低渗透油藏C02驱气窜影响因素分析及模糊评判预测.pdf

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1、第26卷第4期中国海上油气Vo1．26No．42014年8月CHINAOFFSHOREoILANDGASAug．2014低渗透油藏Cth驱气窜影响因素分析及模糊评判预测*高慧梅何应付赵淑霞马涛(中国石化石油勘探开发研究院)摘要采用特征参量法推导了低渗透油藏CO驱相似准则，并分析了影响CO驱效果和气窜的主要因素；在此基础上，建立了CO。驱气窜模糊评判预测模型，并进行了实际应用，验证了本文模型的准确性和有效性。关键词低渗透油藏；CO：驱；气窜；相似准则；模糊评判近年来，随着技术的进步、油价的攀升及环境保有关辅助方程组成。护的需要，注C02提高采收率越来越受到重视]。1)质量守

2、恒方程但是由于c气体密度小、粘度小，储层非均质性”pp”paToP,五帆一0强、天然裂缝发育，地层压力低等因素往往导致驱替⋯过程中过早气窜，严重影响了C()2驱替的效果[5]。i一1，2，⋯，。J一1，2，⋯，。(1)目前已有的对CO驱气窜影响因素的分析及式(1)中：为组分个数，在本文中主要考虑4个组气窜严重程度的评价主要是基于CO驱实施后的分，即CO、2个原油组分和水；。为相个数，本文主动态跟踪]，该方法虽然较为准确，但是达不到预警要有三相，即油、气和水；S为J相饱和度；为J相及超前治理的目的。本文基于CO驱相似准则，分密度；为J相渗流速度；为各组分平衡常数；为析了可能

3、影响CO：驱气窜的主要因素，进而利用模i组分在J相中的浓度分数；为孔隙度。糊评判方法建立了cO驱气窜预测模型，并进行了2)运动方程油田实例验证。KKrj(V+。一一一一V口，十pig)1CO：驱相似准则及影响因素分析JJ一1，2，⋯，。(2)相似准则对于如何设计实验、如何选择实验式(2)中：是J相的粘度；P为J相的压力；K为参数和如何处理实验数据等具有十分重要的作用，地层渗透率；K，为相相对渗透率；g为重力加速本文首先推导C0驱相似准则，并在此基础上分析度；其他参数含义同前。影响cO驱的主要因素。3)毛细管方程1．1基本假设与基本方程考虑一水驱后三维非均质油藏，油藏温度不

4、变，Pi—Pm一无弥散和化学反应；不考虑吸附，并能瞬时达到热力J一1，2，⋯，m一1，2，⋯，p优≠J(3)学平衡；孔隙度和渗透率不随时间变化，相行为分析式(3)中：是m相与J相之间的界面张力；J(S)表计算时采用PR—EOS，并假设原油由3个拟组分组示函数；S表示饱和度；其他参数含义同前。成，即轻质组分、中等组分和重质组分；各相流动符4)相平衡方程合达西定律。”j。是一一c／ji一1，2，⋯，r／。J一1，2，⋯，。水驱后油藏注CO：混相驱的数学模型由质量C删守恒方程、运动方程、毛细管方程、相平衡方程以及一1，2，⋯，n。m≠J(4)*国家高技术研究发展计划(863计划

5、)项目(编号：2009AA063406)部分研究成果。第一作者简介：高慧梅，女，2007年毕业于中国石油大学(北京)油气田开发工程专业，获博士学位，现主要从事油田开发方面的研究工作。地址：北京市海淀区中石化勘探开发研究院(邮编：100083)。ETmail：huimeigao@126．cOlD_。中国海上油气式(4)中：c为i组分在J相中的浓度。组分i的临界温度；叫为组分i的偏心因子；P为5)辅助方程最小混相压力；Pi为注入压力；Pr为生产流压。1．3CO：驱影响因素分析∑z一1i一1，2，⋯，(5)对上述18个相似准则数进行分析，可以得出i=1"C02驱油效果主要与油藏

6、特性、储层流体特性和储层c∑S，一1J一1，2，⋯，n(6)岩石特性相关。具体分析每个相似准则数，结果如下。J一11)油藏非均质性：渗透率级差、各向异性(沉积1．2相似准则相、裂缝)、井距等；对方程(1)～(6)，采用特征参量法司以获得相2)流度比：原油粘度、CO：粘度(油藏温度和似准则数群如下：压力)；1)油藏非均质性3)毛细管数：界面张力(油藏温度和压力)、注KLKyL一一一u一入速度、粘度；2)流度比4)油藏倾角：井距、倾角；5)重力数：原油密度、CO：地下密度(油藏温度G3===G一a721o’、o和压力)、注入速度、油层厚度；3)毛细管数(描述界面张力的影响)6

7、)状态方程：油藏温度和油藏压力；7)油井工作制度：注入压力、油井流压、最小混G一G。一L1n1Lln1相压力；4)油藏倾角8)原油组成：原油粘度和密度。对上述影响因素进行总结，可以得出影响COG一tn开发效果的因素包括：油藏渗透率、渗透率级差、裂5)重力数缝发育程度和方向、油藏倾角、油藏温度、注气前地G8一G一KAoAp32gcosaH层压力、原油密度、原油粘度、最小混相压力、注入压_／"pl2㈨L力、油井流压、井距。K。'12gcosaH—U10——一-7JinjL2CO：驱气窜模糊评判预测6)原油组成2．1构造评价矩阵G一