文摘

针对这个问题,一些研究已经进行多种媒体的组合采油(采油),表面活性剂的物理模拟实验+有限公司₂(SPC)的影响进行了分析,表面活性剂在有限公司₂层间位移效应页岩油储层。结果表明,当位移流体积(回)达到20 PV,驱油效率(ODE)程控位移为0.42 ~ 3.00%高于有限公司₂位移。ODE的小孔隙位移可以增加1.51 ~ 3.61%。和相对位移内容(RDC)的比例免费紧页岩油储层油可以增加7.10 ~ 20.54%。当回转体5 PV, ODE可以提高更显著。这表明小孔隙位移的效率可以增加1.74 ~ 2.33%。它还表明,ODE可以增加7.03%的超低渗透率页岩油储层。和自由的RDC比紧页岩油储层油可以增加10.34 ~ 21.50%。表面活性剂可以改善储层的润湿性,使岩石样品湿。本研究有助于理解表面活性剂的影响有限₂位移效应,揭示了SPC位移机制改善层间的颂歌页岩油储层,层间的有效开发提供理论依据页岩油储层。

1。介绍

成功的勘探和开发北美页岩油使得页岩油成为世界上重要的非常规油气资源,同时也促进了页岩油理论在中国的发展1- - - - - -3]。在鄂尔多斯盆地长7储层的孔隙结构相对复杂,广泛分布的纳米孔。原油的赋存特征和生产规则不同于那些传统的水库,很难提取。实践也表明,有问题,如快速能量下降,生产能力低、注水困难的实际开发(4- - - - - -7]。因此,有必要补充地层能量和使用协同方法来改善位移环境。注气可以作为一种有效的方法来补充地层能量。Zhang et al。8)表明,粘度降低,肿胀,可以实现混溶在有限公司₂位移,补充地层能量,提高原油采收率。局域网et al。9相信公司的机制₂三次采油在页岩储层包括增压、解散、提取、扩张,吸附位移,降低毛细力和扩散。杨et al。10]研究了氮在页岩油藏蒸汽吞吐的可行性通过实验室核心位移和数值模拟。结果表明,氮有很好的补充能量效应,可以显著提高ODE。Thakur et al。11]发现天然气的良好的增压效果可以诱导形成裂缝的扩展,增加程度的人工骨折骨折和自然之间的交流,扩大波及系数。然而,一些研究也表明,注气是容易气体通道,不能调动大量的原油在矩阵(12]。条件下,单一介质不能有效提高原油采收率,需要多个媒介的组合来提高原油采收率。Qinhong et al。13)认为,由于大量的有机质页岩储层中,矩阵的润湿性是亲油或中性,并通过润湿反转润湿性的改善可以提高自吸回收率。Alverez et al。14)》提高了表面活性剂,主要通过改善润湿性和油水界面张力。Khoa et al。15)认为表面活性剂系统可以输入包含毛孔的干酪根的页岩矩阵,改变有机毛孔和取代的润湿性碳氢化合物被困在有机物。Cai et al。16)表明,有机溶剂可以提高页岩矩阵的润湿性,促进原油的流动从矩阵到骨折,提高原油采收率。Dordzie和Dejam17)回顾了表面活性剂提高破碎碳酸盐岩储层,报告显示,罚款迁移可以促进三次采油或减少复苏基于地层损害的发生。从上面的调查可以看出,国内外学者进行了一系列的研究对于不同的媒体,但很少有研究在多种媒体的组合来提高层间页岩油的复苏。在此基础上,本研究针对夹层在鄂尔多斯盆地三叠系延长组页岩油储层、长庆、程控位移进行实验研究。首先,实验设备设置,然后两组平行岩石样本进行程控位移和有限公司₂驱替实验,分别。两组的实验结果分析类比,最后由程控位移了三次采油的机理。通过分析微观生产规则的岩石样本在不同媒体位移,它揭示了SPC位移机制提高原油采收率和提供了一个理论依据层间页岩油的有效发展。

2。实验样品和设备

2.1。实验样品

(1)的层间页岩鄂尔多斯盆地三叠系延长组被选为实验样本。地质特征主要是浅水湖泊三角洲前缘沉积,薄层间“甜蜜点”的浓缩和源中的micromigration [18- - - - - -23]。采样深度是2300米和2450米之间。岩石类型是棕灰色细砂岩石油现货。核心参数如表所示1。岩石样本1号、2号和3号是平行样品4号,5号,6号,分别(2)公司的纯度₂实验中使用的99.95%以上。(3)原油。这是提取页岩油储层长庆油田三叠系,鄂尔多斯盆地。原油的密度测量在室温和大气压力是0.78克/厘米³粘度是2.5 mPa·s。原油粘度为70°C和18 MPa模拟长庆油藏温度和实际的地层压力。实验是在恒温的条件下进行的65°C,这有效地模拟储层温度条件。实验结果可以更有效地说明石油的实际生产和恢复(4)表面活性剂的名字:nm - 207,一个阴离子和消极的非离子复合表面活性剂(ANNCS)。产品外观半透明乳液,整体颜色是白色的。密度0.95 ~ 1.05克/厘米³。直径为30 ~ 50 nm,粘度是6.3 mPa·s在室温25°C。目前,它的化学成分不能精确。是有限的,其对公司的影响₂位移无法分析化学方面的研究

2.2。实验设备

它包括核心位移系统,核磁共振(NMR)仪器、quizix排量泵和在线监测系统,核心持有人,中间容器,恒温器,背压阀、高温和高压力梯度场核磁共振岩心分析仪、接触角测量仪和界面张力计。具体的连接如图1。quizix位移泵用于这个研究在线监测系统,允许视觉观察位移速度和流量。结果,它能更准确地确定位移状态是否稳定,多少回转体仍然比传统位移泵。换句话说,计算结果更准确,设备更先进。

3所示。实验过程和方法

3.1。实验的程序

(1)干燥的岩石样本。6个样本放在干燥箱和干24小时的90°C。核心是重和T₂干燥的样品的光谱测量(2)孔隙度和渗透率的测量。渗透测试氮,氦孔隙度进行了测试(3)原油的饱和。样本真空包装24 h和加压与煤油浸透。然后,样品饱和与煤油流离失所原油驱替压力的4 ~ 8 MPa, 6 ~ 15 MPa的围压和回转体2 ~ 3 pv。NMR T₂光谱测量饱和原油后的核心(4)有限公司₂位移。流离失所的饱和原油样本有限公司₂进气压力的条件下20 MPa,出口压力19 MPa,围压24 MPa,恒温65°C。岩石样本4号、5号和6号与表面活性剂润湿了半个小时前位移,然后NMR T₂谱和二维核磁共振T₁- t₂光谱的岩石样品在不同测量回转体。光伏是流量,这意味着的孔喉体积岩石样本,及其单位毫升。工作步骤如图2

3.2。实验方法

核磁共振可以作为近似无损技术测量页岩储层的微观孔隙结构特征。分析了孔隙流体的性质通过观察氢原子核信号在岩石孔隙,并获得参数与储层的物理性质有关。和动态流体参数计算整个储层描述和评估。2 d NMR光谱,流体在其自然状态下的T₁/ T₂值为1。当受到孔隙空间,T₁/ T₂液体具有不同属性的值会改变。非常规油藏,可动油和nonmovable石油的组件(如沥青和干酪根)是不同的T₁/ T₂原理图。因此,二维光谱是一种重要的手段来评价储层孔隙结构和流体(24- - - - - -27]。

4所示。结果和讨论

4.1。一维核磁共振分析

数据3(一个),3 (b),3 (c)显示NMR T₂的六个岩石样本在不同媒体的位移。表2显示了颂歌和绝对的贡献的颂歌在不同孔喉的间隔。基于国内学者的研究28- - - - - -30.),0.1 ~ 10 ms的弛豫时间被认为是小的孔喉,10 ~ 100 ms被认为是中孔喉和弛豫时间大于100 ms被认为是大孔隙的喉咙。图3与回转体的不断增加表明,峰值逐渐转向左边。这也是表所示2两个位移媒体下,中孔喉和大孔隙喉贡献主要的颂歌,和小孔喉贡献更少。平行样品的1号和4号,2号,5号,3号和6号,回转体时20 PV, ODE的SPC是0.42%,1.34%和3.00%高于有限公司₂分别位移。和小孔隙的绝对颂歌喉咙的贡献是1.51%,1.97%,和3.61%,分别。当回达到5 PV, ODE的程控位移是0.81%,9.65%和32.66%高于有限公司₂分别位移。和程控位移的贡献绝对颂歌的小孔隙的喉咙是1.74%,2.33%,和高1.93%。平行样品的2号和5号,程控位移的介质孔隙颂歌是7.03%高于有限公司₂位移。可以看出,ODE的程控位移高于有限公司₂位移,回转体是5 PV时更明显。程控位移的影响更明显改善小孔隙的颂歌喉咙紧页岩油储层( )。超低渗透率页岩油储层( ),中孔喉歌唱的改善效果更明显。回转体时从5 PV 20 PV,程控位移曲线的下降小于有限公司₂位移,位移时间缩短。

4.2。岩石样品渗透率的变化与回转体在不同媒体的位移

图4显示了回转体与渗透率之间的相关性在不同位移媒体并行岩石样本。从图可以看出4对于紧页岩油储层渗透率小于0.1 mD,渗透率与回转体负相关,SPC位移可以降低渗透率降低利率。为超低渗透率页岩油储层渗透率之间0.1 mD和1.0医学博士,渗透率与回转体呈正相关。程控位移后的渗透率高于有限公司后₂位移,表面活性剂可以改善储层。

4.3。通过二维核磁共振定量分析发生的状态

图5显示了NMR T₁- t₂流离失所的平行样品光谱不同的媒体。根据国内学者的研究31日- - - - - -36),T₁- t₂谱发生状态的岩石样本划分和分类标准如表所示3。岩石样本不同赋存状态的定量特征,如表所示4。根据表4,当回转体5 PV, RDC的免费样品4号油是10.34%高于样品1号。RDC的免费样品油2号和5号是91.77%和83.33%,分别。和RDC的免费样品油6号是21.5%高于3号样品。当回20 PV, RDC的免费样品4号油是7.10%高于样本第一。RDC的免费样品油2号和5号是79.44%和74.79%,分别。和RDC的免费样品油6号是20.54%高于3号样品。总之,SPC位移可以提高游离油的RDC紧页岩油储层,和回转体时效果更明显5 PV。除此之外,游离油比吸附石油RDC的示例4比1示例。游离油比吸附石油RDC的样本6号大于3号的样品,和免费的石油比吸附石油示例5号小于RDC的样例2。这个验证程控位移可以改善自由歌唱的紧页岩油储层,提高超低渗透页岩油储层的吸附的颂歌。 In addition, when the DFV increases from 5PV to 20PV, the ratio of free oil to adsorbed oil decreases, indicating that the adsorbed ODE increases with the increase of DFV. When the DFV is 20PV, the RDC of organic matter of sample No.5 is 1.25% higher than that of sample No.2. And the RDC of organic matter of sample No.6 is 5.20% higher than that of sample No.3. This indicates that at a larger DFV, surfactants can enter the kerogen-containing pores of shale matrix and displace the hydrocarbon in organic matter.

4.4。测量接触角和界面张力

数据6(一)和6 (b)原理图的平行样品的接触角。接触角的第一、第二和第三岩石样本与水是132.3°,83.8°,分别和30.4°。及其润湿性亲油、中性和水润湿,分别。与水的接触角与表面活性剂浸泡后的4号,5号,6号岩石样本和22.6°,14.2°,分别和23.6°。可以看出,表面活性剂可以改变岩石的润湿性样本,使岩石样本出现水润湿。2号岩石样本有更好的物理性质,表面活性剂的润湿性改善效果越好。因此,SPC位移剥离效应较强,在油膜比有限公司₂位移。

图7显示了变化曲线的表面活性剂与原油之间的界面张力测量时间的温度下水库,和界面张力低于0.3 mN / m。测量时间为70分钟时,界面张力达到一个稳定状态0.04 mN / m。根据国内学者的研究37),图8表明公司之间的界面张力₂和原油在油藏温度大约是4 mN / m。与它相比,表面活性剂与原油之间的界面张力很小,渗流阻力的影响也很小。

5。摘要和结论

的作用和机制的研究、ANNCS表面活性剂在夹层的颂歌页岩油储层的鄂尔多斯盆地三叠系长庆油田进行了研究。通过对比程控位移和有限公司₂驱替实验,得到以下结论。(1)ODE的程控高于有限公司₂位移,效果更加明显,当回转体5 PV。程控位移可以改善小毛孔的紧页岩油储层的颂歌和超低渗透率页岩油储层介质孔隙。除此之外,它还可以缩短位移时间(2)程控位移可以减少减少紧页岩油储层的渗透速度。超低渗透率页岩油储层的渗透率的程控位移高于有限公司₂位移。表面活性剂可以改变岩石的润湿性样本,让他们都湿了。SPC对油膜具有较强的剥离效果比有限公司₂位移(3)程控位移可以提高游离油的RDC紧页岩油储层,提高超低渗透页岩油储层的吸附的颂歌。与回转体的增加,吸附颂歌也增加。在高回转体,表面活性剂可以进入kerogen-containing毛孔的页岩矩阵和取代有机物中的碳氢化合物

数据可用性

使用的数据来支持本研究的结果包括在本文中。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

本研究由以下项目资助。页岩油开发机制和技术研究(2022 kt1001)。流法研究典型的低级的水库和采油(2021 dj1102)的新方法。致密油再现性评价和增强恢复机制研究(2021 dj2202)。流体发生机制、流动机制和强化采油技术在页岩油储层(2021 dj1804)。单井欧元实验室试验研究多媒体页岩油(ji2021 - 117)的组合。