国内外发展注气提高采收率技术回顾与展望分析课件.ppt
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1、1 1 前言前言2 2 国外发展注气国外发展注气EOREOR技术综述技术综述 3 3 我国注气提高采收率技术的发展我国注气提高采收率技术的发展4 4 对我们的启示对我们的启示 1 前言前言 提高或改善石油采收率(提高或改善石油采收率(EOREOR或或IORIOR)研究研究是油田开发永恒的主题之一。是油田开发永恒的主题之一。 在多年工作的基础上回顾了世界发展注气在多年工作的基础上回顾了世界发展注气EOREOR技术,着重阐述了技术,着重阐述了注气油田油藏描述注气油田油藏描述、水气水气交替(交替(WAGWAG)混相驱技术的发展混相驱技术的发展、近混相驱近混相驱、轻轻油油藏注空气(低温氧化)油油藏注空
2、气(低温氧化)、应用水平井进行应用水平井进行气驱气驱、注气单井吞吐注气单井吞吐和和注气筛选原则注气筛选原则等重要问等重要问题。题。 1 前言前言 结合我国情况,发展我国注气事业的关键在结合我国情况,发展我国注气事业的关键在气源气源,要采取多种途径解决;要引进国外技术,要采取多种途径解决;要引进国外技术,发展注气的关键设备发展注气的关键设备压缩机压缩机;要抓好注气驱;要抓好注气驱先导试验;加强注气提高采收率的理论和实验研先导试验;加强注气提高采收率的理论和实验研究,作好技术储备,培养好人才,争取更大的发究,作好技术储备,培养好人才,争取更大的发展。展。 2 国外发展注气国外发展注气EOR技术综述
3、技术综述 国外,尤其美国和加拿大,注气已成为热采以外国外,尤其美国和加拿大,注气已成为热采以外发展较快的发展较快的EOREOR技术,俄罗斯也在考虑注气开发低渗透技术,俄罗斯也在考虑注气开发低渗透油田等难采储量。油田等难采储量。 1 1)20002000年年3 3月美国油气杂志发表了题为月美国油气杂志发表了题为“低低油价下的油价下的EOREOR处境处境”的二年一度的的二年一度的EOREOR(IORIOR)调查报告;调查报告;报告显示注气已成为除热采以外发展较快的报告显示注气已成为除热采以外发展较快的EOREOR技术,技术,领先的还是美国和加拿大,在美国,主要以领先的还是美国和加拿大,在美国,主要
4、以COCO2 2驱为主驱为主导,有近万亿方导,有近万亿方COCO2 2储量。加拿大天然气资源丰富,以储量。加拿大天然气资源丰富,以烃类气驱为主;烃类气驱为主; 公布的调查结果列于表公布的调查结果列于表1 1表表4 4中。中。年份年份EOR项目项目1986198819901992热采热采蒸汽驱蒸汽驱74522.072422.070617.872187.4就地燃烧就地燃烧1633.21037.5968.3747.6热水热水112.1460.5633.6314.8热采合计热采合计76267.373920.072219.773249.8化学化学驱及驱及其它其它胶束胶束-聚合物聚合物223.1239.9
5、98.140.4聚合物聚合物/化学驱化学驱2464.23337.71787.0308.5其它其它-化学驱合计化学驱合计2687.33577.61885.1348.9表表1-1 1-1 美国的美国的EOREOR产量(产量(m m3 3/d/d)()(1986-19921986-1992年)年) 年份年份EOR项目项目1986198819901992注气注气驱及驱及其它其它烃混相驱和非混烃混相驱和非混相驱相驱5369.05369.04123.74123.78806.48806.417978.417978.4CO2混相驱混相驱4522.04522.010206.510206.515199.01519
6、9.023050.723050.7CO2非混相驱非混相驱214.5214.566.866.815.115.115.115.1N2驱驱2943.12943.13029.03029.03539.33539.33590.23590.2烟道气驱(混相烟道气驱(混相与非混相)与非混相)4157.94157.93402.63402.62750.72750.71749.01749.0其它其它- - - -1001.71001.7气驱及其它气驱及其它合计合计17206.517206.520828.620828.630310.530310.547385.147385.1总计总计96161.196161.1983
7、26.298326.2104415.3104415.3120983.8120983.8表表1-2 1-2 美国的美国的EOREOR产量(产量(m3/dm3/d)()(1986-19921986-1992年)年) 年份年份EOR项目项目19941996199820002000与与1998年比年比热热采采蒸汽驱蒸汽驱66112.466112.46667666676.5.56980269802.6.66641066410.3.3-5.5-5.5就地燃烧就地燃烧400.7400.7713.1713.1760.0760.0442.2442.2-41.6-41.6热水热水39.839.839.839.83
8、49.8349.8-48.7-48.786.486.4热采合计热采合计6655266552.9.96742967429.4.47091270912.4.46680366803.8.8-6.3-6.3化化学学驱驱及及其其它它胶束胶束-聚合物聚合物10.210.2- - - -0 0聚合物聚合物/化学驱化学驱290.7290.722.122.122.122.1254.1254.11049.61049.6其它其它- - - -9.59.5- -化学驱合计化学驱合计300.9300.922.122.122.122.1263.6263.61092.81092.8表表1-3 1-3 美国的美国的EOREO
9、R产量(产量(m3/dm3/d)(1994(1994年年-2000-2000年)年) 年份年份EOR项目项目19941996199820002000与与1998年比年比注注气气驱驱及及其其它它烃混相驱和非烃混相驱和非混相驱混相驱15851.215305.816226.419795.522.0CO2混相驱混相驱25676.327143.728464.830129.45.8CO2非混相驱非混相驱-10.5-N2驱驱3665.04454.74470.62337.3-47.7烟道气驱(混烟道气驱(混相与非混相)相与非混相)-其它其它699.6691.7691.7-4.9气驱及其它气驱及其它合计合计45
10、892.147595.949853.552272.74.7总计总计112745.9115047.4120788.0119340.1-1.5表表1-4 1-4 美国的美国的EOREOR产量(产量(m3/dm3/d)(1994(1994年年-2000-2000年)年) 年份年份EOR项目项目1976197819801982198419861988热热采采蒸汽驱蒸汽驱8599133118133181133就地燃烧就地燃烧2116172118179热水热水-310热采合计热采合计106115150139151201152化化学学驱驱及及其其它它胶束胶束-聚合物聚合物1322142021209聚合物聚合
11、物/化化学驱学驱15242855117186115其它其它-化学驱合计化学驱合计28464275138206124表表2-1 2-1 美国运作的美国运作的EOREOR项目数量(项目数量(1976-19881976-1988年)年) 年份年份EOR项目项目1976197819801982198419861988注注气气驱驱及及其其它它烃混相驱和非烃混相驱和非混相驱混相驱1515912162622CO2混相驱混相驱9141728403849CO2非混相驱非混相驱-118288N2驱驱-14799烟道气驱(混烟道气驱(混相与非混相)相与非混相)-33332其它其它-42-气驱及其它合气驱及其它合计计
12、242934508410490总计总计158190226264373512366表表2-2 2-2 美国运作的美国运作的EOREOR项目数量(项目数量(1976-19881976-1988年)年) 年份年份EOREOR项目项目19901990199219921994199419961996199819982000200020002000与与19981998年比年比热热采采蒸汽驱蒸汽驱13713711911910910910510592928080-6.5-6.5就地燃烧就地燃烧8 88 85 58 87 75 5-28.6-28.6热水热水9 96 62 22 21 11 1-50.0-50.
13、0热采合计热采合计1541541331331161161151151001008686-8.0-8.0化化学学驱驱及及其其它它胶束胶束- -聚合聚合物物5 53 32 2- - - - -聚合物聚合物/ /化化学驱学驱454546462828111110101010-9.1-9.1其它其它- - - - - - - -化学驱合计化学驱合计505049493030121211111010-9.1-9.1表表2-3 2-3 美国运作的美国运作的EOREOR项目数量(项目数量(1990-20001990-2000年)年) 年份年份EOREOR项目项目1990199019921992199419941
14、9961996199819982000200020002000与与19981998年比年比注注气气驱驱及及其其它它烃混相驱和烃混相驱和非混相驱非混相驱232325251515141411116 6-45.5-45.5COCO2 2混相驱混相驱525252525454606066666363-4.5-4.5COCO2 2非混相非混相驱驱4 42 21 11 10 01 1-100.0-100.0N N2 2驱驱9 97 78 89 910104 4-60.0-60.0烟道气驱(烟道气驱(混相与非混混相与非混相)相)3 32 2- - - - - -其它其它- -3 32 21 11 10 0-
15、-气驱及其它气驱及其它合计合计919191918181858588887474-14.9-14.9总计总计295295273273226226212212199199170170-11.6-11.6表表2-4 2-4 美国运作的美国运作的EOREOR项目数量(项目数量(1990-20001990-2000年)年) 特点特点类型类型统计统计数量数量成绩显著成绩显著有利润有利润实施范围实施范围油藏埋油藏埋深深(m)孔隙度孔隙度(%)CO2混相驱混相驱6336-成功成功9-作结论还早作结论还早16-有希望有希望2-受挫受挫39-有有其 余 作其 余 作结 论 还结 论 还早早29-FW(油田范围)油
16、田范围)6-适当扩大(适当扩大(Exp,L)3-区域范围区域范围(RW)14-租地范围租地范围(LW)(1281-3245)平均平均1846(3-22)平均平均13.4CO2非混非混相驱相驱11油田范围油田范围164720烃类烃类混相驱混相驱54-成功成功1-有希望有希望22-FW2-RW1-Exp,L(1586-3355)平均平均2501(26-21)平均平均24烃类非混烃类非混相驱相驱1有希望有希望1Exp,L183024N2混相混相111FW469714N2非混非混相相331FW(1403-336)平均平均107817-28平均平均23表表3-1 3-1 美国注气项目分析美国注气项目分析
17、1(20001(2000年年) ) 特点特点类型类型渗透率渗透率(md)原油相对密原油相对密度度原油粘原油粘度度mPa.s油藏储油藏储集类型集类型注气前开发注气前开发方式方式注气前注气前So,%注气后注气后So,%CO2混相混相驱驱(2-170)平均平均13.4(0.8871-0.8063)平均平均0.8368(0.1-3)平均平均1.130-白云白云岩、灰岩岩、灰岩13-砂岩砂岩50-三采(水三采(水驱后)驱后)9-二采二采(15-89)平均平均46.5(1-52)平均平均26.3CO2非混非混相驱相驱2700.940245砂岩砂岩二二采采6247烃类混相烃类混相驱驱(50-1500)平均平
18、均585(0.9100-0.8348)平均平均0.8612(0.4-2)平均平均0.96砂岩砂岩2-水驱后水驱后3-二次采油二次采油50-7525-38烃类非混烃类非混相驱相驱50-5000.91002砂岩砂岩水驱后水驱后-N2混相混相350.77530.2砂岩砂岩水驱后水驱后-N2非混相非混相(175-2800)平均平均1925(0.9593-0.8762)平均平均0.9141(4-25)平均平均11.72-砂岩砂岩1-白云岩白云岩2-二次采二次采油油-表表3-2 3-2 美国注气项目分析美国注气项目分析2(20002(2000年年) ) 特特点点类型类型统统计计数数量量成绩显成绩显著著有利
19、润有利润实施范实施范围围油藏埋深油藏埋深( (m)m)孔隙度孔隙度(%)(%)渗透率渗透率( (mdmd) )CO2CO2混混相驱相驱5 5全部全部( (succsucc.).)- -油田范油田范围围( (FW)FW)(1525-(1525-1567)1567)平均平均1538.11538.113.013.0500500烃类烃类混相混相驱驱29295-5-有希有希望望( (prom.)prom.)24-24-成功成功( (succsucc.).)1-1-有希有希望望28-28-有有利润利润油田范油田范围围( (FW)FW)(1232.2-(1232.2-2960)2960)平均平均286728
20、67(4.25-(4.25-27.0)27.0)平均平均12.012.0(54-(54-3000)3000)平均平均729729表表4-1 4-1 加拿大注气项目分析加拿大注气项目分析1(2000) 1(2000) 特点特点类型类型原油相原油相对密度对密度原油粘原油粘度度mPamPa.s.s油藏储油藏储集类型集类型注气前开发注气前开发方式方式注气注气前前So,%So,%注气后注气后So,%So,%CO2CO2混相混相驱驱0.81550.81551.141.14全部砂全部砂岩岩水驱后注气水驱后注气36362828烃类混烃类混相驱相驱(0.788(0.7883-3-0.94650.9465) )平
21、均平均0.82850.8285(0.097(0.097-70)-70)平均平均0.420.4228-28-白白云岩、云岩、灰岩灰岩1-1-砂岩砂岩20-20-属二次采属二次采油油( (prim.)prim.)8-8-水驱后水驱后1-1-直接注气直接注气平均平均68.368.3平均平均15.115.1表表4-2 4-2 加拿大注气项目分析加拿大注气项目分析2(2000) 2(2000) 美国注美国注CO2CO2项目的成本由项目的成本由19851985年每桶石油年每桶石油18.2018.20美元美元下降到下降到19951995年的年的10.2510.25美元,一般可提高采收率美元,一般可提高采收率
22、8-15%8-15%,生产寿命一般生产寿命一般12-2012-20年;年; 美国的美国的CO2CO2驱老基地驱老基地西德克萨斯州二迭盆地已发西德克萨斯州二迭盆地已发展到其他地区,如:俄克拉荷马、堪萨斯、华俄明州和展到其他地区,如:俄克拉荷马、堪萨斯、华俄明州和加利福尼亚州;加利福尼亚州; 美国美国EOREOR日增油量(日增油量(11.8911.89104104m3/dm3/d)中,气驱日中,气驱日增油量为增油量为5.235.23104104m3/dm3/d,占占44%44%; 19991999年中期油价上升,调查中列出了年中期油价上升,调查中列出了7 7个新的聚合个新的聚合物驱,其中中国两个,
23、美国华俄明州物驱,其中中国两个,美国华俄明州5 5个。个。 2 2)世界范围世界范围EOREOR增加的油量约占世界石油总产量增加的油量约占世界石油总产量的的2.3%2.3%,20002000年大致仍保持这个水平,略有上升。美年大致仍保持这个水平,略有上升。美国国EOREOR日增油量为日增油量为11.8911.8910104 4m m3 3/d/d,占总日产油量的占总日产油量的12%12%。 3 3)俄罗斯俄罗斯20002000年第一期石油业杂志上提出用年第一期石油业杂志上提出用注气法开采难采储量。难采储量的油藏为低渗透油藏、注气法开采难采储量。难采储量的油藏为低渗透油藏、高含水油藏、深层油藏、
24、高粘油藏和气顶油藏。利用注高含水油藏、深层油藏、高粘油藏和气顶油藏。利用注气方法开发前三种油藏最有前景。俄有气方法开发前三种油藏最有前景。俄有40%40%以上的难采以上的难采储量集中在低渗透层中(储量集中在低渗透层中(5050mdmd)。)。 主要在乌拉尔主要在乌拉尔伏尔加河下游流域和西西伯利亚。伏尔加河下游流域和西西伯利亚。910910个油藏中适合注个油藏中适合注CO2CO2的的355355个,个,351351个油藏适合注烃类个油藏适合注烃类气体。高含水油藏应该注更气体。高含水油藏应该注更“富富”的气。的气。 4 4)罗马尼亚第一个注气试验始于罗马尼亚第一个注气试验始于19361936年,现
25、有注年,现有注水和注气油藏水和注气油藏181181个个 油价的上升有利于注气油价的上升有利于注气EOREOR技术的发展。这些技技术的发展。这些技术主要如下:术主要如下: (1 1)运用三维地震等综合方法测定老油田的剩余)运用三维地震等综合方法测定老油田的剩余油饱和度分布;油饱和度分布; (2 2)以更为经济的结构复杂的水平井、短曲率半)以更为经济的结构复杂的水平井、短曲率半径井等取代成本较高的加密井;径井等取代成本较高的加密井; (3 3)开发更为有效的注气驱油藏数值模拟方法;)开发更为有效的注气驱油藏数值模拟方法; (4 4)为防止粘性指进和改善注入溶剂流度比,研制)为防止粘性指进和改善注入
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