提高原油采收率原理(EOR)第八篇 章_混相驱.pptVIP

第八章 混相驱;前言;第一节 混相注入剂;烟道气也可以作为混相注入剂。;气源问题;N2;空气;第二节：混相驱分类;气体混相驱油按其混相机理可以分为一次接触混相驱和多级接触混相驱。 一次接触混相驱：是指排驱气体与地层原油以任何比例混合时，一经接触便可立刻达到完全互溶混相的排驱过程。例如：LPG。 多级接触混相驱：是指排驱气体在地层中推进时，多次（级）与地层中的原油接触后才能达到混相的排驱过程，它可以进一步分为凝析气驱（如富气驱）和蒸发气驱（如二氧化碳驱、干气驱、氮气驱、烟道气驱等）。; 在气体多次接触混相驱的应用中，富气驱和二氧化碳驱所需的混相压力较低，对原油组成的要求也低；而干气、氮气和烟道气所需的混相压力高，对原油的要求也高。因此，对于一定的油藏，富气和二氧化碳驱能够获得较高的采收率。鉴于注气的成本和最终采收率，二氧化碳是气体混相驱中最有吸引力的提高采收率方法。;第二节：混相驱分类; （5）三元相图：在一定的温度和压力下，表示三个纯组分或三个拟组分的相态特征图。用于测定不同体系组分的相态特征。 （6）相包络线：体系中存在的单相和两相的分隔线，它是由泡点线和露点线在临界点连接而成。 （7）系线：两相区内两个平衡共存相的连线。其两端的坐标位置分别代表体系的两个平衡相的组成。 （8）极限系线：三元相图中过临界点的切线。用于判断达到混相的气、油组成条件。; 三元相图的主要优点就是易于表示混合物中不同组分的含量。例如，组分B与M混合后，形成一个新体系P，P点一定落在 连线上，即系线规则（两个体系的混合物的组成点位置一定处于两个体系组成的连线上）。P点的位置由杠杆规则确定，即：; 三元相图用于表示三组分体系的相态关系，右图中A、B、C为三个拟组分，组成用摩尔分数表示。在一定温度、压力下，三组分达到汽液平衡。相图中有两个区，一个是两相区，另一个是单相区，二者被相包络线分隔。相包络线是由露点线和泡点线在临界点相连而组成的。如果两相区内有一点P，它可以分成平衡气相Y和平衡液相X，根据杠杆规则及PX和PY的距离比值，可以计算出气相和液相的相对含量。; 原油是一个非常复杂的碳氢化合物的混合体系，即使是采用最先进的分析手段，目前也无法全面地进行原油的化学组成、组分分析，因此人们认为，原油是由无数个组分组成的。要表示原油的相态特征，就需要拟三元相图，如右图所示。在拟三元相图中，把性质相近的各组分视为一个组分（拟组分）。;一、液化石油气(LPG)驱;原油的组成点位于O点，注入的溶剂为C2～C6，组成位于中间组分的顶点。从图中可以看出，注入的溶剂和原油一次接触后的组成点位于单相区，即达到混相。任意比例的一次接触混相剂和油的混合物都位于单相区。如果注入气体中中间组分含量较少，组成点位于A点上方，不可能达到一次接触混相。;特点： （1）混相只需一次接触； （2）混相效率最高;LPG后面的驱动气体，可用干气、氮气、烟道气等。;LPG混相驱的特点 一次接触混相驱主要的优点是：驱替效率高和混相压力低。由于注入气体与原油很容易达到混相，基本上可以排除油藏中与之相接触的全部残余油。由于混相压力很低，对那些不能用多次接触法开采的油藏，可用一次接触混相驱方法提高采收率。 缺点是：溶剂需要量大，成本高。此外，波及效率通常较低，除非在有一定倾角的油藏或潜山构造的油藏。如果油藏倾角不够，溶剂段塞在油层移动过程中，会存在严重的流度控制问题。如果注入流体的流度问题十分突出，可能会丧失与原油的混相性，粘性指进会导致溶剂驱较低的波及系数。;二、富气驱; 右图为凝析气驱的混相相图。注入气体组成处于B点，原油组成处于O点。由于O点位于极限系线的左侧，如果注入气为干气，那么注入气与原油无法达到混相。 对于理想的凝析气驱混相过程如下： （1）注入气体B与原油O混;平衡液相L2。 （4）随着注入气相与越来越富化的液相（其中C2～C6越来越多）的接触次数增加，液相的组成点沿L2,L3,…，Ln变化，使油相中的C2～C6含量越来越高。 （5）当油相的组成点达到P点时，注入气体即可与原油达到混相，即注入气B在P点形成体系完全位于单相区。 富气驱混相条件 条件1：注入气中富含C2～C6组分，即注入气的组成点应落在极限系线的右侧； 条件2：原油的中间组分C2～C6含量较少，其组成点应位于极限系线的左侧。 以下将从三种情况讨论混相条件：; （1）注入气体中间组分C2～C6含量太少。 如果不满足条件1，注入气中主要为可挥发组分C1，而中间组分含量太少，注入气的