【正文】 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 摘 要 利用外加電場， 調(diào)整和控制 油層的電驅(qū)動、電滲透、電化學(xué)和電加熱效應(yīng)，改善 油層多孔介質(zhì)的滲流特性，以及流體在儲層中的流動規(guī)律和分布狀態(tài)，可以提高原油采收率，降低油井含水率 。 設(shè)計(jì)整流電路， 利用 Matlab 軟件進(jìn)行仿真，將得到的直流電應(yīng)用電感電容進(jìn)行濾波，再加以過流、過壓、短路等保護(hù)措施，得到的仿真波形平穩(wěn) ，達(dá)到驅(qū)油所加直流電要求。 進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)制， 應(yīng)用在 采油當(dāng)中 ，以達(dá)到提高采收率的目的。 關(guān)鍵詞 ： 直流電場 ； 油層加電 ； 采收率 ； 電滲 ； 電泳 ； 電動力學(xué) 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） Abstract Using of external electric field, adjustment and controling of electric drive reservoir, electroosmosis, electrochemical and electrical heating effect, to improve reservoir flow properties of porous media, as well as the fluid in the reservoir of the flow pattern and distribution of state, can enhance oil recovery, oil wells to reduce the moisture content. To design of rectifier circuit, simulation using Matlab software, application will be the DC capacitor filter inductor, in addition to overcurrent, over voltage, short circuit protection measures, simulation has been a smooth waveform, flooding added to meet the requirements of DC. For data modulation, used in production are to achieve the purpose of enhanced oil recovery. Key words :direct electric field。 oil power。 recovery factor。electroosmose。 cataphoresis。electrodynamics 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 目 錄 第 1 章 概述 ..................................................................................................................... 1 油層加電的必要性 ............................................................................................ 1 提高石油可采儲量的途徑 ................................................................................ 1 提高石油采收率的基本概念 ............................................................................ 2 提高石油采收率的技術(shù)分類 ............................................................................ 5 我國油 田開發(fā)狀況 ............................................................................................ 6 提高石油采收率的潛力 .................................................................................... 7 我國提高采收率技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r ........................................................................ 7 第 2 章 油層的性質(zhì) ........................................................................................................ 9 油層的孔隙結(jié)構(gòu) ................................................................................................ 9 孔隙度 .............................................................................................................. 11 滲透率與孔隙大小的關(guān)系 .............................................................................. 13 剩余油及其分布特征 ...................................................................................... 15 第 3 章 電場對油層的影響 .......................................................................................... 20 電化學(xué)采油的原理 .......................................................................................... 20 電化學(xué)采油的作用機(jī)理 .................................................................................. 21 第 4 章 油層加電的室內(nèi)試驗(yàn)方法 .............................................................................. 24 直流電場對油水流動規(guī)律的影響 .................................................................. 24 電場對礦物結(jié)構(gòu)影響 ...................................................................................... 24 電場對儲層巖石潤濕性的影響 ...................................................................... 25 電場對殘余油影響 .......................................................................................... 25 第 5 章 油層加電仿真試驗(yàn) .......................................................................................... 27 電場一般作用方式 .......................................................................................... 27 試驗(yàn)井直流電場的建立 .................................................................................. 28 電路的 設(shè)計(jì) ...................................................................................................... 28 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） II 電路的 Matlab 仿真模型 ................................................................................ 29 仿真圖形 .......................................................................................................... 30 井下傳輸系統(tǒng) .................................................................................................. 33 試驗(yàn)效果評價(jià) .................................................................................................. 34 結(jié)果分析 .......................................................................................................... 35 結(jié) 論 ............................................................................................................................... 36 參考文獻(xiàn) ......................................................................................................................... 37 致 謝 ............................................................................................................................... 38 大慶石油學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 第 1 章 概述 油層加電的必要性 近年來，隨著中、高滲油藏相繼進(jìn)入高含水期，裂縫型低滲油藏的 開采越來越 到重視。然而，由于裂縫型低滲油層的微細(xì)組分（細(xì)砂粒、粘土顆粒等）含量高、孔隙度小、流體與 泥質(zhì)砂巖之間表面力的作用顯著等特點(diǎn)，導(dǎo)致流體在裂縫型低滲油層中的滲流規(guī)律特殊，即油流阻力大，驅(qū)動力高，開采難。使用常規(guī)的人工注水方法來處理裂縫型低滲油層，原油采收率低，近 50～ 70%的原油得不到開采。同時(shí)，泥漿、濾液、石蠟、焦油和瀝青及其它化合物的沉積堵塞了儲油層近井地帶孔隙，也造成采油量的下降。 在油田開采過程中 ， 電場的存在是必然的 ， 這是因?yàn)?： 不僅巖層本身存在自然電場 ， 而且在液體與巖層孔隙的接觸面上 ， 以及油、氣、水在孔隙流體中的滲流過程中 ， 都會產(chǎn)生較強(qiáng)的電場 。 因此 ， 地層流體的滲流和被驅(qū)替過程都是在電場中進(jìn) 行的 。 利用電場對油層的電驅(qū)動、電化學(xué)、電滲透和電加熱效應(yīng)，改善油層的滲流特性和流體的流動特性，以提高原油的采收率，在采油領(lǐng)域是一項(xiàng)新技術(shù)。電場作用下裂縫介質(zhì)中滲流機(jī)理的研究可以為采用電場方法提高裂縫型油藏的采收率提供一定的理論基礎(chǔ)，對于在裂縫型油藏中應(yīng)用電場方法提高采收率具有重要的指導(dǎo)意義 。 提高石油 可采儲量 的 途徑 石油是一類埋藏于地層深部的流體礦藏，具有獨(dú)特的開采方式。與其他礦物資源相比，石油的采收率較低。例如在非均質(zhì)油藏中，注水開發(fā)的采收率通常只有 20%— 40%。也就是說，水驅(qū)開采達(dá)到經(jīng)濟(jì)極限 后，仍有一半以上的石油留在油層中。如何利用先進(jìn)技術(shù)將這些剩余油盡可能多地、經(jīng)濟(jì)高效的開采出來，既提高石油采收率，是所有油田開發(fā)必然面臨，并具有極大吸引力的問題。 在特定技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件下，剩余的石油可采儲量（ rG ）與已探明的原始石油地質(zhì)儲量（ ooipG ）、采出油量（ pG ）以及應(yīng)用該技術(shù)可達(dá)到的石油采收率（ RE ）有如下關(guān) 系 ： pRooipr GEGG ?? (11) 大慶石油