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由于高凝油油藏原油的析蜡温度高、凝固点高等原因,开采难度大,利用二氧化碳辅助开采高凝油油藏是改善开发效果方法之一,本文专门就此开展了“Q35块高凝油CO2驱油物模试验研究”项目科研攻关,以期能对Q35块高凝油油藏的开发有所帮助。主要通过建立符合Q35块西部平均渗透率的100cm的长岩心物理模型,测定了在地层压力下,55℃、75℃、100℃时CO2在Q35块原油中的溶解度和Q35块原油溶解CO2后原油体系的粘度变化,开展了CO2吞吐采油的实验研究,研究了油藏温度下注入100℃CO2后注入过程和采出过程中油藏温度场的变化。
研究表明,CO2在Q35块原油中的溶解度较高,地层压力下溶解度随温度上升而下降。Q35块原油溶解CO2后粘度下降,且粘度越大下降越明显;析蜡温度下降,地层条件下饱和CO2原油的析蜡温度由54℃下降到44℃,下降了10℃,原油流动性得到很大改善。
CO2吞吐可采出地层原油的44.9%,产油高峰在第三周期,第一周期产油很少,最佳产油周期在第二、三、四周期,前四周期累积采出程度可达到36.2%。因此,建议现场CO2施工以3~4个周期为好。CO2吞吐生产时,出口处的温度明显下降,但原油还是可流动的。这说明只要保持适当的生产速度,地层原油不会凝固。
产油量随注气量增加而增加,但当注气量达到一定程度后,注气量的增加对产油量的影响减弱。实验表明:最佳注气量在0.1~0.2倍的孔隙体积。因此,建议现场施工中控制好注气量,以获得较好的经济效益。产油量随着生产压差增大而增大,但增大生产压差会使出口(即井筒)的温度下降更多,根据Q35块原油的特殊性,建议控制生产压差,即保持一定的井口压力。
CO2吞吐增产的机理很多,就Q35块而言,CO2吞吐增产的主要机理是CO2在原油中的高溶解度,改善了原油的性质,提高了原油的流动性,降低了原油的析蜡温度,使原油的可流动温度范围扩大。对Q35块高凝油实施CO2吞吐产油是可行的。