二氧化碳驱过程中无机盐沉淀对油藏采收率的影响
——以长庆油田长8区块为例
2021-06-07袁舟廖新维张快乐赵晓亮陈志明
袁舟,廖新维,张快乐,赵晓亮,陈志明
(1.中国石化石油工程技术研究院,北京 100020;2.中国石油大学(北京)石油工程学院,北京 102249)
0 引言
CO2驱过程中的化学反应会改变储集层的物性,从而影响原油采收率[1-5]。大量研究结果表明CO2驱过程中注入地层的 CO2会溶于地层水,继而产生碳酸盐沉淀,导致岩石孔喉的堵塞,降低储集层孔隙度和渗透率,从而降低原油采收率[6-9]。温度、压力、地层水中的成垢离子质量浓度是影响 CO2与地层水相互作用产生无机盐沉淀的重要因素。
Ross等[10]通过对英国北海油田的钙质砂岩进行CO2-地层水-岩石相互作用实验发现,实验后岩心的渗透率明显低于实验前;肖娜等[11]进行了不同条件下的CO2-水-方解石的浸泡实验,发现随着实验压力的升高,岩石的孔隙度呈先升高后降低的趋势;Zeidouni等[12]、Sbai等[13]对注入CO2过程中地层水中的盐沉淀进行数值模拟,发现由于盐沉淀的生成,近井带储集层的孔隙度降低。
长庆油田长8区块储集层为典型的致密油储集层,且地层流体矿化度高、钙离子浓度高,在 CO2驱开发过程中,由于 CO2-水-岩石相互作用造成储集层的损害,严重制约油田的生产。因此需对 CO2驱过程中无机盐沉淀生成规律及其分布规律进行研究。目前,大多数学者主要关注CO2-水-岩石相互作用的定性研究,并没有量化不同条件下的沉淀量以及沉淀作用对储集层物性的影响。针对前述问题,本文在前人研究成果基础上,进行了不同压差、不同温度、不同成垢离子质量浓度条件下的CO2-地层水相互作用静态浸泡实验与动态驱替实验,建立了二者相互作用下产生的沉淀物质量的定量数学表征方程与沉淀作用对储集层物性影响的数学表征方程。……
