.2发展历史(1).1950’前苏联、美国、中国机理研究(2).1960’前苏联、美国初步现场试验水力振荡等(3).1970’前苏联、美国较大规模试验水力振荡、超声波等(4).1980’华北油田超声波现场石油大学超声波、水力振荡、电脉冲室内研究西安石油学院高能气体压裂研究(5).1990’超声波、

3、水力振荡、电脉冲、高能气体压裂、人工地震现场试验1.3技术优势(1)无污染；(2)设备简单；(3)成本低；(4)见效快；(5)可重复使用；(6)可复合。2超声波解堵技术分类频率范围次声波<20Hz声波20～20，000Hz超声波20～500000kHz特超声500～1000MHz2.1声波的分类2.2超声效应超声效应指当超声波在介质中传播时，由于超声能量转化成其它形式的能量而引起或促进介质中其它形式变化效应的总称机械效应热效应空化效应光效应电效应化学效应生物效应等2.3解堵机理利用超声波的振动作用、空化作用和热作用等来处理油水井近井地带，

4、解除近井污染，改善原油的流动性，从而达到增产、增注的目的。2.4室内研究严炽培等孙仁远等邵长金等2.4.1超声波解堵增渗严炽培等人研究了超声波对多孔岩样的渗流速度的影响。结果表明：多孔岩样被泥浆等污染后，经超声波作用，使油的渗透率恢复到原来的61～88%，停止超声作用后，还有明显的滞后效果。2.4.1超声波解堵增渗2.4.1超声波解堵增渗2.4.1超声波解堵增渗2.4.2超声波提高采收率2.4.2超声波提高采收率2.4.3超声波对岩石润湿性的影响李明远等人研究了声波振动对岩石润湿性的影响[6]，研究表明：(1).声波振动可促进岩石表面亲水

5、性增强和亲油性减弱；(2).声波振动可降低原油对岩石表面的附着功，减弱原油与岩石间的粘滞力，使原油更易于从岩石表面剥离。(3).声波振动能够提高水驱采收率，而且渗透率越低，提高的幅度越大。2.5超声波解堵现场应用2.5.1设备流程2.5超声波解堵现场应用玉门华北电源380/50380/50功率/kW3030工作频率/kHz18～3318～31换能器直径/mm55～9073换能器耐压/MPa4035换能器耐温/150160换能器长度/m1.51.5下井深度/m20002.5.2主要技术指标2.5超声波解堵现场应用砂岩地层；泥质含量<25%，

6、碳酸岩含量<15%；渗透率>10×10-3μm2，孔隙度10～30%；油层温度<150℃；主要由粘土、钻井液结垢物堵塞的井；多次酸化或化学清蜡无效的井；初始产能高、近期递减比较快的井；2.5.3选井选层条件(1).玉门油田2.5超声波解堵现场应用2.5.3选井选层条件(2)华北油田地层有产能，而因油层污染堵塞或结垢造成低产的油井；距水层或水线近不能进行压裂的油井；因固井质量差易窜槽不能进行压裂、挤液的井；压裂或酸化后长期注、采形成结垢或结蜡而造成注、采量下降的井；因进行过化学防砂导致产量下降的井；分层处理难度大，其它措施无法一次性处理的井

7、；套管变形通径大于90mm、套管外漏无法进行常规措施的井；多层合采，需要处理的井。2.5超声波解堵现场应用2.5.4施工工艺起出采油设备通井洗井超声波处理洗井投产2.5超声波解堵现场应用2.5.5现场试验效果(1).前苏联2.5超声波解堵现场应用2.5.5现场试验效果(2).美国1969，美国俄克拉荷马一低产井前：日产油2.18t，日产水4.77m3，增产42.2%后：日产油3.10t，日产水1.27m3，下降75%1975，西德克萨斯9个产油区21口井，增油7万桶，投入产出比1：7.75-------------------------

8、---------------------2.5超声波解堵现场应用2.5.5现场试验效果(3).中国油田施工井次有效率/%增产幅度/%有效期/d累增油/t玉门16084.92157222.0新