提高富液页岩储层的采收率:从实验室到现场
北美页岩储层的致密油产量大增使美国减少了石油进口,而且比天然气更经济.目前,巴肯(Bakken)、鹰滩(Eagle Ford)、Niobrara和其他致密地层的石油生产受到了广泛的关注.然而,巴肯油田的采收率仍然很低,约占油田总储量的4％-6％.虽然石油采收率很低,美国地质调查局最近的一项研究表明,巴肯组和三叉(Three Forks)组的可采储量估计为74亿桶;因此,大量石油仍将无法采收,这是研究在巴肯等富液页岩储层中提高石油采收率(EOR)可行性的动机.在本文中,我们将介绍利用注二氧化碳(CO2)、甲烷/乙烷-溶剂混合物(C1/C2)和氮气(N2)在巴肯组岩心中实施提高采收率(EOR)过程的实验室模拟和数值模拟.在能源和环境研究中心(Energy and Environmental Research Center,EERC)的实验室开展实验工作.实验从几个中巴肯组的岩心采收了90％以上的石油,从下巴肯组的岩心采收了近40％的石油.为了解释实验中的采油机理,建立了与实验室采油结果相匹配的数值合成模型.我们的结论是,溶剂注入方法是通过混相和溶剂萃取在裂缝/基质界面附近的一个狭窄区域内动用基质油,从而促进油从基质逆流而出,而不是通过基质驱油.复合建模结果表明,基质/裂缝界面区域的混相采油是采油的主要机理.然而,控制因素包括再增压、油溶胀、粘度和界面张力(IFT)降低、扩散/平流传质和润湿性改变.我们利用组分数值模型将实验室结果扩大到现场应用.对于现场应用,我们采用吞吐(huff‘n”puff)协议来评估北达科他州中巴肯组油井的采收率潜力.我们的结论是,与短时间的浸泡相比,长时间的浸泡只会产生少量额外的油,而再注入由C1、C2、C3和C4+组成的湿气体产生的油几乎与注入CO2相同.
2019-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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