多孔介质中沥青堵塞机理.pdfVIP

维普资讯 ． 36． 第 21卷 第 6期 大庆石油地质与开发 P．G．O．D．D． 2002年 12月 文章编号 ：1000—3754 (2002)0643036-02 多孔介质 中沥青堵塞机理 汪 伟 英 (汀汉 油学 院，湖北 刑州 434102) 摘要：油田开发过程 中沥青堵塞是引起油井产能下降的一个重要原因。沥青堵塞机理非常复杂，文 中 主要研究原油组分 以及流动速度对沥青堵塞的影响。研究中使用的多孔介质为人造岩心，以避免微粒 运移对实验结果的影响。研究结果表明，原油中沥青质比例增大，易导致沥青分子相互聚结，从而发 生在 多孔介质 中的沉淀和堵塞。沥青沉淀物堵塞喉道所造成的伤害程度主要取决于流体和多孔介质的 性质，同样也取决于流动速度。在较高流速下，随速度升高，沥青所造成的孔喉堵塞更加严重，在低 渗岩心中沥青堵塞引起渗透率伤害程度大于高渗透岩心。 关 键 词：多孔介质；沥青 ；堵塞机理；原油组分 ；流速 ；渗透率 中图分类号：TE345 文献标识码 ：A 层 ，提高产能提供依据。 1 引 言 2 实 验 油藏开发过程 中沥青的沉淀和堵塞能导致地层损 害和产能下降，稠油油藏这种现象表现得尤为突出。 2．1 实验材料 深入认识和了解沥青堵塞机理对防止地层伤害，制定 2．1．1 实验流体 合理开采方案是十分重要的。 研究使用的原油取 自渤海油 田。原油配制过程 目前 ，关于沥青堵塞方面的研究已有部分文献报 为，将地面脱气原油中加入一定量的煤油，配制成地 道 。LEONTARITIS指 出 ，沥青沉积不仅会堵塞孔 层条件下原油粘度 。然后加热至 80℃搅拌半小时， 喉 ，还可能改变岩石润湿性 ，有些 由于沥青堵塞而引 用 200目筛过滤，此原油为 1号原油。将 已配好的地 起的伤害是永久的，因此必须加以预防，而不是等发 层原油中加入一定量胶质、沥青质 、加热 、搅拌后过 生后再去处理 。CIVAN等人认 为沥青从原油里沉积 滤 ，该种原油为 2号原油 (改变组分后原油)。油样 下来并对多孔介质产生损害可被分为 3个过程 ： (1) 组分分析 以及特性参数见表 1。油样使用前 ，必须抽 沥青从原油中分离和沉淀形成固体颗粒 ； (2)沥青 真空 5小时，以减小气泡 出现的可能性 。 的沉淀物移动通过多孔地层 ； (3)沥青 的沉淀物被 表 1 原油组分及性质数据 保留下来使多孔介质的孔隙度和渗透率降低 。在没有 流体流动时所发生的是静态表面沉积 ，然而，当流体 流动时动态表面沉积是主要 的。孔喉堵塞只发生在特 定的条件下 ，主要取决于流体性质 、注入速度和压力 条件 。1997年ALI通过实验和数学方法研究 了注入 速度和注入时间对沥青堵塞的影响，但他在实验 中所 采用的岩心为碳酸盐岩，且原油粘度很低 ，因此，所 2．1．2 多孔介质 得出的结论只适用于特定的沉积机理 。针对稠油油 田 选用三组岩样 ：第一组岩样渗透率在 0．1 m 左 开发过程 中经常出现的地层压力下降引起原油组分发 右；第二组岩样渗透率范围是0．3～0．56 m ；第三 生变化，以及采油速度如何优化设计等 问题 ，研究 了 组岩样渗透率在 1 m 左右 。为了防止 由于微粒运移 原油组分 ，流动速度对沥青堵塞的影响，希望通过该 等因素对实验测定值的影响 ，实验所用岩样均为人造 研究进一步完善对沥青堵塞机理的认识 ，为保护油 岩心，岩样长 10C[1l，直径 2．5cm。 收稿 日期 ：2002438—20 作者简介 ：汪伟英 (1964一)，女，湖北荆州人，硕士，副教授，从事教学科研工作