我国CO2驱油注采工艺技术现状及下步研究方向

摘要/Abstract

摘要：

基于CO₂驱注采井完井管柱技术难点,系统阐述了国内CO₂驱注采井完井管柱的研究历程和发展现状,总结出CO₂驱注采井完井管柱的技术关键是注入井完井管柱的密封性能和采油井完井管柱的防腐防气性能。国内油田CO₂驱先导试验表明,封隔器的不断优化、油管的气密性检测等技术有助于提高注入井的密封性;CO₂缓蚀剂配方和加注工艺、气举控套、井下油气分离等工艺有助于提高采油井的泵效。同时,针对矿场注采井面临的技术难题,指出了CO₂驱注采工艺的下步研究方向。

关键词: CO₂驱油, 完井管柱, 气密性, 防腐防气, 配套工艺

Abstract:

In view of the technical difficulties of CO₂ flooding completion string, the research process and development situation of completion string of CO₂ flooding injection-production well were systematically expounded. It was concluded that the sealing performance of the completion string of injection well and anti corrosion and gas proof performance of production well were the key technologies for the normal production of CO₂ flooding injection-production well. The pilot test of CO₂ flooding in domestic oilfield showed that the continuous optimization of packer and the gas tightness detection of tubing contributed to improve sealing of injection wells, and the technologies like CO₂ corrosion inhibitor formulation, injection strengthening, tube controlling by gas lifting, downhole oil and gas separation were helpful to improve the pumping efficiency of the production wells. Meanwhile, in view of the technical problems faced by the injection and production wells on site, the further research direction of production by CO₂ flooding injection and production technology was pointed out.

Key words: CO₂ flooding, air tightness, anti corrosion and gas, matching technology

中图分类号:

TE357

钱卫明,曹力元,胡文东,张金焕,张露曼,韩超. 我国CO₂驱油注采工艺技术现状及下步研究方向[J]. 油气藏评价与开发, 2019, 9(3): 66-72.

Qian Weiming,Cao Liyuan,Hu Wendong,Zhang Jinhuan,Zhang Luman,Han Chao. Present situation and further research direction of CO₂ flooding injection-production technology and in China[J]. Reservoir Evaluation and Development, 2019, 9(3): 66-72.

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参考文献 36

[1]	M A 克林斯著, 程绍进译 . 二氧化碳驱油机理及工程设计[M]. 北京: 石油工业出版社, 1989.
[2]	江怀友, 沈平平, 卢颖 , 等. CO₂提高世界油气资源采收率现状研究[J]. 特种油气藏, 2010,17(2):5-10.
[3]	任韶然, 张莉, 张亮 . CO₂地质埋存:国外示范工程及其对中国的启示[J]. 中国石油大学学报(自然科学版), 2010,34(1):93-98.
[4]	秦积舜, 韩海水, 刘晓蕾 . 美国CO₂驱油技术应用及启示[J]. 石油勘探与开发, 2015,42(2):209-216.
[5]	仵元兵, 胡丹丹, 常毓文 , 等. CO₂驱提高低渗透油藏采收率的应用现状[J]. 新疆石油天然气, 2010,6(1):36-39.
[6]	郝敏, 宋永臣 . 利用CO₂提高石油采收率技术研究现状[J]. 钻采工艺, 2010,4(33):59-64.
[7]	钱卫明, 张奉东, 张家仁 , 等. 储家楼油田CO₂非混相驱油试验及效果评价[J]. 特种油气藏, 2001,8(4):79-82.
[8]	谢尚贤, 韩培慧, 钱昱 . 大庆油田萨南东部过渡带注CO₂驱油先导性矿场试验研究[J]. 油气采收率技术, 1997,4(3):13-19.
[9]	张绍辉, 王凯, 王玲 , 等. CO₂驱注采工艺的应用与发展[J]. 石油钻采工艺, 2016,38(6):869-875.
[10]	张学元, 邸超, 雷良才 . 二氧化碳腐蚀与控制[M]. 北京: 化学工业出版社, 2000.
[11]	刘建新, 田启忠, 张瑞霞 , 等. 耐CO₂腐蚀油井管材的选用[J]. 腐蚀科学与防护技术, 2012,24(1):77-78.
[12]	吴志良, 钱卫明, 钟辉高 , 等. CO₂凝析气藏气井油套管腐蚀原因分析及常用钢材腐蚀性评价[J]. 中国海上油气, 2006,18(3):195-197.
[13]	王成达, 尹志福, 李建东 , 等. 二氧化碳驱油环境中典型管柱材料的腐蚀行为与特征[J]. 腐蚀与防护, 2013,34(4):307-313.
[14]	杨晓露, 曾德智, 曹大勇 , 等. 橡胶O型圈的抗酸性介质腐蚀性能[J]. 合成橡胶工业, 2012,35(6):420-424.
[15]	朱达江, 林元华, 邹大鹏 , 等. CO₂驱注气井封隔器橡胶材料腐蚀力学性能研究[J]. 石油钻探技术, 2014,42(5):126-130.
[16]	关宏业 . CO₂驱配套采油工艺设计及问题的解决思路[J]. 内蒙古石油化工, 2013,23(22):48-50.
[17]	熊涛 . 榆树林油田CO₂驱采油配套工艺[J]. 油气田地面工程, 2013,32(5):49.
[18]	张瑞霞, 刘建新, 王继飞 , 等. CO₂驱免压井作业注气管柱研究及应用[J]. 钻采工艺, 2014,37(1):78-80.
[19]	张春栋 . 注CO₂工艺管柱的现状及优化[J]. 内蒙古石油化工, 2015,25(1):75-76.
[20]	王世杰 . 二次压缩Y445 型封隔器的研制[J], 石油机械, 2014,42(11):163-165.
[21]	俞凯, 刘伟, 陈祖华 , 等. 陆相低渗油藏CO2混相驱技术[M]. 北京: 中国石化出版社, 2015.
[22]	王峰, 刘长宇, 邱峰 . 吉林油田CO₂驱配套技术探讨[J]. 吉林石油工业, 2008,28(6):31-34.
[23]	马冬梅, 张德平, 辛涛云 , 等. 一种新型防气举升工艺在CO₂驱油井中的应用[J]. 石油天然气学报, 2012,34(5):252-253.
[24]	马锋 . CO₂驱采油井缓蚀剂加药制度优化[J]. 化工管理, 2015,28(5):61.
[25]	张燕芬, 刘鹤鸣 . 国内外油气井抗CO₂腐蚀缓蚀剂的研究进展[J]. 当代石油化工, 2007,15(9):21-24.
[26]	王林海, 沈靖, 孙爱平 . 南海西部某气田防CO₂腐蚀缓蚀剂研发[J]. 全面腐蚀控制, 2010,24(11):21-25.
[27]	舒作静, 刘志德, 谷坛 . 气液两相缓蚀剂在油气田开发中的应用[J]. 石油与天然气化工, 2001,30(4):200-201.
[28]	SY/T 5329-2012,中华人名共和国石油天然气行业标准[S].
[29]	陈小龙 . 气密封检测技术在涪陵页岩气田的应用[J]. 长江大学学报(自科版), 2017,14(3):75-80.
[30]	于中奇, 李金禹, 王海静 . 二氧化碳驱压井工艺技术在Y93-C16井的应用[J]. 化学工程与装备, 2018,41(8):196-197.
[31]	韩进山, 李恒政, 扈立 , 等. 国内某油田注二氧化碳采油井油层套管失效分析[J]. 天津冶金, 2016,36(5):22-26.
[32]	傅海荣, 韩重莲, 于中奇 , 等. 大庆油田二氧化碳驱注气井油管断裂失效分析[J]. 化学工程与装备, 2018,30(5):213-214.
[33]	严思明, 戴珍珍 . 气态二氧化碳对气井固井水泥石的腐蚀分析[J]. 钻井工程, 2010,30(9):1-5.
[34]	庄永涛, 刘鹏程, 张婧瑶 , 等. 大庆外围油田CO₂驱注采参数优化研究[J]. 钻采工艺, 2014,37(1):42-46.
[35]	文星, 刘月田, 田树宝 , 等. 特低渗透油藏CO₂驱注采参数优化设计[J]. 陕西科技大学学报(自然科学版), 2015,35(3):116-120,134.
[36]	李保振, 李相方, 姚约东 , 等. 低渗油藏CO₂驱中注采方式优化设计[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2010,32(2):101-107. doi: 10.3863/j.issn.1674-5086.2010.02.020

空白腐蚀速率/ （mm·a^-1）	不同浓度下腐蚀速度/（mm·a^-1）			缓蚀率,%
空白腐蚀速率/ （mm·a^-1）	油溶性/ 300 mg·L^-1	水溶性/ 100 mg·L^-1		油溶性	水溶性
1.748 7	0.035 0	0.031 1		89.5	98.2

加注阶段	目的	加注浓度
预膜	使用高浓度缓蚀剂与金属表面充分接触,形成一层较好的缓蚀剂吸附膜	正常加注浓度的10倍
补膜	通过不断加入缓蚀剂使得腐蚀速度维持在一个较低水平,修补吸附膜	依据室内实验制定

井号	检测数/ 扣	一次性合格数/扣	一次性合格率, %	最终合格率, %
C21	326	319	97.85	100
C37B	288	279	96.88	100
CZ1	322	303	94.10	100

井号	注气井段/ m	注气日期	油压/MPa	日注量/ t	累注量/ t
C21	3 122.3~3 179.1	201801	26	25	6 732.97
C37B	2 747.5~2 950.9	201710	13	15	2 381
CZ1	3 087.4~3 132	201711	26	20	5 321.51

我国CO₂驱油注采工艺技术现状及下步研究方向

Present situation and further research direction of CO₂ flooding injection-production technology and in China

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[1]	唐建东, 王智林, 葛政俊. 苏北盆地江苏油田CO₂驱油技术进展及应用 [J]. 油气藏评价与开发, 2024, 14(1): 18-25.
[2]	李建山, 高浩, 鄢长灏, 王石头, 王亮亮. 原油-CO₂相互作用机理分子动力学模拟研究 [J]. 油气藏评价与开发, 2024, 14(1): 26-34.
[3]	张志升, 吴向阳, 吴倩, 王冀星, 林汉弛, 郭军红, 王锐, 李金花, 林千果. CO₂驱油封存泄漏风险管理系统及应用研究 [J]. 油气藏评价与开发, 2024, 14(1): 91-101.
[4]	陈秀林, 王秀宇, 许昌民, 张聪. 基于核磁共振与微观数值模拟的CO₂埋存形态及分布特征研究 [J]. 油气藏评价与开发, 2023, 13(3): 296-304.
[5]	张宗檩,吕广忠,王杰. 胜利油田CCUS技术及应用 [J]. 油气藏评价与开发, 2021, 11(6): 812-822.
[6]	陈祖华. 苏北盆地注CO₂提高采收率技术面临的挑战与对策 [J]. 油气藏评价与开发, 2020, 10(3): 60-67.
[7]	贺三,向粟林,夏兴宇,孙银娟,白建军,何俊璋,李斐然,杨曦,邱云鹏. CO₂驱油下非金属管材耐蚀性能初步评价 [J]. 油气藏评价与开发, 2020, 10(3): 86-91.
[8]	曹力元. 一种新型CO₂驱油注气管柱的研制及应用 [J]. 油气藏评价与开发, 2019, 9(3): 73-76.
[9]	李丹鹭,李琳,马劲风,王浩璠. CO₂驱油与封存中时移地震监测AVO模型研究——以鄂尔多斯盆地低孔低渗储层为例 [J]. 油气藏评价与开发, 2019, 9(3): 82-88.
[10]	王玉海,夏海帮,包凯,仇卫东. 射流泵工艺在常压页岩气排水采气中的研究与应用 [J]. 油气藏评价与开发, 2019, 9(1): 80-84.