消失界面张力测量-达到最小混相压力的快速途径
苏珊娜劳伦 16年12月6日 <5分钟

消失界面张力测量-达到最小混相压力的快速途径

由于新油藏的勘探正在放缓,因此需要能够更有效地利用现有的油藏。经过一次和二次采油后,至少有50%的原始原油留在油藏[1]中。通常采用额外注入聚合物、表面活性剂或不同气体等液体来顶替和溶解部分剩余油。该过程被称为三次采收率或提高采收率(EOR),可使原始就地采收率(OOIP)增加8- 16%[1]。

注混相气已成为提高采收率的一种广泛应用的技术。主要目的是使用驱油液(通常是CO)驱油2).为了实现有效驱替,油必须与所使用的流体相混溶。这是在最小混相压力(MMP)下实现的,此时原油和驱替液之间的界面张力接近于零。了解MMP对经济采油至关重要,因为过低的压力会留下油,过高的压力会增加储层增压的成本。

传统上采用细管[2]和上升泡仪[3]测定MMP。虽然细试管提供了一种精确的方法,但它非常耗时(因此昂贵)——需要长达6周的时间才能获得结果。它也因缺乏标准化的测量协议[4]而受到批评。另一方面,上升气泡仪提供了一种快速测定MMP的方法,但由于它是基于视觉观测,无法提供定量信息来支持结果。

作为一种替代方法,Rao等人提出了消失界面张力(VIT)技术来测定MMP[5]。根据定义,在MMP下,原油与注入液之间不存在界面,即界面张力接近于零。VIT提供了一种直接测量两相界面张力的方法。在高压观察单元中结合光学张力计进行测量(如图1所示)。原油以滴相的形式进入充满注入流体的腔室。利用垂滴形状分析确定了界面张力。通过向腔内泵入更多的喷射流体,压力逐渐增加。在储层温度的不同压力下测量了界面张力。在5-10个不同的压力下进行测量,之后将直线外推至零IFT值。典型的测量曲线如图1所示。

Vit测量图。jpg图1 - VIT测量图示例

与细管法相比,其主要优点是确定MMP值所需的时间较少。每对原油流体对的MMP测定大约需要4 - 6小时。这使得VIT比细管方法更快。VIT技术的另一个优点是压力不必达到MMP的压力。因此,在不需要能够达到这些压力的设备的情况下,也可以合理地估算非常高的MMP值。界面张力消失法测得的MMP值与细管法[6]测得的MMP值一致。

要了解更多关于消失的界面张力测量,请观看这个录制的网络研讨会:

观看录制的网络研讨会:提高石油采收率-测量最小混相压力Sandro da Rocha教授,弗吉尼亚联邦大学

[1] Li, X., Boek, E., Maitland, G.C.和Trusler, J.P.M,“(Brines + CO .)的界面张力2):(0.864 NaCl + 0.136 KCl),温度(298 ~ 448)K,压力(2 ~ 50)MPa,总质量摩尔(1 ~ 5)mol*kg-1”,化学工程与数据,57(2012)1078。

[2]W.F.和Metcalfe, r.s.,“CO2最小混相压力的测定和预测,石油技术杂志30(1980)160。

[3] Christiansen, R.L., Haines, h.k.,“用上升气泡仪快速测量最小混相压力”,地质工程学报,2(1987)522。

[4] Eksharkaway, A., M., Poettmann, F.H.和Christiansen, r.l.,“测量CO2最小混相压力:细管法还是上升气泡法?,能源燃料,10(1996)443。

饶丹青,“一种新的界面张力消失技术用于混相性测定”,流体相平衡,139(1997)311。

[6] Ahmad, W., Vakili-Nezhaad, G., Al-Bemani, A.S.和Al-Wahaibi, Y.,“最小混相压力的实验测定”,程序工程,148(2016)1191。

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