Research on the Model of Separate Layer CO2 Injection Well System

doi:10.11885/j.issn.1674-5086.2013.05.29.01

Abstract

Abstract:

Separate layer CO2 injection is an important method to settle the contradictions among layers in the process of
gas injection EOR and it can，ensure effective injection of CO2 into layers with different permeabilities，maintain formation
pressure and improve producing reserves of gas drive and recovery. Based on the idea of separate layer CO2 injection，this paper
establishes a temperature-pressure coupling mathematical model considering the temperature of wellbore and the phase change
of CO2，a gas-injection of reservoir model depending on the period of gas-injection and an injection well model coupling choke
loss and taking multilayers into consideration，then proposes a corresponding numerical method. Simulation and calculation
results show that wellhead injection pressure should reach a critical value in order to improve the injection rate of reservoir with
poor gas-injection capacity. Choosing the wellhead injection pressure and the choke diameter reasonably is the key to fulfilling
separate layer CO2 injection. The research results provide a theoretical support for separate layer CO2 injection.

Key words: separate layer CO2 injection, temperature and pressure coupling, pressure loss of choke, EOR, simulation and
calculation

CLC Number:

TE348

Liu Yonghui1*, Luo Chengcheng1, Zhang Liehui1, Wang Feng2, Xin Taoyun2. Research on the Model of Separate Layer CO2 Injection Well System[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2013.05.29.01.

0
/ / Recommend

Add to citation manager EndNote|Ris|BibTeX

URL: http://journal15.magtechjournal.com/Jwk_xnzk/EN/10.11885/j.issn.1674-5086.2013.05.29.01

http://journal15.magtechjournal.com/Jwk_xnzk/EN/Y2015/V37/I5/123

References

[1] 李士伦，张正卿，冉新权，等. 注气提高石油采收率技
术[M]. 成都：四川科学技术出版社，2001.
[2] 罗二辉，胡永乐，李保柱，等. 中国油气田注CO2 提高
采收率实践[J]. 特种油气藏，2013，20（2）：1 7.
Luo Erhui，Hu Yongle，Li Baozhu，et al. Practices of CO2
EOR in China[J]. Special Oil & Gas Reservoirs，2013，
20（2）：1 7.
[3] 周洁. 苏北复杂小断块油田提高采收率技术应用研
究[J]. 中外能源，2013，18（9）：31 35.
Zhou Jie. Application and research of EOR in small complex
fault block of North Jiangsu Oilfield[J]. Sino-Global
Energy，2013，18（9）：31 35.
[4] 李士伦，孙雷，郭平，等. 再论我国发展注气提高采收
率技术[J]. 天然气工业，2006，26（12）：30 34.
Li Shilun，Sun Lei，Guo Ping，et al. Re-discussion of
EOR with gas injection in China[J]. Natural Gas Industry，
2006，26（12）：30 34.
[5] 庞彦明，郭洪岩，杨知盛，等. 国外油田注气开发实
例[M]. 北京：石油工业出版社，2001.
[6] 杨胜来，王亮，何建军，等. CO2 吞吐增油机理及矿场
应用效果[J]. 西安石油大学学报：自然科学版，2004，
19（6）：23 26.
Yang Shenglai，Wang Liang，He Jianjun，et al. Oil production
enhancing mechanism and field applying result of
carbon dioxide huff-puff[J]. Journal of Xi′an Shiyou University：
Natural Science Edition，2004，19（6）：23 26.
[7] 林日亿，李健，邵长彬，等. 注液态CO2 采油井筒热
力分析[J]. 西安石油大学学报：自然科学版，2010，
25（4）：24 27.
Lin Riyi，Li Jian，Shao Changbin，et al. Thermodynamic
analysis of the liquid carbon dioxide in wellbore in
the process of carbon dioxide displacement[J]. Journal of
Xi′an Shiyou University：Natural Science Edition，2010，
25（4）：24 27.
[8] 陈林，孙雷，彭彩珍，等. 注CO2 井筒温度场分布规律
模拟研究[J]. 断块油气藏，2009，16（6）：82 84.
Chen Lin，Sun Lei，Peng Caizhen，et al. Simulation of
temperature field for CO2 injection wellbore[J]. Fault
Block Oil & Gas Field，2009，16（6）：82 84.
[9] 窦亮彬，李根生，沈忠厚，等. 注CO2 井筒温度压力
预测模型及影响因素研究[J]. 石油钻探技术，2013，
41（1）：76 81.
Dou Liangbin，Li Gensheng，Shen Zhonghou，et al. Wellbore
pressure and temperature prediction model and its
affecting factors for CO2 injection wells[J]. Petroleum
Drilling Techniques，2013，41（1）：76 81.
[10] Hasan A R，Kabir C S. Aspects of wellbore heat transfer
during two-phase flow[C]. SPE 22948，1994.
[11] Kelly T R. Utilizing compositional simulation for material
balance and bottom hole pressure calculations in carbon
dioxide WAG floods[C]. SPE 99714，2006.
[12] 郭绪强，容淑霞，杨继涛，等. 基于PR 状态方程的黏度
计算模型[J]. 石油学报，1999，20（3）：56 61.
Guo Xuqiang，Rong Shuxia，Yang Jitao，et al. A viscosity
model based on P-R state equation[J]. Acta Petroleum
Sinica，1999，20（3）：56 61.
[13] 万仁溥，罗英俊. 采油技术手册：第八分册[M]. 北京：
石油工业出版社，2001：136 142.
[14] 吴晓东，尚庆华，安永生，等. CO2 混相驱储层吸气能
力预测[J]. 石油钻采工艺，2012，34（4）：81 84.
Wu Xiaodong，Shang Qinghua，An Yongsheng，et al.
Gas absorption prediction for reservoirs with CO2 miscible
floding[J]. Drilling & Production Technology，2012，
34（4）：81 84.
[15] 娄兆彬，曾贤辉，杨朝光. 低渗透油藏注气吸气能力评
价方法[J]. 大庆石油地质与开发，2002，21（1）：50 53.
Lou Zhaobin，Zeng Xianhui，Yang Chaoguang. Evaluation
method of gas-injectivity in low permeability reservoirs[
J]. Petroleum Geology & Oilfield Development in
Daqing，2002，21（1）：50 53.