【正文】 而沒有將較重組分的物性特征考慮進去 。 上升氣泡法的優(yōu)點是比較直觀 ， 并且測定速度較快 ，所需時間只是細管驅(qū)替的十分之一 ， 可以在一天之內(nèi)確定出一種原油的最小混相壓力 ， 并且實驗結(jié)果與細管驅(qū)替的結(jié)果符合也較好 。 管中充滿油藏原油 ， 在一定的溫度和出口壓力下注入氣體 ， 在不同壓力下進行一系列的實驗 ， 通過采收率對壓力的變化曲線來確定 MMP。 3. 混相壓力的測定與計算 在注氣混相驅(qū)中 ， 注入氣與油藏原油的最小混相壓力 （ MMP） 是一個關(guān)鍵的篩選指標(biāo) 。 此時 ， 注入氣體和初次接觸后未驅(qū)替走的原油的總組成為 M1， 油藏中平衡的液 、 氣相組成為 L Gl。這種達到混相的方法 稱作蒸發(fā)氣驅(qū)混相 。 向前接觸發(fā)生在前緣 ， 而向后接觸發(fā)生在后緣 。 采用混相驅(qū)方案后 ， 溶劑混相驅(qū)替油藏原油 ， 驅(qū)動氣混相驅(qū)替溶劑 ， 最后推動小的溶劑段塞通過油藏 。 圖 2 溶劑段塞的一次接觸混相 （ 1）一次接觸混相驅(qū) 達到混相驅(qū)替最簡單和最直接的方法是注入按任何比例都能與原油完全混合的溶劑 ， 以便使所有的混合物為單相 。 目前 吐哈葡北油田 注氣混相驅(qū)設(shè)計已正式實施兩年多，這是我國第一個油田規(guī)模的二次采油水氣交替注烴混相驅(qū)實踐，不僅對吐哈油田，乃至對西部油田，甚至對全國的油田開發(fā)都有重要的指導(dǎo)意義。 后來，在蘇北黃橋、吉林萬金塔、大港等地區(qū)相繼發(fā)現(xiàn)了一些天然CO2氣源，為此，自 1985年 開始，氣體混相驅(qū)和非混相驅(qū)工作又重新開展起來。 表 1美國、加拿大 1984年提高采收率項目和原油產(chǎn)量 以 CO2溶劑為主導(dǎo)，而在加拿大則主要使用烴類溶劑，其主要原因是：在加拿大，烴類氣體來源廣泛、方便且便宜，制備烴類溶劑所需的氣體和液態(tài)烴可從油田附近的氣田或管道中得到；同時，由其它途徑（如發(fā)電廠）得到的 CO2十分昂貴，由于 CO2氣田遠離油田，需花費大量的資金去解決開采、處理和注入設(shè)備等方面的問題。 將 1992年與 1990年的數(shù)據(jù)作比較 ， 近幾年采用熱采的數(shù)量基本穩(wěn)定 ，采用化學(xué)驅(qū)的數(shù)量下降了 ％ ， 而注氣數(shù)量則增加 36％ （ 其中烴和非烴混相驅(qū)增加 5l%） 。 蒸發(fā)混相驅(qū)： 始于 1950年，美國 Texas（德克薩斯州） Block31油田，被世界公認為世界第一個高壓蒸發(fā)混相驅(qū)，至今仍在進行。 傳統(tǒng)上將一次和二次采油之后的原油開采方法稱為 ” 三次采油 ” ，但是由于有些技術(shù)（如 CO2驅(qū)）既可用于二次也可用于三次采油方法，而有的技術(shù)則對于二次采油比對三采更為有效，因此后來一般將這些技術(shù)統(tǒng)稱為 “ 強化采油技術(shù) ” （ Enhanced Oil Recovery，簡稱 EOR），或稱提高采收率技術(shù)。 提高或改善采收率（ EOR或 IOR）研究是油氣田開發(fā)永恒的主題之一。 凝析氣驅(qū)： 水平狀油藏 ， 始于 1953年 。 迄今為止 ， 有 3％ 的世界原油產(chǎn)量由注氣提高采收率 （ EOR） 獲得 ，而加拿大的 EOR增產(chǎn)則為原油總產(chǎn)量的 20％ ， 美國的 EOR增產(chǎn)為 10％ 。 我國注氣提高采收率技術(shù)發(fā)展簡狀 在我國東部主要產(chǎn)油區(qū)，天然氣氣源供不應(yīng)求，發(fā)現(xiàn)的 CO2氣源較少，目前還沒有充裕的氣源用來注氣，再加上該地區(qū)油田原油含蠟多，粘度和密度都比較高，注氣后由于不利的流度比、氣竄和重力差異比較嚴重，波及系數(shù)不高，難以產(chǎn)生混相，所以，在該地區(qū)注氣混相驅(qū)和非混相驅(qū)一直未能很好地開展起來。 中原、大慶、華北等油田開展了試驗，其中： 大慶油田 與法國合作，利用大慶煉油廠加氫車間的尾氣，在薩南油田進行了 CO2非混相驅(qū)礦場試驗，并還在北一區(qū)斷東和北二區(qū)東部開展了兩個礦場試驗，實行水氣交替注入； 華北油田 與法國合作，在雁翎油田開展注 N2非混相驅(qū)礦場試驗；中原油田 也與加拿大合作，進行了注烴或 CO2 混相驅(qū)可行性研究。從目前的情況來看，該油田已獲得了很好的注氣效果，能保持油層壓力在混相壓力以上。 中等分子量烴 ， 如丙烷 、 丁烷或液化天然氣是常用來進行一次接觸混相驅(qū)的注入溶劑 。 對于一次接觸混相驅(qū)來說 ， 中間分子量的烴注入溶劑將從瀝青基原油中沉淀出一些瀝青質(zhì) ， 并且這種趨勢會隨著烴溶劑分子量的增加而減弱 。 根據(jù)傳質(zhì)方式的不同 ， 多次接觸混相分為 凝析氣驅(qū) （ 富氣驅(qū) ） 和 蒸發(fā)氣驅(qū) （ 貧氣驅(qū) ） 。 用天然氣、二氧化碳、煙道氣或氮氣作為注入氣是可以達到混相的。 繼后 ， 注入氣體推動平衡氣體 G1更深入地進入油藏 ， 平衡氣接觸到新鮮的油藏原油 ， 液體 L1則殘留在后面 。 由于在混相條件下可以取得很高的采收率 ， 因此最小混相壓力值是油田工作者在選擇三采方案時必須考慮的因素 。 細管驅(qū)替實驗?zāi)芙o出具有重復(fù)性的精確結(jié)果 ，一般認為是應(yīng)該優(yōu)先采用的確定混相壓力的方法 。 但是實驗所需的高壓透明設(shè)備較為昂貴 ， 對實驗者的素質(zhì)要求也較高 。 (3) 最小混相壓力 （ MMP） 細管模擬方法 三、 注氣過程中有關(guān)物理化學(xué)現(xiàn)象及影響因素 流度比是混相驅(qū)替設(shè)計中最重要的參數(shù)之一。 宏觀彌散作用的大小與滲透率的非均質(zhì)程度和滲透率分布函數(shù)有關(guān) 。 注入低界面張力氣時 ， 由于流度比不利 ， 常造成溶劑前緣不穩(wěn)定 。 如圖 6所示 ，在 10～ 50μ m的孔隙喉道大小分布范圍內(nèi) ， 當(dāng)孔隙喉道直徑大于圖 6中箭頭所指處的孔隙喉道直徑時 ， 注入液能進人孔隙并驅(qū)替其間的原油 。 為了控制流度以減少粘性指進 ，通常在混相驅(qū)中使用水氣交替注入 。當(dāng)有氣體注入時，流體的物理化學(xué)性質(zhì)（如粘度、密度、體積系數(shù)、界面張力、氣液相組分和成）均會發(fā)生變化。 圖 8恒組成膨脹 （ 2）定容衰竭試驗（ DVD） 定容衰竭試驗是在地層溫度和飽和壓力（露點壓力）下，記錄此時的體積，并逐漸退泵降壓使體積膨脹，繼后在此恒定壓力下恢復(fù)到飽和壓力下的體積，并記錄每次壓力下產(chǎn)出的氣量、油量，進行色譜分析，如此反復(fù)直到壓力降到廢棄壓力，試驗的目的是確定定容衰竭采出氣的氣油比、油采收率、氣采收率、液相飽和度、體積系數(shù)等參數(shù)的變化。 除以上常規(guī) PVT測試外，還有一些現(xiàn)代測試方法：如連續(xù)向平衡裝置、超臨界流體色譜法、振動管法、激光測試、超聲波測試、微波測試、 γ 射線測試等。 圖 365 長巖心驅(qū)替實驗流程 五、注氣驅(qū)數(shù)值模擬技術(shù) 注氣驅(qū)數(shù)值模擬的主要任務(wù)是在對油氣藏地質(zhì)模型、注氣過程中地層油與注入氣之間的相態(tài)變化以及油藏工程研究的基礎(chǔ)上，運用三維三相多組分模型對所涉及的注氣開發(fā)方案進行注采動態(tài)及開發(fā)指標(biāo)進行預(yù)測。 油氣烴類體系是由多組分物質(zhì)構(gòu)成的混合物。首先注入溶劑段塞（與油層原油混相），接著注入流體和氣體將溶劑－原油的混合物驅(qū)替到生產(chǎn)井。 烷烴氣體可以是甲烷、濕氣、富氣以及液化石油氣或丙烷等，這些氣體在相對低的壓力下就可以達到混相，或者在驅(qū)替過程中發(fā)展成混相，因此是很有吸引力的。 由于在地層中產(chǎn)生與地層油的多次接觸 ， CO2驅(qū)和高壓干氣驅(qū)是相似的 ，驅(qū)替機理的主要差別在于烴從原油中汽化或萃取的程度不同 。 由于混相驅(qū)需要的 CO2供應(yīng)量和供應(yīng)速度可能很大 ， 例如一個 CO2驅(qū)工程項目可能要耗用 CO2數(shù)億到數(shù)十億立方米 ， 并不是每一個油田都能找到合適的氣源 ， 這就限制了它更廣泛的應(yīng)用 。 較早的研究指出，在高壓下注氮與原油達到混相時，可以取得很高的采收率（＞ 90% ） ,與注甲烷的驅(qū)替效率接近。另外，由于氮氣與地層油的流度差別較大，容易形成粘性指進，驅(qū)掃效率較低。 選擇空氣作為注入劑開采輕質(zhì)油和中等重度原油的主要原因是 ： （ l） 當(dāng)油藏需要用注氣來維持或提高壓力時 ， 空氣是較之于其它氣體更好的選擇 ， 因為它可以在地層內(nèi)與原油反應(yīng)形成煙道氣 （ 85％ N2 、15％ CO2） ， 而且壓縮空氣的費用比 N2或 CO2便宜 。據(jù)文獻（ 1對報導(dǎo)： 1997年 4月 27日 W． Hackberryd油田西側(cè)的一口高壓注人井在關(guān)井 6個月后打開采油樹閥門時發(fā)生著火； 1997年 9月 5日在一口低壓注入井的上游孔板流量計記錄儀處，由于波紋管的上端破裂而引起燃燒。因此，利用壓井液系統(tǒng)在注空氣間斷時泵入氮或水，把殘存的空氣推入油層并阻止烴向井筒倒流是防止燃燒或爆炸的有效方法。 另外 ，由于地層內(nèi)發(fā)生自燃 ， 部分殘余油被活化移向生產(chǎn)井 ， 提高了采收率 。 煙道氣 是工業(yè)燃燒廢氣的統(tǒng)稱，它的化學(xué)成分是不固定的，約含 80－85％的氮氣和 10－ 15%的 CO2，其余為雜質(zhì)。 與油藏流體中的烴類相比，氮的分子量很小，臨界溫度也很低，因此它的相態(tài)行為與油藏流體有較大差別。 常用的惰性氣體有氮氣和煙道氣 ， 這是除了壓縮空氣外最廉價的注入氣體 。 CO2具有與烴混相溶劑相同的低粘度 ， 而且其混相驅(qū)的體積驅(qū)掃效率和烴混相驅(qū)一樣受不利的粘度比的影響 。 其他氣體如干氣和富氣的混相壓力介于氮氣和 CO2之間，視