怀俄明州纳特罗纳县索尔特河油田CO2泡沫先导试验Ⅱ期：测试分析与初步结果-论文.pdf

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1、怀俄明州纳特罗纳县索尔特河油田CO2泡沫先导试验lI期：测试分析与初步结果S．O．Norris等摘要在上一篇论文中，我们介绍了怀俄明州纳特罗纳县(Natrona)索尔特河(SaltCreek)油田co，泡沫先导试验的实验室研究、油藏模拟和初步设计。在本文中，我们将介绍测试分析以及先导试验的初步结果，包括注入量剖面(injectionrateprofile)、产量数据分析、注入和生产测井、化学示踪剂、流线分析(streamlineanalysis)和油藏模拟。虽然索尔特河油田的CO，驱开发已经非常成功，但个别孤立的井网仍面临着CO，采出量大和CO，使用效率低下等

2、问题，造成这些问题的原因可能是通过小规模高渗通道(裂缝、漏失层等)的流体窜流以及注入流体的重力上窜(over—ride)。为此，开展了泡沫先导试验，来测试利用CO，泡沫解决这些问题的可能性。注入量的变化(在恒定的地面注入压力下)是观察到的第一个现象：注入量降低了约40％，说明CO，在储层中的流度大幅度降低。在注入表面活性剂之前和之后开展了生产测井和注入测井，观察到一口生产并的产出剖面发生了变化。在注入表面活性剂之前和之后的注气和注水阶段还注入了化学示踪剂，结果显示co，从小规模高渗通道(例如裂缝)转向(diverted)。对4口相邻生产井的生产数据开展了分析，

3、结果显示产液量出现了确定性的增长，而且气一液比也相应地下降。流线分析结果表明，还实现了CO，的平面转向(arealdiversion)。文中最后介绍并讨论了油藏模拟预测结果。CO驱采油已经成为很多水驱油田的标准EOR技术。通过改善驱替效率(例如利用CO，泡沫)可以大幅度提高经济效益。1、引言破裂压力(partingpressure)。截至目前，三次采油的石油产量已经达到了2500万桶怀俄明州纳特罗纳县素尔特河油田自以上。在以平均1：3的水一气比开展水一气交2004年开始实施注CO开发。这个油田已替注入时，CO：日注入量大约是6．7ML立经沿着其侧翼开展了多期开

4、发，其翼部区方英尺(675MMcf／d)，目前的石油产量块的最小混相压力(MMP)低于地层的大约是1．35万桶／日。虽然CO：驱开发非常96石油地质科技动态成功，但个别孤立的井网仍面临CO：采出沫的作用下，在短时间内注入的CO。就成量大和C0使用效率低下等问题，造成这功地实现了从水层向油层的转向。此外，些问题的原因可能是通过小规模高渗通道试验还说明，在各个水一气交替注入周期内(裂缝、漏失层等)的流体窜流以及注入都有必要注入低浓度的表面活性剂，来维流体的重力上窜。为此，开展了泡沫先导持CO2的转向(Holm~IGarrison，1988)。试验，以确定能否通过采

5、取适当的措施解在科罗拉多州西北部的RangelyWeber决这些问题。SandUnit油田，尽管注入井已经开展过水在上一篇论文中(Mukherjee等，力压裂，但CO泡沫仍能成功地进入储层2014)，我们介绍了实验室研究、油藏模(Jonas等，1990)。在后续CO注入阶段拟和先导试验的初步设计。此外，还描述(CO2chaseperiod)结束后，CO2注入能力了油田的开发历史、先导试验的目标、项降低的情况保持了2个月，说明这期间泡目的工作流程和先导试验区的筛选等。基沫在储层内保持稳定。于大量的实验室试验研究了泡沫特性，并在加拿大艾伯塔省JofreViking

6、油田，利用试验结果为油藏模拟建立了泡沫模型。人们观察发现，在正常CO：驱开发过程中，基于地质模型建立了油藏模拟模型，并根CO仅驱替了Viking组顶部三分之一的层段据历史拟合水驱开发动态以及后来的泡沫(Stephenon等，1993)，而且泡沫可能有先导试验动态对模型进行了标定。这个模助于CO，的转向。油藏模拟结果显示，如拟模型最初用于制定注入方案，后来又用果“CO的有效黏度”能够提高到原来的于分析先导试验动态，优化水一气交替注入22倍，就可以开采出10％的原始石油地质过程中的水一气比和表面活性剂的注入量。储量(CO黏度可能用于反映CO流度的降在本文中，我们重

7、点介绍测试分析的低)。注入表明活性剂后，观察到井底压详细情况以及泡沫先导试验的初步结果，力(BHP)上升。结论认为，根据井底压包括注入量剖面分析、注入测井和生产测力进入平稳状态而不是继续上升判断，泡井结果、示踪剂测试结果、产量数据分析、沫仅仅推进到井筒周围几米远的地方，这流线分析以及油藏模拟和预测结果。一点和模拟研究结果一致。自1980年代中期以来，有关CO泡沫在NorthWard—Estes油田，曾开展过先导试验的报道已有很多。这些先导试验为期2年的泡沫注入，结果CO注入能力下提供了包括CO流度降低和石油开采量明降了40～85％(Chou等，1992)。据报

8、告，显增加等方面在内的证据。下面对这些