Исследование характеристик стационарного транспорта сверхкритической пены CO2 и поведения смешанного вытеснения нефти

JIA YUTING ,  

CHEN HAILONG ,  

YANG MENGKE ,  

TIAN QINGTAO ,  

TANG JINYU ,  

WANG DIANLIN ,  

WEI BING ,  

摘要

Сверхкритическая пенa CO2 эффективно снижает подвижность газа и повышает эффективность вытеснения нефти, однако присутствие нефтяной фазы значительно влияет на образование, стабильность пены и контроль подвижности газа в пористой среде. Поэтому понимание взаимодействия пены с нефтяной фазой в пористой среде крайне важно. В исследовании систематически изучено влияние качества пены (fg) на ее стационарное транспортное поведение, влияние компонентов нефтяной фазы на прочность пены, а также влияние способа генерации пены (генерация пены in situ и предварительная генерация пены) на эффективность смешанного вытеснения нефти с помощью экспериментов стационарного течения сверхкритической пеной CO2 и керновых вытеснений. Результаты показывают, что кажущаяся вязкость сверхкритической пеной CO2 сначала увеличивается, а затем уменьшается с увеличением качества пены. В керне с проницаемостью около 28×10-3 мкм2 оптимальное качество пены составляет около 0,75, при котором система пены проявляет наилучшую способность контроля подвижности; компоненты нефтяной фазы значительно влияют на прочность пены: по сравнению с нормальным декааном (C10) при вытеснении гексадеканом (C16) кажущаяся вязкость и перепад давления пены больше, время прорыва газа дольше, прочность пены выше, а коэффициент извлечения при вытеснении выше; кроме того, способ генерации пены существенно влияет на эффективность смешанного вытеснения нефти. Независимо от вытеснения C10 или C16, коэффициенты извлечения при генерации пены in situ выше, чем при предварительной генерации пены. Конкретные данные показывают, что коэффициенты извлечения при генерации пены in situ для C10 и C16 составляют 17,78% и 30,91% соответственно, тогда как при предварительной генерации пены эти показатели равны 15,91% и 20,83% соответственно. Это исследование определило оптимальное качество инъекции пены, что предоставляет прямую основу для оптимизации параметров технологического процесса на месте, а также разъяснило влияние компонентов нефтяной фазы и способа генерации пены на свойства сверхкритической пены CO2 и эффективность вытеснения нефти, заложив теоретическую основу для адаптивной оценки залежей и выбора оптимальных технологических процессов инъекции.

关键词

контроль подвижности; компоненты нефтяной фазы; способ генерации пены; сверхкритическая пена CO2; характеристики стационарного транспорта; поведение смешанного вытеснения нефти

阅读全文