最小混相压力

摘要： 油气混相过程的界面传质特性对气驱提高原油采收率技术非常重要。本文针对吉林某油田的实际油组分,采用分子动力学模拟研究了气驱油过程,分析了不同气体和驱替压力下油气两相的状态变化以及界面特性,获得不同驱替气体的最小混相压力(MMP)。结果表明,随着驱替气体压力的升高,气相的密度逐渐增大,油相膨胀密度降低,气相与油相的混合程度增强,油气两相界面厚度增加,界面张力随之减小。同时发现,驱替相中二氧化碳浓度越高,在同等气体压力下,油气界面更厚,油气混合程度更高。纯CO_(2)驱油得到的MMP远远小于纯N;驱油,当这两种气体摩尔比为1:1混合时MMP介于两种纯气体之间,说明要达到同样的驱油效果二氧化碳需要的压力更小。最后,本文从分子微观作用力角度解释了驱替气体不同时影响油气混相程度的机制,通过分子平均作用势曲线发现油相分子对CO_(2)的吸引力要大于N;分子,因此CO_(2)分子更容易与油相混合,驱替效果更明显。

摘要： 随着“2060年碳中和目标”的提出,中国油田开发领域CO_(2)气驱采油技术又一次得到了广泛关注。CO_(2)气驱采油既可以实现对碳资源的地下封存,又能够对油田三次采油起到主要作用。但是其驱油效果会受到CO_(2)和原油混相与否的制约,所以需要对CO_(2)-原油体系最小混相压力(minimum miscibility pressure,MMP)进行精准预测。而传统预测方法时间成本及误差过大,人工智能算法因其计算效率及准确率高便脱颖而出。使用随机森林算法对MMP主控因素进行分析,筛选出CO_(2)、H_(2)S、C_(1)、C_(2)-C_(5)、N_(2)的摩尔分数及油藏温度、平均临界温度等特征变量,采用MLP、GA-RBF、RF、PSO-GBDT、AdaBoost SVR 5种智能算法建立MMP预测模型。为此,使用了160行的数据库进行预测分析,采用5种不同评估指标及可视化图像对不同模型结果进行对比分析,并验证模型的准确性。最终测试效果证明,在数据有限的情况下,PSO-GBDT模型具有最佳的MMP预测效果,PSO-GBDT平均绝对百分比误差(mean absolute percentage error,MAPE)为4.89%,均方根误差(root mean square error,RMSE)为0.83,测试集R^(2)为0.96。此模型精度最高,灵活性、鲁棒性最强。

摘要： 为了明确纳米级孔隙半径对最小混相压力的影响,针对新疆吉木萨尔页岩油藏注CO_(2)驱最小混相压力进行了研究。通过建立临界参数偏移模型,改进PR(Peng-Robinson)状态方程,建立吉木萨尔页岩油藏流体相态模型,考虑纳米约束研究流体相态特征并确定最小混相压力。结果表明,孔隙半径的变化对临界参数有显著影响,流体临界温度和临界压力均随孔喉半径的减小而降低。当孔隙半径小于100nm时,限域约束下的临界性质与常规临界性质有明显的偏移。随着孔隙半径的减小,流体P-T相图向右偏移,两相区面积减小,相图明显呈收缩状态,相态特征更近乎重质油特征。当孔隙半径小于50nm,相图的偏移趋势显著,临界点向右下方偏移度大。吉木萨尔页岩油藏注CO_(2)驱最小混相压力采用常规确定法与纳米孔约束的相态模拟法相结合,兼顾目标区纳米孔分布权重计算得到的最小混相压力为21.6MPa。研究页岩油藏中的流体相态,确定纳米孔隙约束下的最小混相压力,对同类油藏最小混相压力的确定具有指导意义,同时可为目标油藏注CO_(2)驱提高采收率开发方案的制定提供理论支持。

摘要： 在分析CO_(2)驱最小混相压力影响因素及36组细管实验数据的基础上,运用灰色关联法计算了各因素对原油CO_(2)驱最小混相压力影响的关联度,并利用MATLAB(矩阵实验室)软件回归拟合了关于油藏温度、C_(5+)相对分子质量、挥发烃组分(N_(2)+CH_(4))摩尔分数和中间烃组分(CO_(2)+H_(2)S+C_(2)—C_(4))摩尔分数的原油CO_(2)驱最小混相压力预测模型,拟合的相关系数达0.9009。并选用某油田3口井油样最小混相压力细管实验测试的数据进行检验,建立的新预测模型计算误差平均值为3.57%,能够用于指导油藏现场开发。

摘要： 针对南堡凹陷高5断块V油组常规水力压裂开发效果不佳的问题,通过开展PVT和岩心混相吞吐实验,明确CO 2混相压裂吞吐提高采收率作用机理,并利用矿场试验进一步验证技术有效性。研究结果表明:在目前地层压力(33.00 MPa)下,CO 2与原油可实现混相,且注入摩尔分数为60%的CO 2后原油体积膨胀41.01%,黏度降低33.08%,密度增加7.28%,表明CO 2对原油具有较好的增溶、膨胀、降黏作用;CO 2混相压裂吞吐采出程度可达到60%以上。试验井CO 2混相压裂吞吐后稳定生产26个月,累计增油2200 t,原油重质组分得到了有效动用。该研究为低渗及致密油藏效益开发提供了有效技术途径。

摘要： CO2驱油是一种经济有效提高原油采收率的技术,根据驱油机理,CO2驱油可分为混相驱、近混相驱与非混相驱三种类型,非混相驱的驱油效率远低于前两者,因此提高CO2与原油的混相程度极为重要.本文基于促进CO2-原油混相技术的发展现状,通过分析各种方法的作用机理对其进行系统总结分类,详细阐述了国内外促进CO2-原油混相技术的研究和应用情况、不同方法的作用效果及其优缺点.部分技术已经实现成熟应用,其中添加表面活性剂、微生物降烃菌是目前的研究前沿,各油田可根据资源条件、经济效益选择适合的方法开展矿场应用研究.

摘要： CO_(2)驱油是一种经济有效提高原油采收率的技术,根据驱油机理,CO_(2)驱油可分为混相驱、近混相驱与非混相驱三种类型,非混相驱的驱油效率远低于前两者,因此提高CO_(2)与原油的混相程度极为重要。本文基于促进CO_(2)-原油混相技术的发展现状,通过分析各种方法的作用机理对其进行系统总结分类,详细阐述了国内外促进CO_(2)-原油混相技术的研究和应用情况、不同方法的作用效果及其优缺点。部分技术已经实现成熟应用,其中添加表面活性剂、微生物降烃菌是目前的研究前沿,各油田可根据资源条件、经济效益选择适合的方法开展矿场应用研究。

摘要： 为研究X区块低渗油藏注气混相驱油的可行性,通过室内实验探讨了原油相态特征和注入气与地层流体的相态特征,开展细管实验测试了注入气与地层流体的最小混相压力,为X区块低渗油藏注CO2和注伴生气可行性提供基础。实验主要得到以下结论:该区块原始地层压力为31.1 MPa,饱和压力为11.03 MPa;注CO2在保压、降黏膨胀和抽提方面的效果好于注伴生气;两种气体注入与地层流体不能实现一次接触混相驱,可以实现多级接触混相,压力分别为27.85 MPa和29.2 MPa。细管实验的驱替效率在94.2%,确定了CO2与原油的最小混相压力为23.56 MPa,由此可见X区块油藏适合注CO2混相驱油,为目标区块后续注CO2驱油提供了理论依据。

摘要： 在对中外35个CO2驱油藏注入气体组分、油藏温度、原油组分、注入气体临界温度和最小混相压力进行数据统计和处理的基础上,结合高斯过程回归(GPR)与差分进化算法(DE),建立了预测CO2-原油体系最小混相压力的新模型——GPR-DE模型.利用统计误差和图形误差评价GPR-DE模型的精确度,利用实验数据和敏感性分析对模型结果进行了验证,并与现有模型的预测结果进行对比.结果表明,GPR-DE模型与其他模型相比,精确度更高、应用范围更广,平均绝对相对误差仅为2.060％,标准差仅为0.0532.GPR-DE模型不仅可以预测CO2-原油体系最小混相压力,还可以预测其他气体与原油体系最小混相压力.

摘要： 为了明确致密储层微观孔隙结构是否影响流体的最小混相压力,探索适合该类储层的气驱最小混相压力预测方法,通过理论计算分析对其开展了系统研究.结果 表明:当孔喉半径小于50 nm时,孔喉会对流体的临界性质及相态产生重要影响.孔喉半径越小,影响程度越大,且流体临界温度和临界压力均随孔喉半径的减小而降低,相图区域随孔喉半径的减小而向左缩小.进一步,孔喉半径对重质组分的临界温度影响较大,对临界压力的影响较小,而其对轻质组分的影响则相反.纳米级孔喉的存在可以明显降低气驱的最小混相压力.因此对于存在纳米孔的致密储层,已不能再用常规方法确定其流体最小混相压力,可以由流体临界参数偏移计算模型联立PR状态方程预测该类储层的气驱最小混相压力,这样的计算结果具有信服力.该研究成果对同类盆地致密储层孔喉对流体相态最小混相压力的影响研究具有一定指导意义.

摘要： 近几年,注气驱在油田开发中的应用逐渐兴起,其中CO2混相驱效果最好,但CO2与原油在地层条件下通常难以混相.因此,需降低其最小混相压力以提高开采效果.本文针对鄂南长7区页岩油进行细管实验,系统地研究了醇类助剂对页岩油/CO2体系最小混相压力的影响.首先选择甲醇、乙醇、乙二醇、异丙醇和己醇构建CO2/助剂体系,研究醇的碳数及羟基数对驱替效果的影响;其次,考察了不同浓度乙醇的影响;最后,比较了不同注入方式对驱替效果的影响.研究结果表明:鄂南长7区原油与CO2的最小混相压力为22.8MPa,驱替压力越大,CO2突破越晚,最终采收率越高.不同醇类助剂中,乙醇与异丙醇效果较好,己醇效果最差,相比于乙二醇,单羟基的乙醇效果更好.助剂浓度增加,原油采收率上升,但增幅变小.采用助剂与CO2直接混合的方式最多可降低最小混相压力2.3MPa,而采用预段塞驱方式可降低最小混相压力8.3MPa,降幅高达36.4％.该研究通过细管实验探究了醇类助剂对原油与CO2最小混相压力的影响,对油藏注CO2开发具有一定指导意义.

摘要： 针对传统方法预测最小混相压力准确性相对较低的问题,提出了一种将灰狼算法(GWO)与最小二乘支持向量机(LSSVM)相结合的新模型(GWO-LSSVM模型).基于Pearson关联性分析,该模型选取油藏温度、C5+分子量、挥发组分摩尔分数、中间组分摩尔分数为自变量,最小混相压力为因变量.基于36个最小混相压力(MMP)实验数据优化模型参数,并利用其他的15个MMP数据测试了模型的准确性.结果表明:GWO-LSSVM模型训练数据的绝对平均相对偏差(从RD)为2.21％,测试数据的AARD为3.60％.最后,采用杠杆方法,进行了全部实验数据的异常点测试,仅诊断出有1个实验数据为异常点.该研究为C02-原油MMP预测提供了一种新方法.

摘要： A油田为复杂岩性的巨厚特低渗透油藏,储层有效厚度可达150m以上,平均渗透率小于5×10-3μm2,且该油藏孔隙结构属于微孔微喉型,喉道半径小于1μm,注水困难,为高效开发该油田,探索注CO2提高原油采收率的可行性.理论和实践表明,CO2混相驱的驱油效率远高于非混相驱,最小混相压力MMP是混相驱与非混相驱的界限.细管实验是测定最小混相压力的首选实验方法,但由于A油田暂缺乏该方面实验条件,本文采用数值模拟法,在地层流体PVT性质较好拟合的基础上,利用本油田典型地层参数,建立模拟细管实验的一维数值模拟模型,确定最小混相压力,并通过类比相似油田细管实验结果验证了数值模拟方法的合理性.此外,本文还采用了经验公式法、注气拟三元相图分析法,综合计算得出A油田CO2驱最小混相压力,为该油田进行CO2混相驱提供决策依据.

摘要： 中原油田部分区块油藏CO2驱最小混相压力高于地层压力,不能实现混相驱.本文测定了5种不同类化学剂对CO2-原油界面张力的影响,通过复配实验得到最佳调节剂浓度配比.该调节剂能降低CO2与原油间的界面张力8.5％-25.5％.采用高温高压界面张力仪测定CO2与原油的最小混相压力,实验表明该调节剂能降低最小混相压力17.8％.

摘要： 二氧化碳(CO2)驱油是一种有效的提高石油采收率(EOR)的方法,而CO2驱油效率很大程度上取决于驱替压力,只有在驱替压力高于最小混相压力时才能实现混相驱替.因此,准确测定CO2最小混相压力是CO2混相驱研究的关键.本文在细管驱替实验数据的基础上,结合相态模拟软件WinProp建立CO2与某一特定油层流体的相态模型,对纯CO2气体以及含杂质CO2气体(杂质主要为H2S、C1)与原油的最小混相压力进行预测.本文模拟了含不同杂质的CO2注入气与原油体系的相态特性,并同时考察温度对MMP的影响.具体为:分别考察H2S/CO2比例为0,1:1,1:3时的相态变化,并考察不同H2S/CO2比例时C1添加量分别为0％,10％,20％情况下的MMP变化.模拟结果显示,与纯CO2气体与原油的最小混相压力相比,含有H2S组分的注入气具有更低的最小混相压力.相反,C1组分的存在以及升高温度会大大增加最小混相压力.当注入气中H2S含量一定时,所含C1组分越多,MMP减少的幅度越小(如含20％C1的注入气)H2S对于MMP减少的比例大于含10％的C1组分时H2S对于体系MMP减少的比例.

摘要： CO2驱是提高采收率的有效手段,CO2混相驱可以更大程度提高石油采收率.最小混相压力(MMP)是评定CO2驱能否实现混相的关键参数.笔者分析了系线法和混合单元法中确定最小混相压力的不稳定因素,考虑了CO2与原油多次接触的过程,得到了多次接触特性线,并分析了CO2驱混相过程的多次接触特性线的特征,考虑温度、原油组成等因素影响建立了多次接触特性线最小值预测关联式,在此基础上,提出了一种预测最小混相压力(MMP)的新方法,即通过CO2驱多次接触特性线最小值的确定过程来获得最小混相压力.该方法避免了系线解析法和混合单元法中考虑多次接触过程中难以确定关键系线导致最小混相压力预测的不确定性,克服了经验法未考虑多次接触过程的缺点,使得该方法更实用,更可靠.采用该方法对CO2驱的最小混相压力进行预测,预测结果与细管实验结果的相对误差在8％以内.

摘要： 对于具有组分梯度的挥发性油藏,注气开发会对原油物性产生影响,并直接关系到生产制度的制定.为此,需深入研究此类油藏注气开发过程中流体性质变化的规律.本文在流体相图研究基础上,论证注气混相机理及最小混相压力(MMP)纵向分布特征.通过建立具有组分梯度的机理模型,研究上部注气、底部采油开发模式下,原油组分梯度、MMP和流体性质变化规律.结果表明:油藏高部位为一次接触混相驱,中部是凝析式混相驱;在油气界面过渡带以上,MMP等于饱和压力,在油气界面过渡带以下,MMP大于饱和压力;随着驱替倍数的增加,轻组分摩尔含量逐渐升高,重组分逐渐降低,C3—C4作为中间过渡的组分,驱替前缘到达之前摩尔含量逐渐降低,到达之后逐渐升高,MMP剖面、组分梯度剖面向低部位平移.

摘要： 综合分析了实验室测定法和理论计算法中确定MMP的常用的几种方法，并对各种方法的优缺点和结果的可靠性进行了评价，最终得出几种较好的确定MMP方法，指出细管实验法虽有自身的局限性，但仍是目前确定MMP的最佳方法，并对我国今后确定MMP的研究方向进行了探讨。

摘要： 低渗油藏一般储层渗透率低，自然能量不充足，靠天然能量开采，开发水平低。注水开发时储层传导性较差，出现“注不进、采不出”的现象。国外的现场实施效果表明注C02混相驱对于开发此类油田具有重要应用前景。本文重点探讨了最小混相压力的确定方法，着重介绍了细管实验条件对测试结果的影响，讨论了混相压力的影响因素，通过对比国内外注CO2混相驱油藏与流体条件，说明了中国原油很难实现CO2混相的原因，最后给出了国内低渗油田实施混相驱的一些建议，对我国低渗砂岩油藏注c02工程实施有重要指导意义。

摘要： 本发明提供了一种能够满足准确高效测试CO

摘要： 本发明涉及一种快速获取苏北陆相油田最小混相压力的方法，包括以下步骤：步骤1）、根据油藏深度、结合钻井数据得到不同油藏条件下的油藏温度；步骤2）、获取原油组分；利用气相色谱法分析原油中正庚烷以前轻烃及C8‑C40烷烃化合物；气相色谱仪对原油各组份进行分离并得到各组份峰峰面积，利用面积归一及加入内标物（异辛烷）得到原油中各类组份质量分数、蜡质百分含量及摩尔百分含量；步骤3）、获取最小混相压力。通过本发明，可以在仅考虑温度影响、仅考虑原油组分温度影响、同时考虑温度和原油组分影响的三种情况下，有效快速获取苏北陆相油藏最小混相压力。

摘要： 本申请公开了一种降低二氧化碳与原油最小混相压力的组合物及其制备方法，属于二氧化碳驱油领域，其中，按照重量份数计，组合物由以下组分的原料制备而成：超临界二氧化碳10‑30份、非离子表面活性剂10‑25份、阴离子表面活性剂10‑25份、引发剂5‑15份、反应助剂5‑15份、助溶剂40‑60份和含氟伞花烃10‑30份；所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯烷基醇酰胺，其中，R为C10‑C16的烷基，n为22‑35之中的任意整数。该组合物使用含氟伞花烃和合成的阴‑非离子表面活性剂，既能显著降低二氧化碳与原油最小混相压力，降低原油粘度，改善高含蜡原油中的蜡晶结构，减少蜡晶分子三维结构的产生，又具备良好的耐高温性能，不易分解，提升了高含蜡原油的采收率；该制备方法简单高效，成本低。

摘要： 本发明涉及一种快速获取苏北陆相油田最小混相压力的方法，包括以下步骤：步骤1）、根据油藏深度、结合钻井数据得到不同油藏条件下的油藏温度；步骤2）、获取原油组分；利用气相色谱法分析原油中正庚烷以前轻烃及C8‑C40烷烃化合物；气相色谱仪对原油各组份进行分离并得到各组份峰峰面积，利用面积归一及加入内标物（异辛烷）得到原油中各类组份质量分数、蜡质百分含量及摩尔百分含量；步骤3）、获取最小混相压力。通过本发明，可以在仅考虑温度影响、仅考虑原油组分温度影响、同时考虑温度和原油组分影响的三种情况下，有效快速获取苏北陆相油藏最小混相压力。

摘要： 本发明涉及一种含失水山梨醇聚醚羧酸酯的化学剂组合物及其制法和其降低CO2驱最小混相压力的方法，主要解决国内大多数油藏CO2与原油最小混相压力高，无法实现CO2混相驱而导致驱油效率低的问题。所述化学剂组合物包含如式(I)所示的失水山梨醇聚醚羧酸酯和如式(II)所示的助剂。所述化学剂组合物直接溶于超临界CO2中注入地层，在地层条件下与CO2、原油作用，降低两者的最小混相压力。本发明的技术方案不仅能帮助CO2非混相驱油藏实现混相驱油，提高驱油采收率，还能解决低渗透和特低渗透油藏化学剂的注入问题。

摘要： 本申请公开了一种降低二氧化碳与原油最小混相压力的组合物及其制备方法，属于二氧化碳驱油领域，其中，按照重量份数计，组合物由以下组分的原料制备而成：超临界二氧化碳10‑30份、非离子表面活性剂10‑25份、阴离子表面活性剂10‑25份、引发剂5‑15份、反应助剂5‑15份、助溶剂40‑60份和含氟伞花烃10‑30份；所述非离子表面活性剂为聚氧乙烯烷基醇酰胺，其中，R为C10‑C16的烷基，n为22‑35之中的任意整数。该组合物使用含氟伞花烃和合成的阴‑非离子表面活性剂，既能显著降低二氧化碳与原油最小混相压力，降低原油粘度，改善高含蜡原油中的蜡晶结构，减少蜡晶分子三维结构的产生，又具备良好的耐高温性能，不易分解，提升了高含蜡原油的采收率；该制备方法简单高效，成本低。

摘要： 本发明涉及考虑多次接触过程的快速确定原油最小混相压力的方法，包括：将油样分别装入配样器和油样中间容器，打开恒温箱开关，加热到地层温度；将气样注入观察单元，加压至地层压力，将油样缓慢注入查看单元中，当最小半径的毛细管内液面到达毛细管顶部时停止，记录观察单元中的初始油气界面位置H0；将气样回注配样器中，压力提升0.5MPa，此时为第一次接触，再将配样器中平衡气回注到查看单元直至初始油气界面位置，记录每个毛细管的液面高度；实现原油和注入气多次接触；绘制毛细管液面高度与H0的差值‑压力的关系曲线，曲线与横坐标的交点即为MMP值。本发明考虑注气增压驱替中多次接触过程导致的气组分变化，具有低成本、高准确性的优点。

摘要： 本发明涉及油气田开发中二氧化碳驱提高采收率技术领域，具体涉及一种二氧化碳‑原油最小混相压力预测方法，通过获取二氧化碳‑原油基础数据，开展原油组分劈分和原油饱和压力拟合，获得原油各组分的特征参数；根据中获得的原油各组分的特征参数，开展多级溶胀实验，得到不同注入气含量下对应的泡点或露点压力及对应的油气界面张力，油相和气相密度和粘度；绘制不同压力与油气界面张力、油气密度比和油气粘度比曲线，并根据得到不同压力参数下油气界面张力、油气密度比和油气粘度比曲线上出现的拐点对应的压力值相等时，即为二氧化碳‑原油最小混相压力；采用中得到的二氧化碳‑原油最小混相压力用于二氧化碳驱的油藏筛选，提高油藏采收率。

摘要： 本发明涉及一种同等最小混相压力的代表性脱气原油的配制方法，包括：(1)测定原油、脱气油的最小混相压力为MMP1、MMP2，计算原油、脱气油的等效碳数为EACN1、EACN2；(2)计算原油、脱气油微乳液体系的最优盐度为S1*、S2*；(3)对脱气油微乳液体系进行盐度扫描，得到脱气油修正后的等效碳数EACN2’，计算经验系数h，得到原油修正后的等效碳数EACN1’；(4)估算将脱气油的EACN2’降至EACN1’所需加入的液态轻烃量；(5)利用盐度扫描测量加入液态轻烃后的复配脱气油的最优盐度S2*”，得到对应的EACN2”；(6)如果复配脱气油的EACN2”与原油的EACN1’一致，说明已经获得同等MMP的代表性脱气原油。本发明能准确反应气驱过程中接触混相的关键机理，对油藏条件下的物理过程有较好的代表性。

摘要： 本发明提供一种缝洞型油藏CO2驱最小混相压力计算方法，包括如下步骤：(1)利用灰色关联法分析得到影响CO2最小混相压力的主要影响因素；(2)根据主要影响因素利用MAYLAB软件建立计算公式模型；(3)将已有的细管实验最小混相压力数据带入步骤(2)所述的计算模型中，拟合得到函数常数，即可得到求最小混相压力的计算公式；(4)将塔河缝洞型油藏3组不同井的细管实验数据带入得到的最小混相压力计算公式中，即可得到其对应的最小混相压力。本发明新推导的计算公式准确高，工作量小，适合塔河缝洞型油藏使用。