[發明專利]模擬實際礦場二氧化碳長距離泡沫驅的方法

有效

• 申請號: 201610000451.4
• 申請日: 2016-01-01
• 公開（公告）號: CN105548488B
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 劉麗;皮彥夫;萬雪;高晶;李靜;楊釗;趙勇
• 申請（專利權）人: 東北石油大學
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00
• 代理公司: 哈爾濱東方專利事務所23118
• 代理人: 曹愛華

技術領域

本發明涉及應用于石油工程領域中二氧化碳泡沫驅技術，具體涉及模擬實際礦場二氧化碳長距離泡沫驅的方法。

背景技術

二氧化碳泡沫驅是一項重要的三次采油技術，它可以降低氣油比，擴大波及體積，提高驅油效率。泡沫驅能有效減弱黏性指進和重力分異帶來的不利影響，與單一的氣驅、表面活性劑驅相比，其提高采收率效果要明顯的多。實際礦場試驗中，因為儲層壓力較高，一般為幾十兆帕，氣體與發泡劑在儲層孔隙中流動時自然剪切混合均會使得泡沫驅在注入井底后較長距離中存在，實際礦場可以通過打加密井的方式縮小注采井間的距離，這時也可能實現注采井間的完全泡沫驅。一直以來，室內實驗都是礦場試驗的先導試驗，室內實驗對礦場試驗的模擬必須滿足相似準則模擬才具有實際意義，但是目前室內實驗泡沫驅研究都是考慮泡沫穩定性、氣液比、注入方式、復配體系種類及濃度的影響， 缺少考慮泡沫驅在注采井間的受效比例方面或如何模擬較小注采井距時的完全泡沫驅模擬，導致對礦場的實際指導意義不足，室內實驗需要綜合考慮礦場情況，針對礦場給出試驗前、試驗中的有效模擬，才能真正指導礦場實踐。

發明內容

本發明的目的是提供模擬實際礦場二氧化碳長距離泡沫驅的方法，這種模擬實際礦場二氧化碳長距離泡沫驅的方法用于解決針對室內實驗實現完全泡沫驅的室內評價以及相對于礦場模擬程度不夠的問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：這種模擬實際礦場二氧化碳長距離泡沫驅的方法：

一、通過測試井測試礦場實際泡沫驅距離及占注采井間比例：

注采井間布設測試井測試實際泡沫驅距離：礦場實際井距為L，首先在實際注采井中間位置L₁處布設一口監測井，觀測產出液中是否存在泡沫，若L₁處不存在泡沫，在距離L₁-10000mm處布設一口觀測井，繼續觀測產出液中是否存在泡沫，若L₁-10000mm處仍然不存在泡沫，繼續將距離依次縮短10000mm處布設一口觀測井，直至觀測到產出液中存在泡沫為止；若L₁處存在泡沫，在距離L₁+10000mm處布設一口觀測井；繼續觀測產出液中是否存在泡沫，若L₁+10000mm處仍然不存在泡沫，繼續將距離每增加10000mm處布設一口觀測井，直至觀測到產出液中不存在泡沫為止；

將實際監測到泡沫的距離定義為L’，則泡沫驅距離占注采井間比例為L’/L；

二、拼接巖心的準備：

巖心采用為石英砂膠結人造巖心，尺寸規格為Φ25×600mm，巖心的滲透率與孔隙度與步驟一中實際儲層情況相同，將其中一部分巖心切割成長度為450mm, 300mm, 200mm, 150mm，100mm，50mm，30mm，20 mm及10 mm若干段后續測試實際泡沫生成距離使用；

三、通過壓力測試巖心夾持器定點測試巖心內壓力，在巖心入口端，按一定氣液摩爾比將CO₂恒壓注入、發泡劑恒速注入，固定末端回壓，監測幾個測試點的壓力，得到壓力與相應巖心距離的數據；

四、固定注采壓力下的泡沫推進距離檢測：

1）準備拼接巖心，將一段段拼接的巖心放入巖心夾持器中，進行巖心的抽空飽和水；

2）巖心飽和油，將上述巖心放入消泡距離測試巖心夾持器中，在中間位置L₂處加入泡沫檢測裝置；

3）連接模擬實際礦場二氧化碳長距離泡沫驅的裝置進行CO₂泡沫驅實驗，裝置中泡沫驅巖心夾持器采用消泡距離測試巖心夾持器；

4）實驗觀察，打開監測閥，對射式光纖傳感器配合的光纖接收器將流體分析數據反應到數據采集系統里；

5）分析數據，中間位置L₂處是否有泡沫，若有泡沫則消泡位置在后方某處，若無泡沫則消泡位置在前方某處；

6）根據5）中分析結果并結合相似原則，在巖心與實際礦場測試位置相對應的L₂+40mm、L₂+80mm……或L₂-40mm、L₂-80mm……處繼續實驗，觀察采出液的狀態，直至找到消泡距離L₃；

五、長距離泡沫驅：

1）準備拼接巖心，將巖心放入巖心夾持器中，進行巖心的抽空飽和水；

2）巖心飽和油；