学术硕士提高采收率原理与方法EOR思考题(2013)

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第一章习题

1. 与国外大型油田相比,试分析我国大型油田水驱采收率偏低的主要原因。

答:储层物性差——非均质性储层结构复杂(如小断块等)高温高盐

原油性质差——粘度高、含蜡高、胶质和沥青质含量高

2. 试分析我国EOR技术发展与应用的潜力。

3. 我国的石油资源有哪些特点,这些特点对于石油采收率有何影响?

答:特点:我国油气资源相对短缺;水驱采收率低;东部原油产量已出现总递减,西部产量持续上升,保持了中国石油原油产量稳中有升;已开发油田大多数已处于高含水和高采出程度的双高阶段已开发储量;储采比略有下降。

影响:1).油藏地质特点是选择提高采收率方法的基础2).物料来源决定提高采收率发展的方向3).油价决定提高采收率的规模和时机4).地质和油藏工程研究是提高采收率技术成败的关键5).国家鼓励政策是促进提高采收率工作发展的保证

第二章习题

1. 简要分析裂缝对于油田开采和提高采收率的利与弊。

裂缝对于油田开采的利弊:

利:驱油通道——尤其是特(超)低渗透油藏,裂缝是有效开采的必要条件。

弊:水窜通道——暴性水淹、注入水无效循环的原因。

提高采收率技术思路之一:在油藏深部封堵窜流通道

2. 影响均匀厚油层水驱波及厚度的主要因素有那些?简单分析其影响机理。

①重力影响——对于地层倾角不大的均匀厚层在水驱油开发过程中,造成水波及厚度小的原因之一是重力效应。注入水将优先沿油层底部推进,到油井见水时,上部有相当的厚度未被水波及。

②油水粘度比——油水粘度比越大,无水开采期的垂向波及厚度越小?重力差、油水粘度比增大→波及厚度减小

③毛管力影响——

3. 简述正韵律油层和反韵律油层的水驱特点。

①正韵律油层-----底部渗透率高,底部水洗程度高,垂向波及效率低。

②反韵律油层----上部渗透率高,底部水洗程度相对低些,垂向波及效率相对高些

4. 在微细层理发育的油藏中,油水井的布置应注意什么问题?为什么?

①对于板状交错层,水驱方向不能平行于斜层理走向,而应斜交,且角度大些更好,最好垂直(90˙)

②若斜理延伸较远,注采井最好不要分布在同一倾斜层,这样有利于提高水的波及厚度。

③注采井距不是越小越好,而应根据层理发育情况研究、设计。

水驱主流线方向平行于微细层理:水沿高渗条带突进,波及面积小,水淹快,采收率低

水驱主流线方向垂直于微细层理:波及面积大,采收率高

5. 简述裂缝对注水开发的影响,并分析裂缝对于采收率的利与弊。

①使一些不具备孔隙的岩层变成储集层和生产层

②提高油层的渗透性,使没有开采价值的油层实现有效开采

③裂缝对采收率的影响

裂缝对采收率的影响关键取决于:①裂缝的延伸范围,②裂缝渗透率与基质孔隙渗透率的差异

如果裂缝从注水井延伸到采油井,注入水沿裂缝窜流至油井,导致暴性水淹,采收率很低。

对于多层开采的油藏,如果个别层裂缝发育,注入水沿这些层中的裂缝窜至油井,造成全井水淹,其他层的油无法采出,纵向波及效率低,采收率低。

6. 简述针对不同类型剩余油的开采方式。

答:剩余油富集区:打新井(直井、定向井)、补孔改层打新井(直井、定向井)、补孔改层

分散的剩余油(层内、层间):

改善水驱(IOR)(增注、不稳定注水、调剖堵水……)

强化采油(EOR)(化学驱、气驱、深部调剖……)

第三章习题

1 聚合物在油层中的稳定性评价内容有那些?

答:(1) 热稳定性(2) 抗氧性(3) 抗菌性(4) 剪切稳定性

2. 写出阻力系数的定义,并简述其物理意义,简述阻力系数的测定方法。

3. 写出残余阻力系数的定义,并简述其物理意义,简述残余阻力系数的测定方法。

答:阻力系数RF ——水的流度与聚合物溶液的流度之比,表征聚合物降低流度比的能力

w

p p w p w p w R P P K K F ∆∆===μμλλ 意义:反映了聚合物溶液降低驱动介质流度的能力。

残余阻力系数RK ——聚合物驱前后油层水相渗透率的比值, 即渗透率下降系数,表征聚合物降低渗透率的能力

Rk=Kwb/Kwa 意义:描述聚合物溶液降低多孔截至渗透率的能力。

测定方法:

①岩心饱和水后测水相渗透率。

②改注一定浓度的聚合物溶液,待入口、出口端浓度稳定且一致后测聚合物溶液的渗透率。 ③恢复注水,待出口端聚合物浓度趋近于零时,测注聚合物后的水相渗透率。

④按上式确定聚合物溶液的阻力系数。

4. 试分析短岩心模拟实验的局限性。

答:① 端面效应严重

② 无法模拟实际油藏中调剖剂性能变化的影响。

通过整个岩心的调剖剂实际上只相当于注入井附近油藏的调剖剂性能。

③难以模拟实际油藏深部调剖的特性。

非均质模型与非均质油藏的几何相似难以实现,模型中的流场、波及效率与实际油藏差异很大。

第四章习题

1. 现有的提高采收率方法可分为哪几类,简述各类方法的特点及其中包含的主要技术。

答:a )化学驱:凡是以特定的化学剂或其复合体系作为驱油剂,以改善地层流体的流动性、改善驱油剂-原油-油藏孔隙之间的界面特性为基本原理的所有采油方法统称为化学驱。如聚合物驱、表面活性剂驱、碱水驱、化学复合驱等。

b )气驱:凡是以气体作为主要驱油介质的采油方法统称为气驱。根据注入气体与地层原油的相态特征,可分为气体混相驱与气体非混相驱两大类。用作驱油剂的气体通常有CO2、N2、轻烃、烟道气等。

c )热力采油:凡是利用热量稀释和蒸发油层中原油的采油方法统称为热力采油。这是一类稠油油藏提高采收率最为有效的方法。根据油藏中热量产生的方式,热力采油可分为热流体法(注蒸汽、注热水)、化学热法(火烧油层、液相氧化)和物理热法(电磁波加热、电加热)三大类。

d )微生物采油:利用微生物及其代谢产物作用于油藏及油藏中的原油、改善原油的流动特性和物理特性、提高驱油剂的波及体积和微观驱油效率的一类采油方法。

按注入方式分类——微生物吞吐、微生物驱

按菌种类型分类——好氧菌、厌氧菌、兼性菌

按菌种来源分类——本源(内源)微生物、外源微生物

除了上述几类方法外,油层深部调剖和作用于油层深部的物理法(如声波、电场等)采油等也都属于提高采收率的范畴。

2. 什么是化学驱?常见的化学驱技术有哪几类?

答:凡是以化学剂作为驱油介质,以改善地层流体的流动特性, 改善驱油剂、原油、油藏孔隙之间的界面特性,提高原油开采 效果与效益的所有采油方法统称为化学驱

化学驱:聚合物驱、表面活性剂驱、碱水驱、化学复合驱(表面活性剂—聚合物驱、碱—表面活性剂驱、ASP 三元复合驱、泡沫驱油)等

3. 什么是气驱?常见的气驱技术有哪几类?

答:凡是以气体作为主要驱油介质的采油方法统称为气驱

按相态特性分类:混相驱、非混相驱

按驱替介质分类:CO2驱、N2驱、轻烃驱、烟道气驱、空气驱

4. 什么是热力采油?常见的热力采油技术有哪几类?

答:凡是利用热量稀释和蒸发油层中原油的采油方法统称为热力采油(Thermal recovery )。稠油油