專利名稱：對油田進行第三次采油的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及原油開采領域，確切地說是一種利用石化尾氣中二氧化碳經過低溫液
化后對油田進行第三次采油的方法。
背景技術：
采油一般可分三個階段，第一階段是依靠油層在地下天然能量，這時如果地層的 壓力系數(shù)大于l，那么油井就可以依靠天然能量自噴生產；如果地層壓力系數(shù)小于l，油井 將依靠機械采油.這就是一次采油。 一次采油大約能夠采油40%，隨著原油不斷的采出，地 層能量不斷的消耗，地層壓力隨之下降，油井產量也隨之下降以至不能正常生產，這時就需 要人工補充能量，即注水或氣，這就是二次采油，二次采油大約再能夠采油10-15% 。注水采 油到一定程度，油井見水以至于水淹，油田生產步入后期，這時如果繼續(xù)生產效益很差，甚 至虧損，發(fā)達國家，科學發(fā)達地區(qū)，有經濟實力，就開始采取第三次采油，過去一般是采用化 學聚合物注入地層驅油，后來發(fā)展到"氣驅"，如注氮氣，但是氮氣價格高，氣體體積大，運輸 很不方便，如將氣氮液化，體積是縮小了 ，運輸方便了 ，但液氮的價格卻大大高于氣氮，因此 利用注氮進行"氣驅"的方法，理論上可行，但因成本高昂沒有實用價值。
目前采用向井下注入液體二氧化碳，進行第三次采油有兩種可行的辦法，一種稱 為"吞吐注入法"，另一種稱為"驅替注入法"。"吞吐注入法"，是注入井注入物后，在地層下 經過一定的反應，吞吐注入物仍從注入井返出，和原油是接觸的，而后隨之原油也從注入井 中排出，如果注入物是氣體或液體二氧化碳，那么二氧化碳又回到了大氣中來，又造成環(huán)境 新的二次污染。"驅替注入法"，它是采用向井下注入液體二氧化碳，注入的液體二氧化碳與 井下的原油是非接觸的，因此"驅替注入法"是一種非接觸的開采方式。這種方式是注入油 井的液體二氧化碳，會隨著驅動地層的原油流入油井，而隨著地熱的加溫，液體二氧化碳會 慢慢氣化，因為氣體二氧化碳比液體二氧化碳的體積要大到600倍以上，因此氣化后的氣 體二氧化碳在井下就能產生很高的壓力，把油井的剩余原油擠壓兒開采出約20-35%。"驅 替注入法"就是注入物從注入井中把原油從地層中驅趕到油井中再采出來."驅替注入法" 開采方式的另外一個特點，就是二氧化碳在井下采油過程中和原油不接觸，它始終留在井 下，采完油以后它仍然還留在井下，到時只要把封閉井口就可以了 。這樣二氧化碳也就不會 再次污染環(huán)境。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種通過計算機系統(tǒng)的實時監(jiān)控利用低溫液體二氧化碳
對油井進行第三次采油的方法，該方法顯著提高液態(tài)二氧化碳的有效利用，提高了采油地
址的選擇決策與選擇速度，減少錯誤決策。 本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的 對油田進行第三次采油的方法，將低溫液體二氧化碳通過管道注入兩次采油后的 油井且與原油不接觸，經地熱的加溫，液體二氧化碳氣化，氣化后的氣體二氧化碳在井下產生高壓，將油井中剩余原油的20-35%擠壓開采出來，其特征是在注入液體二氧化碳的管道
上安裝有傳感器，通過計算機系統(tǒng)實時收集地下實際的壓力、溫度、流量數(shù)據(jù)，對采集的數(shù)
據(jù)進行高速運算和仿真模擬成像，對二氧化碳分子特性進行綜合模擬和實時狀態(tài)模擬，并
在計算機屏幕上顯示出來，進行實時監(jiān)控，提高對實際狀況的掌握，方便在地下尋找到富集
的油井，提高采油地址的選擇決策、選擇速度及液態(tài)二氧化碳的有效利用。 為提高運算速度和模擬效果，所述的計算機系統(tǒng)中引入"GPU"和"CUDA"架構。 由上述技術方案我們可以看出，本發(fā)明是利用低溫液體二氧化碳從注入井中把原
油從地層中驅趕到油井中再采出來，二氧化碳在井下采油過程中和原油不接觸，它始終留
在井下，采完油以后它仍然還留在井下，只要將井口封閉就可以了 ，這樣二氧化碳也就不會
再次污染環(huán)境。通過采用計算機系統(tǒng)的實時監(jiān)控，提高對于實際狀況的掌握、提高液態(tài)二氧
化碳的有效利用，提高了采油地址的選擇決策與選擇速度，減少錯誤決策，避免造成損失。
具體實施例方式
將石油化工企業(yè)排放于大氣的二氧化碳回收液化，使其保持壓力為2. 0MPa，溫度 為攝氏-18度，再由低溫真空槽車運輸?shù)讲捎同F(xiàn)場，將低溫液體二氧化碳用耐壓力、耐低溫 的管道壓入油井地下，注入油井的液體二氧化碳，會隨著驅動地層的原油流入油井，而隨著 地熱的加溫，液體二氧化碳會慢慢氣化，因為氣體二氧化碳比液體二氧化碳的體積要大600 倍以上，因此氣化后的氣體二氧化碳在井下就能產生很高的壓力，把油井的剩余原油擠壓 兒開采出約20-35%。 為實現(xiàn)實時監(jiān)控，及時掌握工作狀況，所述管道上安裝有傳感器，通過計算機系統(tǒng) 實時收集地下實際的壓力、溫度、流量數(shù)據(jù)，對采集的數(shù)據(jù)進行高速運算和仿真模擬成像， 對二氧化碳分子特性進行綜合模擬和實時狀態(tài)模擬，并在計算機屏幕上顯示出來。在常用 的PLC控制系統(tǒng)中引入"GPU"和"CUDA"架構，采油的實際全過程中的科學數(shù)據(jù)，轉變成視 覺化圖表與圖形，讓我們在電腦上能夠清楚的尋找和觀察井下實況，以GPU具有高速運算 和仿真模擬成像的功能，結合CUDA技術，針對二氧化碳于石油探勘過程中，結合地下實際 地形狀況，利用管道上的傳感器，實時收集地下實際的壓力、溫度，流量等數(shù)據(jù)，對于二氧化 碳分子特性進行綜合模擬，和進行實時狀態(tài)模擬，并進行高速運算和仿真模擬成像，然后顯 示在電腦屏幕上，使采油的資料視覺化，即以簡單的圖像呈現(xiàn)。用以提高對于實際狀況的掌 握、提高液態(tài)二氧化碳的有效利用，發(fā)揮更大效益。提高了采油地址的選擇決策與選擇速 度，減少錯誤決策，避免造成損失。
權利要求
對油田進行第三次采油的方法，將低溫液體二氧化碳通過管道注入兩次采油后的油井且與原油不接觸，經地熱的加溫，液體二氧化碳氣化，氣化后的氣體二氧化碳在井下產生高壓，將油井中剩余原油的20-35％擠壓開采出來，其特征在于在注入液體二氧化碳的管道上安裝有傳感器，通過計算機系統(tǒng)實時收集地下實際的壓力、溫度、流量數(shù)據(jù)，對采集的數(shù)據(jù)進行高速運算和仿真模擬成像，對二氧化碳分子特性進行綜合模擬和實時狀態(tài)模擬，并在計算機屏幕上顯示出來，進行實時監(jiān)控，提高對實際狀況的掌握，方便在地下尋找到富集的油井，提高采油地址的選擇決策、選擇速度及液態(tài)二氧化碳的有效利用。
2. 根據(jù)權利要求1所述的對油田進行第三次采油的方法，其特征在于所述的計算機系統(tǒng)包括"GPU"和"CUDA"架構。
3. 根據(jù)權利要求1所述的對油田進行第三次采油的方法，其特征在于所述的低溫液體二氧化碳，其溫度為攝氏-18度，壓力為2. 0MPa。
全文摘要
本發(fā)明提供以回收排放于大氣的室溫氣體二氧化碳為原料經低溫液化后進行采油的方法，將低溫液體二氧化碳通過管道注入兩次采油后的油井且與原油不接觸，經地熱的加溫，液體二氧化碳氣化，氣化后的氣體二氧化碳在井下產生高壓，將油井中剩余原油的20-35％擠壓開采出來，其特征是在注入液體二氧化碳的管道上安裝有傳感器，通過計算機系統(tǒng)實時收集地下實際的壓力、溫度、流量數(shù)據(jù)，對采集的數(shù)據(jù)進行高速運算和仿真模擬成像，對二氧化碳分子特性進行綜合模擬和實時狀態(tài)模擬，并在計算機屏幕上顯示出來，進行實時監(jiān)控，提高對實際狀況的掌握，方便在地下尋找到富集的油井，提高采油地址的選擇決策、選擇速度及液態(tài)二氧化碳的有效利用。
文檔編號E21B43/16GK101718192SQ200910219319
公開日2010年6月2日 申請日期2009年12月4日 優(yōu)先權日2009年12月4日
發(fā)明者葉嗣祿, 張謙溫, 楊大奎, 林春成, 陳泳翰, 魏濤 申請人:北京高新利華催化材料制造有限公司;蘇州吉浦迅科技有限公司