非相态稀体系三元复合驱油机理数学模型.pdfVIP

维普资讯 · 7O · 第 2l卷 第 l期 大庆石油地质与开发 P．G．O．D．D． 2002年2月 文章编号：1000—375．4 (2O02)0一【00704Y2 非相态稀体系三元复合驱油机理数学模型 陈 国 ，廖广志 ，马远乐 ，王冬梅 清华大 ‘：北京 100084；2 戊油…有限责任公司勘探 ”发研究院，黑龙江 大庆 163712 摘要：在引进的LTCHEM数值模拟软件基础上．建立了非相态稀体系三元复合驱油机理数学模型，并 利用所建立的数学模型对 UTCHEM数值模拟软件进行了改进 对改进后的模型进行的模拟功能测试 结果表明，模拟计算给 出的水驱、聚合物驱和三元复合驱综合含水率雯化 曲线符台实际开采规律，三 元复合驱 比聚合物驱较大幅度地降低 了油层剩余油饱和度 ，说 明所建立的非相态稀体系驱油机理数学 模型能够正确地模拟三元复合驱过程 关 键 词：三元复合驱；稀体系；驱油机理 ；数学模型 中图分类号 ：TE319 文献标识码：A 在通常的水驱油过程中．由于毛细管力对油的捕 法为：表面活性剂 、水和油所组成的体系主要依据体 集作用，在水波及驱替过的油层中会留有大量的剩余 系环境的有效含盐量变化情况形成不同类型的相态， 油，这部分剩余油通过水驱是无法将其采出的。二兀 相态的组成决定了体系中相之间的界面张力，界面张 复合体系能够降低油．水两相之间的界面张力，降低 力确定了反映粘滞力作用效果的毛管数 ，毛管数的高 毛细管力对油的捕集作用．从而降低油层剩余油饱和 低影啊丰甘剩余饱和度的大小，最终使相的流动能力发 度 UTCHEM 模型是一个能够模拟复杂物理、化学 生变化．．与此同时．微乳液相对油和水还具有一定程 驰油机理 的三元复合驱数值模拟软件 ．但 UTCHEM 度的增溶作用。 模，只能够模拟表面活}生剂浓度高于临界胶束浓度的 相态浓体系 元复合驱过程 ． 能够模拟表面活性剂 2 非相态稀体系驱油机理数学模型 浓度低于临界胶束浓度的非相态稀体系三元复合驱过 由于经济效益因素，通常的三元复合驱过程中所 程．因此 ，使该模型的应用受到限制。 采用的表面活性剂浓度低于临界胶束浓度 如果表面 1 UTCHEM相态浓体系驱油机理模型 活性剂、水和油组成的体系中表面活性剂浓度低于临 界胶束浓度，体系就不会出现相的变化，整个体系仅 简介 由油 、水两相组成 ．称之为非相态稀体系。非相态稀 相态 是表面活性剂驱油研究的重要概念之 一， 体系三元复合驱的驱油机理通过表面活性剂、碱、油 和水之间的协同效应实现 相态变化是有效含盐量的函数。对于表面活陛剂、水 和油体系．如果表面活性剂浓度大于临界胶束浓度． 2．1 界面张力 在低含盐量时，表面活性剂、水和油体系表现为油相 表面活性剂、碱、油和水之问的协同效应通过界 和水外相微乳液两相共存的形态，称为 Ⅱ (一)型相 面张力活 函数描述 = ( ，C1) c1) 态 ：当中含盐量时，表面活性剂 、水和油体系表现为 ． 油相 、微乳液牛lH和水相三相共存的形态 ，称为Ⅲ型相 式巾 ——油 、水相间的界面张力；C——表面 态；当高含盐量时．丧面活陆剂、水和油体系表现为 活性剂浓度 ；c——碱浓度。 水相和油外相微乳液两个共存的形态，称为 Ⅱ (+) 界面张力活性函数由实测获得。 相态。具有上述相行为性质的体系构成相态浓体