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Numerical Approach for Enhanced Oil Recovery with Surfactant Flooding using STARS (CMG)

摘要：在采用常规采油方法（一次采油和二次采油）后，油藏中仍有超过一半的原始原油被封存且无法流动。为了进一步开采未采出的残余原油，提高采收率（EOR）至关重要。通过向油藏注入流体以提高原油产量，有许多EOR方法可供选择。本论文采用的EOR方法为化学注入法，具体使用的化学剂为表面活性剂。表面活性剂驱油利用表面活性剂吸附于油水界面，将其界面张力（IFT）降低至10⁻² mN/m及以下的超低值。由于界面张力较低，原油更易于被活化，其与水的相对渗透率增加，进而改变油藏的润湿性，使其更亲水。因此，可置换更多残余原油，从而提高原油采收率。本研究使用的油藏位于利比亚的一个油田。采用计算机建模集团（CMG）开发的STARS软件对该油田进行数值模拟。从模拟结果来看，1987年至1995年采用天然能量衰竭法进行一次采油，因为该油藏具有较强的水驱能力。1995年起，采用水驱法作为二次采油方法进行模拟。当以3000桶/天的速率注水5年（至2000年）时，获得最佳结果。从2000年起，油藏开始进行表面活性剂驱油。对不同表面活性剂浓度、流量和驱替周期进行了敏感性分析。结果显示，表面活性剂以3000桶/天的流量、0.8%重量浓度驱替6年（2000-2006年）。研究表明，在最优表面活性剂驱油条件下，可额外采出167,167桶原油。
关键词：提高采收率，表面活性剂驱油，三次采油，STARS，模拟，界面张力，EOR，IFT，CMG