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火驱辅助重力泄油合理燃烧方式研究

孙永杰  
【摘要】:火烧油层技术是一种重要的热力采油方法,它驱油效率高、适用油藏范围广,具有明显的技术优势和应用潜力。由于对火烧油层驱油机理认识不够、火驱方案设计不合理,导致火驱现场试验经常失败。近年来随着对火驱机理认识的深入以及水平井技术的发展,火烧油层技术重新得到人们的重视。火驱辅助重力泄油技术结合了火烧油层的高热量效率、水平井的高速采液能力和重力泄油作用,能够改善直井间火烧油层存在的许多问题,是火烧油层新的发展趋势。 文章总结了火驱辅助重力泄油技术的驱油机理及其三种发展形式,分析了火驱辅助重力泄油过程中发生的主要物理、化学现象,并用方程进行了描述,建立了火驱辅助重力泄油的数学模型,同时对模型的求解条件进行了分析。在方程离散化的基础上进行了数值求解,分析了火驱辅助重力泄油过程的开发特征,进一步认识了火驱辅助重力泄油的驱油机理。针对具体区块,研究了进行火驱辅助重力泄油开发的可行性,并设计了不同注气方案,根据数值模拟结果确定在火驱辅助重力泄油过程中采用低速度注气。对于直井间火烧驱油,在注气的同时注入水即采用湿式燃烧方式能够有效地回收滞留在已燃区内的热量,改善火驱开发效果。通过数值模拟研究了火驱辅助重力泄油过程中注水的开发效果,认为火驱辅助重力泄油是短距离驱替方式,主要靠狭窄的可动油带进行重力泄油,湿式燃烧不能明显改善火驱辅助重力泄油的开发效果,故继续采用干式燃烧方式。火驱辅助重力泄油克服了火烧油层存在的一些致命缺陷,具有广阔的应用前景。


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