超稠油油藏水平井蒸汽復合吞吐滲流數(shù)學模型研究.pdf

1、稠油在世界油氣資源中占有較大的比例,是石油烴類能源中的重要組成部分。巨大的資源量決定了稠油在未來能源戰(zhàn)略中的地位和作用,更有人將21世紀叫做重油時代。開采稠油的方法主要有注熱流體法、化學熱法和物理熱法。目前,注蒸汽方法已得到廣泛的工業(yè)應(yīng)用,其中,蒸汽吞吐應(yīng)用尤為廣泛。常規(guī)注蒸汽熱采方法開采埋藏淺、厚度大的稠油油藏優(yōu)勢明顯,但對于開采埋藏深、厚度薄油藏,有一定的局限性。而二氧化碳、油溶性降粘劑輔助水平井蒸汽吞吐技術(shù),又稱HDCS強化采油技

2、術(shù)比較適合開采埋藏深且厚度薄的稠油油藏。HDCS強化采油技術(shù)是一種采用高效油溶性復合降粘劑和二氧化碳輔助水平井蒸汽吞吐,利用其滾動接替降粘、熱動量傳遞及增能助排作用,降低注汽壓力,擴大波及范圍,實現(xiàn)中深層特超稠油油藏有效開發(fā)的技術(shù)。
　　 本文在研究稠油流變特征以及滲流特征的基礎(chǔ)上,分析了水平井復合蒸汽吞吐的驅(qū)油機理,詳細闡述了水平井、水蒸汽、超臨界二氧化碳以及高效油溶性復合降粘劑在開采超稠油中的作用,同時對水平井、水蒸汽、超臨

3、界二氧化碳以及高效油溶性復合降粘劑之間的協(xié)同作用做了論述。研究表明,其最主要機理為滾動降粘機理;然后,對HDCS強化采油技術(shù)的驅(qū)油機理進行了數(shù)學描述,從基本的單相流模型出發(fā),逐步建立了HDCS強化采油技術(shù)的數(shù)學模型,模型主要包括質(zhì)量守恒方程、能量守恒方程以及各類輔助方程;水平井三相非等溫滲流模型主要包括質(zhì)量守恒方程、動量守恒方程以及能量守恒方程。通過井筒與油藏之間流體的質(zhì)量交換、熱量交換以及井筒與油藏之間的熱傳導,將井筒模型與油藏模型耦