边水稠油油藏水驱后蒸汽吞吐方案设计

注水开发多年的具边水的普通稠油油藏的原油粘度高、流度比大 ,加之油藏非均质及边水入侵的影响 ,其注水开发效果较差。到含水高于 90 %时 ,仍有大部分原油未开采出来 ,因此 ,有必要转换开发方式 ,进一步提高采出程度。针对以上问题 ,应用黑油模型和热采模型 ,在对水驱阶段历史拟合和现代油藏工程评价的基础上 ,从筛选标准、吞吐试采产能及吞吐模拟等方面评价了注蒸汽热采的可行性 ,并用正交设计分析方法优选了吞吐注汽参数。结果表明 ,该类油藏由注水开发转为注蒸汽开采 ,可以有效地提高采出程度。这种设计方案为相似类型稠油油藏的开发提供了一套较为完善的借鉴方法。     

碳酸盐岩缝洞型油藏注水开发研究

碳酸盐岩缝洞型油藏由于裂缝、溶洞的分布随机性强,其流动机理和开发方式与常规的碳酸盐岩裂缝性油藏存在很大差别,注水开发目前处于试注阶段,还没有形成相应的油藏注水开发理论体系。因此,建立适合碳酸盐岩缝洞型油藏的注采关系及注水方式,优化碳酸盐岩缝洞型油藏不同注水方式下的注采参数,是碳酸盐岩缝洞型油藏注水开发理论与方法的关键基本问题。该研究以油藏工程学、流体动力学理论为基础,以室内物理模拟实验、数值模拟、矿场注水试验和大量动态资料统计分析为基本手段,充分考虑理论研究、室内实验研究与现场试验研究相结合,针对课题研究目标,选择具有代表性的缝洞单元模型进行重点研究,对油藏能量、注采关系、注水方式、注采参数、注水开发动态及开发效果评价方法进行深入研究,进而形成系统的缝洞型油藏注水开发技术政策及注水开发效果评价方法。2013年通过进一步开展室内物模和数值模拟研究,建立了缝洞型油藏室内三维注才井组实验模型,完善了缝洞型油藏单元注水方式,优化了缝洞型油藏单元注水的注采参数,进一步完善了不同类型岩溶缝洞储集提注水技术政策。该课题完成了年度研究计划内容和目标。     

胜利油田注空气二次采油技术评价研究

注空气技术已被成功应用于不同类型油藏以提高采收率。对注水困难的低渗透油藏来说,注空气取代注水进行二次采油以及注空气/空气泡沫进行三次采油都将受到越来越多的重视。针对注空气驱油机理和工艺特点,通过一系列实验和油藏数值模拟,研究低渗透油藏注空气提高采收率的机理及其应用。针对胜利油田低渗透轻质油藏目标区块,采用小型台架氧化反应器(SBR)进行原油氧化实验,并利用驱替装置进行氮气驱和空气驱的对比实验,评价了原油的氧化特性及空气驱的驱油效率,给出了原油-空气低温氧化动力学参数,为数值模拟提供基础数据。最后运用油藏数值模拟热采模型对注空气过程中氧化反应的热效应提高采收率进行了预测。     

阿南油田阿11断块A上I油组周期注水动态参数优化

阿南油田构造复杂,非均质性较强,是典型的低渗透砂岩油田,稳定注水开发存在油产量低、采出程度低、稳产难度大三大矛盾,为了提高阿南油田低渗透砂岩油藏的动用程度,提高油田产油量,降低含水率,为下一步新区块投入开发及油田注水开发调整提供依据,以阿11断块的阿11-304井组(其开发层位是A上I油组)为研究对象,充分利用井组内及邻近区域内井的油藏精细描述静态资料和井组内注采井的动态资料,参考注采井的产吸剖面资料,在优化了该井组周期注水的方式的基础上,应用油藏数值模拟技术研究了周期注水的注水量、周期和时机对周期注水效果的影响,优化了阿南低渗透砂岩油藏的周期注水参数.     

阿南油田阿11断块A上I油组周期注水方式的优化

阿南油田构造复杂,非均质性较强,是典型的低渗透砂岩油田,稳定注水开发存在油产量低、采出程度低、稳产难度大三大矛盾,为了提高阿南油田低渗透砂岩油藏的动用程度,提高油田产油量,降低含水率,为下一步新区块投入开发及油田注水开发调整提供依据,以阿11断块的阿11-304井组(其开发层位是A上I油组)为研究对象,充分利用井组内及邻近区域内井的油藏精细描述静态资料和井组内注采井的动态资料,参考注采井的产吸剖面资料,应用油藏数值模拟技术研究了该井组的两种周期注水的方式,并进行了优化对比,优化出了一种新颖的注水停采-停注采油周期注水方式.     

极复杂断块油藏交替采油提高采收率的可视化物理模拟

极复杂断块油藏的断层、储层非均质性和边水存在等因素均会影响其最终的采收率。为了弄清各因素之间的影响作用,利用可视化动态仿真驱替装置进行水驱油的物理模拟实验,透过可视化的实验图像可以直观地观察到剩余油的分布规律及流线变化特征。为此共设计了6组不同的实验方案,研究油藏储层非均质性以及边水存在时对水驱油效果的影响。结果表明：模型在一注两采稳定注水开发时会形成井间滞留区,这部分“死油区”可通过交替采油的方式重新动用;同时对三种非均质情况下的渗透率级差组合进行了评价;当存在边水时,流线分布较之前有很大的差异,对比不同的实验方案发现均质边水模型的采出程度更大。通过物理模拟地下流体的流动特征,为极复杂断块油藏剩余油的有效开发提供基础。     

A井区梧桐沟组稠油油藏水平井体积压裂开发论证

A井区梧桐沟组稠油油藏具有埋藏深、中孔、低渗等特点,地层原油具有高黏度、高密度、中等含蜡量等特点,属于难动用储量。由于原油流度低,渗流困难,导致单井自然产能低,衰竭式或注水开发适应性差;由于油藏埋藏深度大,导致热采措施中井筒热损严重,经济效益差。为了改善本区开发效果,在中国类似稠油油藏压裂经验的基础上,结合该区前期直井压裂效果分析,论证了采用水平井体积压裂开发本区的必要性及可行性,采用了有限元压裂数值模拟技术优化了压裂规模、裂缝导流能力等参数,选取典型井组预测水平井体积压裂实际开发效果,单井衰竭开采15 a,累产油达23 031 t。     

碳酸盐岩潜山裂缝性油藏异步注采研究

碳酸盐岩潜山油藏储集空间类型多样,孔隙结构复杂,裂缝非常发育,连通情况好,储层的非均质性严重。注水开发时水窜严重、水驱采收率低、开发效果差。针对该类油藏的地质特点及注水开发中存在的问题,本文以桩西古潜山油田ZG14井区为例,对该类油藏展开异步注采研究。利用数值模拟方法优化了异步注采单周期注入量、注入速度、焖井时间、采液速度等参数,预测了衰竭式开采、连续注水、常规周期注水、异步注采4种开发方式15年末的采出程度。数值模拟结果表明：异步注采15年末采出程度为28.63%,比衰竭式开采、连续注水、常规周期注水分别高3.21,0.82,0.21个百分点,采用异步注采取得了比其他开发方式更好的开发效果。异步注采有效避免了注入水沿裂缝向生产井窜进,注采不同步产生的压力扰动有利于注入水进入基质系统较深的孔喉中,扩大了波及体积;焖井使得裂缝与基质的渗吸交换作用进行的更充分。建议对碳酸盐岩潜山油藏开发时,采用异步注采的开发方式。     

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩缝洞型油气藏注水开发机理

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩储层非均质性极强,流体性质复杂,开发难度大。注水是碳酸盐岩油气藏二次开发的主流方式,但目前依然对其注采机理缺乏系统梳理。文中结合现场注水开发实践,总结归纳了塔里木盆地奥陶系各类型油气藏注水机理及适宜的注水开发类型。分析认为对于单井单元,黑油、稠油油藏可通过注水吞吐替出剩余油,高含水油井可进行注水压锥降低含水率;挥发性油藏通过注水保压,抑制原油脱气;早期衰竭开发的高含凝析油凝析气藏可通过注水替出已析出的凝析油。对于多井连通井组,通过纵向替油和横向驱油可提高油藏采收率。     

常规稠油边水油藏氮气泡沫抑制水侵试验

稠油开发中油藏边水的存在造成吞吐井迅速水淹,产量急剧降低。根据河南油田边水稠油油藏的特点,建立能够模拟油藏边水的蒸汽吞吐物理模拟试验装置,在分析泡沫剂和稠油性能基础上对氮气泡沫抑制边水的影响因素及应用条件进行研究。结果表明:氮气泡沫抑制边水技术适用于原油黏度较低、边水能量适中、非均质性较强的油藏,且在强水淹时实施能取得较好的抑制边水效果,应先注入N2段塞,再注N2泡沫段塞,然后N2与蒸汽混注;试验期累积增油9691 t,平均含水率下降9.2%,单井油气比提高0.11,投入产出比为1∶1.72,控水增油效果明显,达到了抑制边水的目的。     

常规稠油边水油藏氮气泡沫抑制水侵试验

稠油开发中油藏边水的存在造成吞吐井迅速水淹,产量急剧降低。根据河南油田边水稠油油藏的特点,建立能够模拟油藏边水的蒸汽吞吐物理模拟试验装置,在分析泡沫剂和稠油性能基础上对氮气泡沫抑制边水的影响因素及应用条件进行研究。结果表明:氮气泡沫抑制边水技术适用于原油黏度较低、边水能量适中、非均质性较强的油藏,且在强水淹时实施能取得较好的抑制边水效果,应先注入N2段塞,再注N2泡沫段塞,然后N2与蒸汽混注;试验期累积增油9691 t,平均含水率下降9.2%,单井油气比提高0.11,投入产出比为1∶1.72,控水增油效果明显,达到了抑制边水的目的。     

稠油注水油田中后期改善开发效果技术研究

普通稠油注水开发油田由于油水粘度比大,面临进入高含水中后期水驱开采效果越来越差的普遍矛盾。针对海外河油田地质条件复杂,开发中存在油藏认识程度低、注采系统不完善、水驱动用程度低等主要矛盾,以“注够水、注好水”为核心,通过精细地质和剩余油分布规律研究,采用完善注采井网、细分注水单元、“提、控、治”等多种有效手段调整优化注采结构,使油田开发效果得到明显改善     

樊128断块整体压裂改造布井方案研究

根据试油试采资料和油井压裂前后的产能变化 ,分别设计了反九点和五点面积注采井网 ,利用油藏数值模拟方法分析了边水能量、注水时机、注采比和采油速度对两种井网开发效果的影响。结果表明 ,五点井网布井方案优于反九点井网布井方案。注水井应平行于裂缝伸展方向排列 ,与边水供给方向一致。油井配产量平均为 8.6t/d ,采油速度为 1% ;断块投产 1年左右应及时注水 ,且注采比保持为 1才能保证稳产高产。     

边水稠油油藏蒸汽吞吐后转冷采物理模拟研究

针对热采后期开发效果受限的边水稠油油藏，提出热采吞吐后转化学冷采的开发方式，利用高温高压三维物理模拟系统进行了边水稠油油藏物理模拟实验，研究了边水影响下蒸汽吞吐过程的温度场、转化学冷采前后的生产动态特征。结果表明，蒸汽吞吐开发边水稠油油藏的过程中，受边水侵入的影响，油层加热范围呈非对称状，随着吞吐周期的增加，边水附近的油层加热范围明显不断缩小，逐渐形成水窜通道，使得水侵区域附近的油层动用变差；油层加热范围与边水的侵入相互影响，相互制约。降黏剂起到乳化降黏、减缓水侵的作用，结合水侵规律，合理利用边水能量，转为冷采开发可提高34%的采出程度。同时，利用数值模拟确定了该技术所适用的油藏范围。该研究成果对边水稠油油藏的开发具有一定的借鉴意义。     

海上稠油多元热流体吞吐开发效果评价初探

A 油田是海上首个实施非常规稠油热采开发的先导试验区,其开发效果的评价直接影响着海上后续非常规稠 油资源的开发动用。根据热采井的生产动态特征分析了边水对热采井开发效果的影响,建议热采井距边水200～300 m 以上;通过对比分析同井注热前后及同层位相邻位置冷热采井的开发效果,热采井周期平均产能和累产油量均是冷采 井的1.5～2.0 倍左右;利用流温法及米采油指数法综合评价了热采有效期,有效期在240～339 d,平均298 d;根据钻后 热采井周期平均产能、周期产油量及油汽比等参数与钻前设计值进行对比评价,认为排除试验阶段防砂工艺、管柱问 题以及钻后储层变化等原因外,其他热采井均达到第一轮次吞吐预期效果,热采井周期平均产能为57 m3/d,周期产油 量1.80×104 m3、周期增油量0.7×104 m3。可见多元热流体吞吐热采増油效果明显,对海上其他非常规稠油油田的开发 具有借鉴指导意义。     

樊128断块整体压裂改造布井方案研究

根据试油试采资料和油井压裂前后的产能变化，分别设计了反九点和五点面积注采井网，利用油藏数值模拟方法分析了边水能量、注水时机、注采比和采油速度对两种井网开发效果的影响。结果表明，五点井网布井方案优于反九点井网布井方案。注水井应平行于裂缝伸展方向排列，与边水供给方向一致。油井配产量平均为8．6t／d，采油速度为1％；断块投产1年左右应及时注水，且注采比保持为1才能保证稳产高产。     

塔河托甫台区块注天然气与CO2提高采收率实验研究

采用国际上公认测定最小混相压力的通用方法,开展了细管注气驱替最小混相压力实验测试研究。明确了目标区块油藏条件下CO_2/天然气与原油的最小混相压力值;并根据缝洞型储集体特征,运用相似理论,创新设计了可旋转多缝洞串联填充物理模型。开展了目标区块在油藏条件下注CO_2/天然气在垂直模型下注下采与水平模型同端注采两种井位条件下的吞吐实验,评价了油藏条件下注CO_2/天然气的吞吐效果,研究分析了注天然气、CO_2吞吐效果的主要作用机理,形成了最佳注采井位,为后续目标区块注气开发注气介质优选方面提供了重要的实验支撑。     

超低渗油藏热水驱提高采收率研究

超低渗油藏常规水驱开发的采收率较低,开发效果较差。本文通过室内实验和数值模拟研究,分析了注热水对原油性质、流固作用的影响以及注热水采油提高采收率的机理;数值模拟研究结果表明,对于特定的超低渗油藏注热水温度、注水速度、注水时长都存在最优值。研究结果对超低渗油藏热水驱开发具有指导意义。     

L35块重力浊积流油藏注水受效影响因素研究

本文以辽河油田L35块为例对重力浊积流沉积油藏注水受效影响因素进行了研究。L35块是典型的重力浊积流沉积的低渗-特低渗油藏,具有埋藏深、非均质性强、连通差、物性差、敏感性强的特点,水驱开发难度大。综合运用注采动态分析、室内试验以及跟踪监测方法对油藏注水受效特征的研究,明确了沉积特征、注采井距、水力压裂裂缝和注水水质是影响该类油藏注水开发效果的主要因素,为该类油藏进行注水调整,改善注水开发效果提供了依据。     

克拉玛依油田水驱后期转蒸汽驱开发效果分析

针对新疆克拉玛依油田的特点,动用数值模拟方法,研究了原油组成,含油饱和度,孔隙度、渗透率,厚度,深度,净总厚度比和原油粘度等几个主要油藏参数以及驱时注采井布方式对蒸汽驱开发效果的影响。