二氧化碳吞吐技術研究

千春雪

[摘 要]二氧化碳溶于稠油，可以改善原油的性質，壓力越大、溶解度越大，原油粘度下降幅度越大，本項目利用二氧化碳具有降粘、解堵、驅替等綜合優勢，選擇木頭油田134區塊油井開展試驗，該區塊物質基礎較好，單井產量較高，但是由于區塊低產液、高注采比、水驅換油能力較低，導致近幾年采油速度降低較快。通過一系列有序試驗認識，取得了一定的經驗和規律性的認識，為吉林油田進一步規模實施提供了實踐依據。

[關鍵詞]稠油降粘 二氧化碳吞吐 現場試驗 研究認識

中圖分類號：TP216 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）19-0400-01

1 國內外技術發展動態

吉林油田部分區塊原油粘度高，開采難度大，生產過程中需要配套化學降粘措施支撐，通過國內外試驗證實，CO2吞吐技術是一種有效的驅油技術，將一定數量的CO2（液態）注入油層中，關井浸泡一定時間以后，可顯著降低原油粘度，使原油體積膨脹，提高油井產量和采收率，本次研究通過優化選井及施工，初步取得成效。

2 研究思路

在低滲、地層能量充足、注采井網較完善的區域，選則具有代表性的6口油井。通過室內試驗和井流物化驗，結合廟134區塊油井礦場試驗參數，通過不斷的優化現場和設計參數，并通過逐級實施，遞進認識，取得經驗和規律性的認識。

3 影響因素分析

通過實驗表明，CO2在吞吐技術中主要增產機理為溶解膨脹降粘、改善驅替效果和近混相作用三個方面。

3.1 吞吐試驗對原油物性的影響

在地層條件下注CO2采油時，油藏中的原油與CO2并非只接觸一次，而是每次CO2經過時都會與油接觸，使油藏流體發生變化。CO2與原油接觸過程中不斷對原油進行抽提，使剩余油粘度增加、密度增加，每次CO2與原油接觸，CO2氣體中烴類含量都會增加。

3.1.1溶解率

注入CO2在原油中的溶解，隨原油中溶解氣量增加，井筒附近和油藏內部壓力增加，地層能量增加。當油井開井，隨油藏壓力的下降流體中的溶解氣膨脹與脫出，帶動原油流入井筒，形成內部溶解CO2驅，增加單井產量。

3.1.2儲層非均質性

天然或人工裂縫發育狀況影響氣體擴散程度，影響原油與CO2接觸面積，裂縫越發育壓降幅度越明顯，增產效果越好。

3.1.3構造位置

構造位置主要影響CO2與原油的接觸作用，處于斷層附近或構造高部位的井能夠形成有效聚集區，使CO2能夠與原油充分發生作用。

3.1.4其他因素

通過分析油藏物性、地層能量、注入參數、開發動態等四個方面分析評價，初步確定影響吞吐效果的主控因素：滲透率、構造位置、壓力保持水平、采出程度及含水級別等；

3.2 地層能量保持水平

CO2注入地層與原油溶脹、降粘，提高原油的流動性，后續能量充足，驅替能力強，增油幅度大，地層虧空程度大，能量不足，驅替效率差。研究表明在60-80%效果較好。

3.3 采出程度

物質基礎是措施增產的重要保障，CO2吞吐作用范圍主要是井筒周圍，處理半徑相對較小（1-2.5米），采出程度低，近井地帶剩余油富集，換油率越高，吞吐效果越明顯。

3.4 施工參數

3.4.1注氣強度

通過試驗，在134區塊實施6井次，平均注入CO2224t，注氣強度10.4t/m。

3.4.2注入壓力

以低速、高速兩種方式注入，間歇式注入，注入壓力大于6MPa；折算地下壓力13.3-20.5MPa，低于地層混相壓力MMP（26.8MPa）；

3.4.3燜井時間

該區塊注入投產層位6、7層，油層厚度12.2米，5天累計注入200t，該井注入第四天，廟134-6-1井套壓值上升，產出CO2，燜井16天后同時生產。

4 取得效果與認識

廟134區塊主力層6、7號層，區塊天然裂縫、人工裂縫近東西向，試驗井連通好，廟134-4-2井在注入過程中，東西向油井廟134-6-1井套壓升高，產出CO2。

5 結論

1、室內MMP實驗證明，廟134區塊油井注入壓力很難實現混相（26.8MPa）為非混相吞吐；

2、降粘作用明顯，室內實驗降幅為76%，現場為10-20%；

3、從廟134-4-2和廟134-2-3兩口井吞吐后，周圍油井不同程度含水下降，認為氣體進入油層后形成一定的驅替作用，啟動未被注入水波及的剩余油，從而增產幅度較大。

參考文獻

[1]孔東勝等.2009.增刊. 大慶石油學院學報，黑龍江：大慶石油學院學報編輯部