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文丨在魔仙堡追劇

編輯丨在魔仙堡追劇

前言

在這項研究中，實驗研究了含有，表面活性劑水解聚丙烯醯胺，表面活性劑納米流體的化學增強採油方法的效果，即與二氧化碳和追水注入，以測量砂岩儲層中提高的採收率方法。

為了進行實驗，模擬70°C儲層溫度下進行了四次驅油測試。將沙包用油飽和以建立不可還原的水飽和度。砂包中的流體流動保持未分布約5天，以獲得孔體積觀察到當有水驅時，壓降有小的波動，注入化學藥劑後，壓降急劇上升。

試驗方案

化學溶液具有更高的壓降以取代油而不是水，當HPAM和SHPAM溶液在注水後置換油時，最大採收率分別約為53%和59%;然而追水驅回收了約8%和14%的剩餘油，而CO.2分別僅增長了3%和5%。SNF解決方案可以提供更多的採收率。

它約為72%和67%。觀察到追水驅回收了約20%的石油，而一氧化碳僅增加了8%。得出的結論是，0.5wt%的SNF溶液傾向於粘附在水-CO2並導致提高SNF注入後的採收率。SNF是其他化學試劑中最佳的提高石油採收率的方法。

隨著減少二氧化矽納米顆粒的流速和粒徑的增加，在較高孔隙體積的注射中，壓降開始減小，表明體積較大可以存放在沙包中。但通過增加流速和減小二氧化矽納米顆粒塊尺寸，可以輕鬆從沙袋中逃脫。

砂岩儲層與碳酸鹽岩儲層有很大不同。如果說碳酸鹽岩儲層成岩作用對空腔的分布和演化非常重要，那麼控制砂岩儲層幾何和異質性的主要因素是相變和沉積環境。換句話說，沉積模型與靜態儲層模型直接相關。

這種儲層岩石散布在陸地沖積錐環境中的深海砂中。世界上最重要的砂岩儲層是在三角洲環境中形成的，其中大量沙子通過渠道運輸並在火山口脊中擴散。由於顆粒的矽酸鹽礦物學性質和許多砂岩儲層的年輕性，成岩作用不會影響它們。

與碳酸鹽岩儲層不同，砂岩儲層中的空腔不是很多樣化。粒間孔隙是砂岩儲層孔隙度的主要類型。有時，長石顆粒和碎石可能會在成岩作用過程中溶解，從而產生黴菌孔隙。砂岩儲層的孔隙度和滲透率取決於粘土的粒度、孔隙度、類型和數量。含有高嶺石水泥的砂岩比含有伊利石水泥的類型更具滲透性。

由於碳儲存對地熱應用和一氧化碳回注的重要性為了進一步提高採收率方法，必須提高地下地層的碳儲存能力。釋放到大氣中可能會傷害人類生命。一氧化碳的重要作用在EOR過程中是降低殘餘油粘度，這有助於調動更可行的油品並提高採收率。

一氧化碳性能不佳，注射可以提供對應於氣相較低密度和粘度的重力偏析和粘性指法。一氧化碳期間原位泡沫生成注射可以解決粘性指法和重力偏析問題。

原位泡沫可以通過捕獲來減少地層破壞並提高採收率，這種現象在碳儲存能力中也是必不可少的。泡沫的缺點之一是不穩定問題，這可能是動力學和熱力學上的。添加聚合物溶液可以增加流體粘度，防止氣體遷移。由於表面活性劑在降低界面張力方面的有效性，它們可以提供比聚合物溶液更多的採油係數。

實驗研究了含有水解聚丙烯醯胺，表面活性劑水解聚丙烯醯胺和表面活性劑納米流體的化學增強採油方法的影響，以及二氧化碳和追水注入，以測量和選擇砂岩儲層中最佳的提高採收率方法。為了進行實驗，在模擬的70°C儲層溫度下進行了四次驅油測試。

為了製備用於本實驗的化學試劑，用純度為95%的十二烷基硫酸鈉表面活性劑生成泡沫，並從純度為2021.98%的液體正矽酸四乙酯中提取納米顆粒。為了獲得用於實驗的聚合物溶液，在2L蒸餾水中加入HPAM，將其置於150RPM的磁力攪拌器中12小時，以確保溶液具有穩定的渦旋。

後將SDS以300RPM添加到聚合物溶液中1小時以製成SHPAM。通過將SDS添加到二氧化矽納米顆粒中，對表面活性劑納米流體製備也重複此過程。

根據地層鹽水特性提供了合成的鹽水，以獲得更準確的結果。合成的滷水主要由NaCl組成，純度為99.8%。為了製備所有化學試劑，使用淡化水以獲得更好的結果並減少對環境的影響。為了進行實驗，然後在72°C下乾燥220小時以除去任何雜質。

砂粒徑範圍在15到35nm之間。它主要由石英組成，占94%，綠泥石和高嶺石重量百分比分別為4%和2%。人工合成了砂包進行洪水實驗。為了容納準備好的砂包進行採油實驗，使用了不鏽鋼支架，每次實驗都可以更換。

滲透孔隙液

不斷將水注入固定在岩心支架中的砂包中，以測量滲透率和孔隙率以使其完全飽和。孔隙率從7.29%到13.15%不等，滲透率在0.022-0.35mD之間。通過岩心樣品注入流速為0.02cm的原油，測量含水飽和度。

在模擬70°C的儲層溫度下進行了四次驅油測試。砂包的孔隙率和滲透率分別為25–31%和526–583mD。為了建立不可還原的水飽和度，將沙包用油飽和一段時間，沙包保持不分布約5天，以獲得注入的1.5孔體積。用化學試劑進行了驅油實驗，並測量了壓降曲線和採收率。

在注入入侵流體以從沙袋末端回收油的過程中，人造砂包和流體之間存在通過孔隙和孔喉的天然阻力。這取決於侵入流體的粘度和密度。作為聚合物溶液來測量石油採收率，以及如何改變壓降曲線。

HPAM溶液由於其粘度和密度而比水具有更大的壓降。它對應於通過多孔介質置換溶液所需的更多能量，隨後壓降急劇上升。有水驅時壓降有小幅波動注入溶液後，壓降在僅52.0PV中急劇增加，這表明HPAM解決方案實施了更高的壓降以取代油而不是水。

當HPAM溶液在注水後置換油時，最大採收率約為53%，研究二氧化碳和追水注入，在HPAM溶液後油回收穩定後將兩者作為單獨的注入場景注入。追水驅回收了約8%的石油，而一氧化碳2僅增加了3%。得出的結論是，HPAM解決方案可以控制一氧化碳2HPAM注入後在原油中的溶解度和提高採收率的原因。

使用解決方案來測量石油採收率，以及如何改變壓降曲線。有水驅時壓降有小幅波動。在為兩種不同的溶液注入SNF溶液後，壓降在僅80.0PV中急劇增加，由於SNF溶液在沙袋中被覆蓋了更廣泛的區域。

流速率最佳選擇

它導致比SNF解決方案更大的壓降，需要更高的效率來置換油相。由於表面活性劑在降低界面張力和二氧化矽納米顆粒降低潤濕替和分離壓力方面的有效性，與HPAM和SHPAM溶液相比，它可以提供更多的採油係數。

優化一氧化碳流速，研究了流速，並相應地測量了壓降。受流速降低，在較高孔隙體積注入時壓降已開始減小，表明體積較大可以存放在沙包中。隨著流速的增加，很容易從沙袋中逸出，一氧化碳流速是最佳流速，它有助於降低較高孔隙注入量SNF的壓降。

在這裡研究了二氧化矽納米顆粒塊尺寸對注入過程中壓降和最佳的影響。流量為毫升。通過塊狀尺寸的增加，在較高孔隙體積的注入中壓降開始減小，表明體積較大可以存放在沙包中。隨著塊尺寸的減小，一氧化碳可以輕鬆從沙袋中逃脫。小尺寸的是最佳的，它可以幫助減少較高孔隙注入體積的SNF壓降。

在這裡，擱置了與一氧化碳相結合的不同化學增強石油採收率方法和追水注入，以選擇最佳的方法以提高石油採收率。當有水驅時，壓降波動很小，並且在注溶液後，壓降在急劇增加，這表明HPAM解決方案實施了更高的壓降以取代油而不是水。

寫在最後

當HPAM解決方案在水驅後置換油時，最大採收率為53%。追水驅回收了約8%的剩餘油，而CO.2僅增長了3%。由於表面活性劑在降低界面張力和二氧化矽納米顆粒降低潤濕替和分離壓力方面的有效性，與HPAM溶液相比，它可以提供更多的採油係數。

隨著一氧化碳的減少二氧化矽納米顆粒的流速和粒徑的增加，在較高孔隙體積的注射中，壓降開始減小，表明體積較大可以存放在沙包中。通過增加流速和減小二氧化矽納米顆粒塊尺寸，可以輕鬆從沙袋中逃脫。

參考文獻

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