简介:与油的混相性是三次采油过程中注超临界二氧化碳驱扫孔隙内石油的主要优点之一。在储层规模上,注入超临界二氧化碳泡沫还可提高波及效率。但是,尽管在自1980年代以来的二十多个先导试验项目中都曾考虑采用混相超临界二氧化碳泡沫,但只有很少几个实验室研究项目真正以热力学状态下二氧化碳形成的泡沫为研究对象。确实,超临界二氧化碳的溶解性质和粘度高于普通气体,这对多孔介质中其泡沫品质有影响,如流度降低因子(MRF)和有油存在时的特性。我们提供的新研究结果表明,常规发泡剂不能有效提高对超临界二氧化碳流度的控制能力,但配置得当的表面活性剂溶液可以实现相对较高的MRF。基于这些发现,我们研究了泡沫对岩心驱替试验中混相驱效率的影响。反过来,我们也评估了二氧化碳与油的混相性对泡沫MRF的影响。我们的方法基于不同配方不同含油饱和度的多岩心驱替试验。另外,我们还在油藏条件下(温度和压力)进行了物理一化学测量,如表面张力测算和泡沫稳定性监测。这一组试验表明,多孔介质的成功驱扫需在MRF最大化和乳化风险最小化之间寻找平衡。本文基于二氧化碳相的热力学性质,为二氧化碳泡沫岩心驱替试验结果的解释提供了新思路,为读者分析超临界二氧化碳泡沫岩心驱替的结果时必须考虑气体性质提供了依据。这有助于理解各种文献中看上去互相矛盾的结果,特别是MRF值随压力的变化和油存在时的变化。
简介:根据地球化学资料对美国科罗拉多州皮申斯(Piceance)盆地曼科斯(Mancos)组页岩开展了元素地球化学研究,把上白垩统曼科斯组页岩奈厄布拉勒段划分成了6个化学地层。对间距大约32km的9口井开展了化学地层对比,其结果与基于伽玛和深电阻率电缆测井资料开展的岩性对比结果非常一致。基于电缆测井资料的岩性解释结果表明,奈厄布拉勒段及其同位地层主要由互层的钙质页岩和泥质石灰岩构成,其厚度向盆地西北方向逐渐增大。地球化学资料表明,在奈厄布拉勒段沉积的过程中,向盆地的东部,缺氧和钙质富集的程度都提高,而向盆地的西北部,陆源碎屑物质输入量增多,粘土富集程度提高。元素交会图表明,大部分硅都是碎屑成因的,而且向西和西北方向,奈厄布拉勒段的碎屑沉积体系特征越来越明显,而碳酸盐沉积体系特征则越来越弱。采用声波一电阻率曲线叠合法,基于△10gR计算了总有机碳含量(TOC)。结果表明,奈厄布拉勒段由富有机质地层和贫有机质地层组成。其TOC平均值介于1wt.%(贫有机质沉积地层)和2.37wt.%(富有机质沉积地层)之间,最大值出现在该盆地的南部和东部。根据元素和TOC资料估算了岩石的相对脆性,结果揭示了奈厄布拉勒段的地层变化性,塑性层(TOC高,ca含量和Si/Al比低)和脆性层(TOC低,Ca含量和Si/Al比高)交替出现。
简介:受构造控制的热液白云岩(HTD)储集岩相及其伴生的淋滤石灰岩相是北美的主要产油岩层,也是目前全球日益增长的勘探热点。在美国的密歇根、阿巴拉契亚、加拿大东部和美国其它盆地的奥陶系(局部区域的志留系和泥盆系)以及加拿大西部沉积盆地中的泥盆纪和密西西比纪的热液白云岩和淋滤石灰岩层系中有多套含油层系。在沿裂开的大西洋边缘分布的侏罗系主岩和阿拉伯海湾地区以及其它地区的侏罗系-白垩系中也存在热液白云岩和淋滤石灰岩含油层系。热液白云岩化作用的定义为:在埋藏条件下(通常埋藏较浅),由于流体(典型的极咸流体)作用形成的白云岩化作用,其温度(T)和压力(P)高于围岩。HTD储集岩相热液源的求证需要综合分析热埋藏史图和流体包体温度数据等。热液白云岩储集岩相是热液矿床范畴的一种,热液矿床还包括沉积-蒸发型铅-锌矿矿体和以HTD为主岩的密西西比河谷型硫化物沉积。这三种热液矿反映出明显受伸展断层和(或)走向滑移(扭性)断层控制的特征,流体的流动一般集中在构造转换拉张和扩散的位置,以及断层的上盘。扭性断层负向花状构造之上的转换拉张塌陷是有利于钻探HTD储集岩相的位置。在交代模型与孔隙填充模型中的鞍状白云石以HTD相为特征。对于许多储集岩来说,基质交代白云石和鞍状白云石似乎基本上为同期成形,而且具有相同的流体和温度条件。原始主岩的岩相对白云石化作用的横向延展、生成物结构、孔隙类型以及孔隙体积有着较大的影响。角砾岩、条带结构、剪切微裂缝以及其它岩石特征反映了紧临活动断层处的短期剪切应力和孔隙流体压力的瞬变现象。高温热液脉动现象(指“强制熟化作用”)可能会改变主体石灰岩中干酪根的特性。基底隆起、下伏砂�
简介:构造控制的热液白云岩(HTD)储层相和相关的淋滤灰岩都是北美洲重要的油气产层,而在全球范围的勘探中也日益得到重视。这些储层分布在密歇根盆地、阿巴拉契亚盆地以及加拿大东部和美国其他盆地奥陶系(局部为志留系和泥盆系)的多个构造带、西加拿大沉积盆地的泥盆系和密西西比系地层、大西洋裂谷边缘的侏罗系以及阿拉伯湾和其他地区的侏罗系-白垩系层位。热液白云石化系指埋藏条件下的白云石化,通常深度不大,作用流体(一般都是真正的盐水)的温度和压力均高于附近主岩地层的环境条件。主岩地层通常为灰岩。热液白云岩储层相成因证据的获得,需要综合使用埋藏-热作用史图、流体包裹体温度数据和就位时间的制约因素。热液白云岩储层相是热液矿床系列的组成部分,这一系列还包括了沉积-喷发型铅锌矿和以热液白云岩为主岩的密西西比河谷型硫化物矿床。以上三类矿床都明显受控于扭张和/或走滑(扭)断层,而流体流动一般均集中在扭张和膨胀的构造部位以及上盘。扭断层负花状构造上方的扭张凹陷是热液白云岩储层相的有利布井位置。交代型和孔隙充填型的鞍状白云岩都是热液白云岩储层相的典型特征。在许多储层中,基质交代白云岩和鞍状白云岩差不多是在同期形成的,而且具有相同的流体和相同的温度条件。对于白云石化的横向延伸范围、所形成白云岩的结构、孔隙类型和孔隙体积而言,原始主岩相均有重大影响。角砾岩、条带状组构、剪切微裂缝和其他岩石特征均记录了此类储层的短期剪切应力和孔隙流体压力瞬时变化,在活动断层附近更是如此。高温热液的间歇性作用(脉动)可能使主灰岩的干酪根发生蚀变,这一过程可称为“强制成熟作用”。基底高地、下伏砂岩(和/或碳酸盐�
简介:随着许多优质油藏的有效开采变得难以为继,注水、CO2和蒸汽驱油就成为如今常用的增采手段。在这类油藏中优化采收率的工艺很多都涉及到井网布署和生产控制。一旦出现驱替流体前缘过早突破,要想提高油藏的开采经济价值,可供选择的措施一般只能是近井筒控制,以此降低非烃流体的开采、分离和处置成本。然而,这类控制措施往往只能短期有效,导致个别产层甚至整口井过早报废。在油藏深部调整注水前缘通常会更加有效,而且能够更长期地控制非烃类流体的产出。如果能够在油藏深处成功地改变注入流体的波及形态,就可以提高驱油效率,降低运营成本,并提高最终的开采量。本文介绍了一种新型完井方式,在活跃水驱油藏中通过近井筒控制与油藏深部控制相结合改变流体流动状态。对采取和不采用这两种控制措施的完井方法分别进行了数值模拟,对模拟结果进行对比分析发现,前者具有明显的优势。文中介绍了在两种注采井网下对这些控制措施所作的优化,一种注采井网是单口水平采油井和一口垂直注水井,另一种是一对水平采油井和一口水平注水井。