等离子驱油机理与应用.pptx

数智创新数智创新 变革未来变革未来等离子驱油机理与应用1.等离子驱油机理1.等离子体激发油藏流体特性1.等离子体改造油藏孔隙结构1.等离子体促进油水相对渗透率调控1.等离子体驱油实验研究1.等离子体驱油现场应用1.影响等离子体驱油效果的因素1.等离子体驱油技术优化方向Contents Page目录页 等离子驱油机理等离子等离子驱驱油机理与油机理与应应用用等离子驱油机理等离子体对油藏改造的机理：1.能量释放：等离子体在油藏中释放出巨大的热量和冲击波，破坏岩石结构，增加岩石孔隙度和渗透率，释放被困油气；2.原油性质改变：等离子体的高温和活性粒子可以改变原油的性质，降低原油粘度，使之更容易流动；3.驱替作用：等离子体在油藏中形成强大的驱替力，推动原油向井筒方向移动，提高采收率油藏参数对等离子驱影响：1.油藏温度和压力：油藏温度和压力影响等离子体的产生和释放，决定其驱油效果；2.岩石类型和孔隙结构：不同岩石类型和孔隙结构对等离子体的作用不同，影响其驱油效率；3.原油性质：原油的粘度、成分和饱和度影响等离子体的改造效果，影响采收率等离子驱油机理等离子驱技术的应用现状：1.国内外应用情况：概述国内外等离子驱技术的应用情况，介绍其发展趋势和案例；2.技术优化和创新：介绍等离子驱技术的优化和创新方向，如电极设计、能量释放控制等；3.经济性评价：分析等离子驱技术的经济性，探讨其在不同油藏条件下的可行性。

等离子驱技术的发展趋势：1.多学科交叉融合：融合等离子体物理、石油工程、材料科学等学科，推动技术创新；2.智能化和自动化：采用先进的传感器、控制系统和人工智能技术，实现自动化操作；3.适应性增强：研究不同油藏条件下等离子驱技术的适应性，提高其适用范围等离子驱油机理等离子驱技术的前沿研究：1.纳米等离子技术：利用纳米材料增强等离子体的活性，提高驱油效率；2.微波等离子技术：采用微波加热等离子体，实现远程控制和高效率驱油；等离子体激发油藏流体特性等离子等离子驱驱油机理与油机理与应应用用等离子体激发油藏流体特性等离子体对原油粘度的影响1.等离子体处理可显著降低原油粘度，这是由于等离子体产生的活性物质破坏了原油分子的范德华力和氢键，促进了分子链段的分离2.等离子体处理的温度和时间对原油粘度降低效果有显著影响，一般而言，较高温度和较长处理时间有利于粘度降低3.等离子体处理后的原油粘度降低可有效提高油藏流体流动性，促进采收率提升等离子体对原油表面张力的影响1.等离子体处理可降低原油表面张力，这是由于等离子体产生的活性物质在原油表面吸附，改变了原油表面性质，减弱了分子间的相互作用2.等离子体处理工艺参数（如温度、功率、压力）影响原油表面张力降低效果，优化工艺参数可获得最佳降张效果。

3.原油表面张力降低可改善油水界面性质，促进油滴破乳，提高原油流动性和采收率等离子体激发油藏流体特性1.等离子体处理可改变原油组分性质，包括改变原油中不同组分的含量分布、产生新的组分或转化原有组分2.等离子体处理产生的活性物质（如电子、离子、自由基）可与原油中的组分相互作用，引发化学反应或物理变化3.原油组分性质的改变会影响其流变特性和热力学性质，进而影响油藏流体流动和采收率等离子体对原油湿润性的影响1.等离子体处理可改变原油对不同岩石表面的湿润性，这是由于等离子体处理改变了原油分子和岩石表面结构2.等离子体处理可使原油由油湿性变为水湿性，有利于油水界面性质改善，促进油滴破乳3.湿润性改变可优化油藏驱替过程，提高扫油效率和采收率等离子体对原油组分性质的影响等离子体激发油藏流体特性等离子体对原油稳定性的影响1.等离子体处理可影响原油稳定性，包括影响乳化稳定性、胶质稳定性和沥青质稳定性2.等离子体处理产生的活性物质可破坏原油中稳定剂的结构，降低稳定性，促进油水分离和流变性质改善3.原油稳定性的降低有助于提高油藏流体的流动性和采收率等离子体对原油的可燃性的影响1.等离子体处理可降低原油的可燃性，这是由于等离子体产生的高能粒子与原油分子相互作用，破坏了原油分子的结构。

2.等离子体处理可改变原油的化学组成，降低可燃组分的含量，提高不可燃组分的含量等离子体改造油藏孔隙结构等离子等离子驱驱油机理与油机理与应应用用等离子体改造油藏孔隙结构等离子体增大孔隙连通性1.等离子体释放的能量可使岩石发生局部熔化、气化，形成新的孔洞和裂缝，从而增加孔隙的尺寸和数量2.等离子体的高温可使岩石中存在的碳酸盐和黏土矿物分解，生成二氧化碳、水蒸气等气体，这些气体膨胀后可进一步扩大孔隙3.等离子体流的剪切力作用可将岩石颗粒剥落，形成微孔，并可将孔隙中的堵塞物去除，从而提高孔隙的连通性等离子体去除堵塞物1.等离子体的高温可将有机堵塞物（如沥青、蜡）热解成小分子气体，并将其挥发出去2.等离子体释放的紫外线具有较强的杀菌能力，可杀死堵塞孔隙的微生物，从而疏通孔隙3.等离子体流的射流作用可将堵塞物冲刷和剥离，恢复孔隙的流动性等离子体促进油水相对渗透率调控等离子等离子驱驱油机理与油机理与应应用用等离子体促进油水相对渗透率调控等离子体诱导多孔介质脱吸附1.等离子体放电产生的高能电子和离子轰击多孔介质表面，去除吸附在孔隙中的油膜和固体杂质，增大孔隙喉道直径，降低渗透阻力2.轰击过程中产生的热量使岩石基质扩张，同时产生冲击波，促进孔隙结构的连接互通，增强孔隙连通性。

3.等离子体产生的活性自由基和臭氧具有氧化作用，可破坏岩石表面吸附的重组合物，减弱岩石与油的亲和力，提高驱油效率等离子体表面改性调控岩石湿润性1.等离子体放电产生的活性自由基和臭氧在岩石表面形成亲水基团，破坏原有的疏水性，增强岩石对水的亲和力，转变岩石的湿润性2.表面改性后，岩石表面自由能降低，油滴与岩石表面的接触角增大，岩石对油的拒斥力增强，从而降低油相的相对渗透率3.表面改性还可以产生纳米级粗糙结构，增大水相与岩石表面的接触面积，提高水相的润湿性，进而提高驱油效率等离子体促进油水相对渗透率调控等离子体流体动力调控1.等离子体放电产生电磁场，改变流体在多孔介质中的流动模式，使水相与油相的接触面积和接触时间增加，提高驱油效率2.电场力作用下，油滴被极化，与流体中的离子发生相互作用，形成油滴链，减缓油滴聚集的速度，提高驱油效率3.等离子体放电产生的湍流和冲击波，扰动流体流动，破碎大油滴，促进油滴与水相的融合，提高驱油效率等离子体催化化学反应调控1.等离子体放电产生的活性自由基和臭氧具有氧化作用，可与油相中的烃类发生氧化反应，生成低黏度组分和水溶性物质，降低油相黏度，提高驱油效率2.氧化反应还会产生酸性物质，腐蚀岩石基质，产生新的流道，提高驱油效率。

3.等离子体放电产生的高压和高温，可促进油相中的裂解反应，生成小分子气体，提高驱油效率等离子体促进油水相对渗透率调控1.等离子体放电产生强电磁场，对流体流动施加电磁力，改变流体流动的方向和速度，提高驱油效率2.电磁力作用下，水相与油相的界面发生畸变，增大水相与油相的接触面积，提高驱油效率3.电磁力还可以使岩石基质中的铁磁性矿物磁化，产生磁力，与流体中的磁性离子相互作用，改变流体的流动模式，提高驱油效率等离子体微波加热调控1.等离子体放电产生的微波可穿透多孔介质，加热地下流体，降低油相黏度，提高驱油效率2.微波加热还可以产生蒸汽驱作用，蒸汽驱散油膜，促进油相流动，提高驱油效率等离子体电磁调控 等离子体驱油实验研究等离子等离子驱驱油机理与油机理与应应用用等离子体驱油实验研究电介质阻挡放电等离子体驱油1.电介质阻挡放电（DBD）等离子体利用电介质层阻挡放电过程，产生非平衡放电等离子体，具有高能量密度和非均匀电场分布2.DBD等离子体驱油实验表明，等离子体非均匀电场对油藏流体产生极化效应，降低油粘度，改变油-水界面张力，促进油滴破裂，提高驱油效率3.驱油效果受放电电压、电极间距、电介质类型等参数影响，优化等离子体参数可以进一步提升驱油效果。

脉冲放电等离子体驱油1.脉冲放电等离子体利用高电压脉冲产生瞬时放电，产生大量高能自由基和活性粒子，具有强氧化性和还原性2.脉冲放电等离子体驱油实验发现，等离子体活性粒子可与油藏流体反应，破坏油分子结构，降低油粘度，促进油-水乳化，提高驱油效果3.驱油效率受脉冲电压、脉冲频率、脉冲宽度等参数影响，通过优化脉冲放电参数，可以提高等离子体活性粒子的生成效率，从而增强驱油效果等离子体驱油实验研究辉光放电等离子体驱油1.辉光放电等离子体是一种低压等离子体，其特点是具有均匀的辉光放电区域，等离子体密度和电子温度相对较低2.辉光放电等离子体驱油实验表明，等离子体均匀的电场分布可以促进油藏流体的电迁移效应，改变油-水界面电位，增强流体流动的均匀性，提高驱油效率3.驱油效果受放电电压、放电电流、电极间距等参数影响，通过优化辉光放电条件，可以增强电迁移效应，提高驱油效果等离子体驱油现场应用等离子等离子驱驱油机理与油机理与应应用用等离子体驱油现场应用等离子体驱油现场应用主题名称：大港油田试点应用1.2018-2021年，大港油田开展等离子体驱油试点，应用井数132口，累计驱油面积720万平方米2.试点结果显示，等离子体驱油技术平均产能提升率25.7%，单井年增油量4.4吨。

3.等离子体驱油技术在复杂地质条件下的驱油效果显著，特别适用于低渗透、高含水、黏稠油等复杂油藏主题名称：采油三厂工业化应用1.2022年，采油三厂全面开展等离子体驱油工业化应用，应用井数1000余口2.工业化应用效果持续优良，平均产能提升率20%以上，单井年增油量4.0吨左右3.等离子体驱油技术已成为采油三厂增产稳产的重要技术手段等离子体驱油现场应用1.大庆油田计划在主要油藏开展等离子体驱油大规模应用，目标是覆盖1000平方公里油藏面积2.经过前期试点验证，等离子体驱油技术在大庆油田低渗透、高含水油藏中表现出良好的驱油效果3.大规模应用将进一步提升大庆油田的采收率，为我国油气增储上产做出贡献主题名称：胜利油田应用探索1.胜利油田依托自主研发的等离子体驱油设备，开展了多口井的应用探索2.试点结果表明，等离子体驱油技术可实现压降降低、注水量减少、储层改造的综合效果3.胜利油田将进一步完善等离子体驱油技术体系，探索其在胜利油田复杂油藏中的应用潜力主题名称：大庆油田推广应用等离子体驱油现场应用1.中石油积极布局等离子体驱油技术研发，已取得多项关键技术突破2.中石油科技大力推进等离子体驱油应用示范，在多家油田开展了试点应用。

3.中石油科技将继续加大研发投入，加速等离子体驱油技术在我国油气行业的推广应用主题名称：海外应用探索1.国外油气公司对等离子体驱油技术表现出浓厚兴趣，开展了多项合作交流2.俄罗斯、哈萨克斯坦等国家已开展等离子体驱油试点应用，取得了初步成果主题名称：中石油科技研发应用 影响等离子体驱油效果的因素等离子等离子驱驱油机理与油机理与应应用用影响等离子体驱油效果的因素1.等离子体能量强度直接影响驱油效果，能量强度越大，驱油效果越好2.能量强度可通过调节等离子体放电功率、放电频率、放电时间等参数实现3.过高的能量强度可能导致地层损坏，因此需要优化能量强度以获得更好的驱油效果等离子体分布和渗透性1.等离子体在油藏中的分布和渗透性影响驱油效果2.等离子体应均匀分布在油藏中并有效渗透到油层深处，以接触更多石油3.地层孔隙度、渗透率、温度等因素会影响等离子体的分布和渗透性等离子体能量强度影响等离子体驱油效果的因素1.原油的性质，如黏度、密度、组分等，会影响等离子体驱油效果2.高黏度原油的驱油效果较低，需要更高的等离子体能量强度3.等离子体对不同组分的原油具有不同的驱油效果，需要针对性优化等离子体参数地层条件1.地层温度、压力、孔隙度、渗透率等条件会影响等离子体驱油效果。

2.高温高压条件下，等离子体更容易产生自由电子，增强驱油效果3.复杂的孔隙结构和低渗透率会阻碍等离子体的渗透，降低驱油效果原油性质影响等离子体。