Studie zu den Eigenschaften des stationären Transports von superkritischem CO2-Schaum und dem Verhalten der Mischstoff-Ölförderung

JIA YUTING ,  

CHEN HAILONG ,  

YANG MENGKE ,  

TIAN QINGTAO ,  

TANG JINYU ,  

WANG DIANLIN ,  

WEI BING ,  

摘要

Superkritischer CO2-Schaum kann die Gasmobilität effektiv reduzieren und die Effizienz des Ölfördersystems verbessern, wobei das Vorhandensein der Ölphase erheblichen Einfluss auf die Schaumbildung, Stabilität und die Steuerung der Gasmobilität im porösen Medium hat. Daher ist das Verständnis der Wechselwirkung zwischen Schaum und Ölphase im porösen Medium von entscheidender Bedeutung. In der Studie wurden die Auswirkungen der Schaumqualität (fg) auf deren stationäres Transportsverhalten, der Einfluss der Ölphasenbestandteile auf die Schaumstärke sowie die Auswirkungen der Schaumerzeugungsmethode (In-situ-Erzeugung und vorgenerierter Schaum) auf die Effizienz der Mischstoff-Ölförderung systematisch untersucht, basierend auf stationären Durchflussexperimenten mit superkritischem CO2-Schaum und Kernverdrängungsexperimenten. Die Ergebnisse zeigen, dass die scheinbare Viskosität des superkritischen CO2-Schaums mit zunehmender Schaumqualität zunächst ansteigt und dann abfällt. In einem Kern mit einer Permeabilität von etwa 28×10-3 µm2 liegt die optimale Schaumqualität bei etwa 0,75, wobei das Schaumsystem die beste Mobilitätskontrolle zeigt; die Ölphasenbestandteile beeinflussen die Schaumstärke erheblich: Im Vergleich zu normalem Dekan (C10) sind bei der Verdrängung von Hexadekan (C16) die scheinbare Viskosität und der Druckabfall des Schaums größer, die Gasdurchbruchzeit verzögert sich, die Schaumstärke ist höher und die Förderrate beim Verdrängen ist größer; zudem wirkt sich die Schaumerzeugungsmethode signifikant auf die Effizienz der Mischstoff-Ölförderung aus. Sowohl bei der Verdrängung von C10 als auch C16 ist die Förderrate bei In-situ-Schaumerzeugung höher als bei vorgeneriertem Schaum. Konkrete Daten zeigen, dass die Förderraten bei In-situ-Schaumerzeugung für C10 und C16 jeweils 17,78 % und 30,91 % betragen, während sie bei vorgeneriertem Schaum jeweils 15,91 % und 20,83 % sind. Diese Studie definiert die optimale Einspritzschaumqualität und liefert eine direkte Grundlage für die Optimierung der Prozessparameter vor Ort, während sie die Einflüsse der Ölphasenbestandteile und der Schaumerzeugungsmethode auf die Leistung des superkritischen CO2-Schaums und die Effizienz der Ölförderung erläutert und damit die theoretische Basis für die adaptive Lagerstättenbewertung und die Auswahl optimaler Injektionsverfahren legt.

关键词

Mobilitätskontrolle; Ölphasenbestandteile; Schaumerzeugungsmethode; superkritischer CO2-Schaum; Eigenschaften des stationären Transports; Verhalten der Mischstoff-Ölförderung

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