基于均衡驱替理念的水驱油藏注采设计方法

制定科学合理的注采方案是水驱油藏的一项核心任务,需要充分考虑油藏储层和开发的动静态非均质特征,影响因素多,量化决策难。为此,从油藏开发基本理论出发,以减小驱替不均衡为目的,推导建立了非均质油藏在定液量和定压差两种不同生产方式下的注采参数设计公式,分析了储层动、静态参数对注采参数设计的影响规律,形成了非均质油藏均衡注采设计新方法。利用算例对比分析了传统方法和新方法的差异,最后开展了矿场应用分析。研究明确了油水井注采设计受井距、孔隙度、渗透率、当前含水饱和度等因素的影响规律,指出高含水期油藏注采设计对于当前含水饱和度的敏感性显著提升;同等条件下,均衡注采设计新方法要优于传统方法。矿场应用实践表明,采用新方法设计的注采方案,目标井组日增油0.9 t,含水下降0.3%,日无效注水减少37.5m 3,井组吨油耗水量和运行成本也大大降低,有效支撑了油藏经济高效开发。     

辫状河流沉积油藏注聚初期调整方法及效果

针对孤岛油田中一区 Ng5 - 6砂质辫状河沉积油藏 ,注采对应程度较低 ,平面矛盾突出 ,在注聚初期表现出了与曲流河沉积油藏不同的动态特点 ,在深化油藏地质特征认识的基础上 ,分析了注聚初期油藏动态变化特征 ,采取了完善井网、水井调剖、调整产液结构等措施 ,取得了良好的开发效果 ,2 0 0 1年累计增油 2 .2× 1 0 4 t     

水平井注采井网条件下加密水平井产能评价模型

对于以水平井井网整体开发的油藏,后期加密的水平生产井产能评价过程应综合考虑其他油水井的干扰影响。基于镜像反映原理与微元线汇理论,给出任意水平井注采井网条件下加密水平井产能正、负因子的定义,建立任意水平井注采井网条件下加密水平井稳态产能评价半解析模型,在考虑井网内部其他油水井干扰以及井筒内由于井壁摩擦与流体加速度造成的压力降对加密水平井产能影响的前提下,定量分析不同油水井工作制度、不同注采井距对加密水平井产能的影响。应用实例表明:新模型的产能计算结果与实际产能相对误差小于15%,是水平井注采井网条件下加密水平井产能评价的一种有效手段;井网内部油井产能随水井注入量的变化呈线性变化,胜利油田某油藏的合理注采井距应控制在1.0～1.5倍水平段长度。     

合理注采井数比与合理压力保持水平的确定

遵循最大产液量目标及注采平衡的原则,在确定合理井网密度的基础上,根据油井产液指数、生产井最小井底流压、水井吸水指数、注水井最大井底流压,建立了同时确定合理注采井数比、合理压力保持水平、合理生产压差、合理注水压差、最大产液量、油井合理产液量和水井合理注水量的数学模型.应用实例表明模型实用、可靠.     

喇萨杏油田特高含水期最低允许流压界限研究

针对喇萨杏油田特高含水期注水开发的特点,将注水系统、油藏系统和采油系统作为一个整体,结合注采平衡原理,给出了给定注水压力条件下最低允许流压的经验公式。应用该公式,结合注水井吸水能力及采油井产液能力的变化规律,可对不同注水压力、不同地层压力保持水平及不同含水率时的最低允许流压进行测算,为油田开发调整和规划编制提供依据。研究表明,最低允许流压随含水率升高而降低的传统认识只是一个特例,其变化规律还与注采能力、油水井数比等有关。对喇萨杏油田SZ开发区来说,为满足特高含水期的提液要求,须通过注采系统调整进一步降低油水井数比,增加注水井注水量。过度降低采油井井底流压将导致地层压力下降,影响最终水驱开发效果。提出的最低允许流压经验公式形式简单,参数易于收集,对特高含水期开发调整政策的制定具有很好的指导意义。     

断块油藏典型井组特高含水期配产配注优化研究

断块油藏储层平面非均质严重,在长期的注水开发过程中剩余油分布复杂,平面动用不均衡。通过油水井合理的配产配注,可以改变不均衡的状况。针对断块油藏中一注两采井组和两注一采井组在特高含水期两注采井间动用不均衡的状况,提出了特高含水期均衡驱替的标准,并在不同的储层非均质情况下,开展了井组的配产配注优化研究,建立了不同非均质储层情况下,两种井组在给定的调控时间内达到均衡驱替的注水量或液量分配比例图版。将研究成果应用到实际井组的注采调配中,取得了较好的开发效果。     

大庆油田萨中过渡带井区高压分析

为了预防油田固井后管外冒,有必要研究区块整体地层压力高压层成因,在区块整体施工前确定出高压区,以便评价其风险,制订相应的对策.本文针对西区过渡带井区被断层遮挡的特点,分析了该区地层异常高压的来源和成因.该定向井组位于大庆油田西区过渡带断层所夹的内部,通过对该井组钻井、完井及周围的油水井注采关系进行分析,得出管外冒发生的原因是由于S1组高压层引起的.     

基于井间动态连通性模型的注采参数优化方法

水驱油田开发过程中,由于储层非均质性以及注采参数与井网不匹配,造成优势通道发育,注入水低效无效循环严重.为了对注采井间各方向优势通道进行定量描述,基于物质平衡理论与叠加原理,在考虑井底流压变化的基础上,建立了油藏井间动态连通性反演模型——阻容模型,并运用人工蜂群算法进行求解,通过模型求解得到了不同注采井间的连通系数,经验证该系数合理表征了油藏井间动态连通程度.针对优势通道发育造成注水井在各注采方向上水驱不均衡、剩余油饱和度分布差异较大的问题,基于最优化理论,以当前各生产井含水率条件下生产井总产油量最大为目标函数,结合油水井动态生产数据,建立一种基于井间动态连通性模型的注采参数优化方法,并利用优化算法对该模型进行求解.实例应用表明:利用本文方法优化注采参数后,含水率得到明显控制,注入水驱替效率明显提高,并且本文方法仅需要油水井的动态生产资料,简单实用,对矿场具有较高的应用价值.     

单井产量劈分研究

通过分析对比国内外各种储层产量动用状况分析方法,寻找出一种实用的油水井分层动用状况研究方法:以井组内注采平衡为依据,综合考虑注水井和受其影响的采油井的油层条件和开发条件等因素,通过确定平面和垂向劈分系数,合理分配油井各小层的分层产液量.     

水驱砂岩油田小层注采关系分析方法和应用效果

针对一些老砂岩油田开采初期缺少油藏监测资料,在多层合采的情况下,引起含水上升的小层注采关系不清,进入高含水开发阶段后,平面矛盾和层间矛盾加剧、无效水循环严重等问题,以吉林扶余油田的油水井试验,打破常规动态分析方法,从分析小层水驱方向入手,结合生产资料、电测资料、沉积微相和多井的现场信息,对受效井逐层分析,提出一套小层注采关系分析方法,为油水井动态分析提供了新的途径。经示踪剂验证,与分析结果吻合。利用该方法对研究区井网进行全面调整后,开发效果显著。     

考虑启动压力梯度的注水井注入能力研究

以五点井网为研究对象,在考虑启动压力梯度的基础上,建立油藏注水物理模型和数学模型,并对其差分求解.研究了启动压力梯度、注采井距、渗透率等因素对产油量和注水量的影响,绘制了不同因素影响下的地层压力等高线图.结果表明,启动压力梯度、注采井距越小,渗透率越大,则油井的产量越高,注水井的水驱控制程度越大,波及范围越广,且注采井距对水驱控制程度的影响最大.     

补充井在窄小河道油田剩余油挖潜中的应用

常规注水调整适用于注采关系相对完善的井组及区块,对于窄小河道发育的区块,由于砂体连续性差,注水调整很难满足开发需要。多学科油藏研究技术在油田开发调整中的广泛应用,实现了对剩余油的定性描述和量化分析,搞清了剩余油分布规模及分布特点。井震结合技术可以准确判断地下断层的发育情况,通过连井的地震剖面,能够预测新井钻遇断层情况,指导井位移动。通过多学科油藏研究和井震结合技术联合应用,准确找准窄小河道补充井井位,有效挖掘窄小河道砂体的剩余油,达到提高水驱开发效果的目的。     

块状潜山稠油油藏水平井合理产能确定方法

为了确定块状潜山裂缝性稠油油藏水平井底部注水水平采油井的合理产能,利用镜像反映原理和势函数叠加原理推导出水平井井网底部注水整体开发厚层裂缝性稠油油藏的产量公式;并结合油藏区块实际地质参数,针对注采井距、注采压差、采油井垂向位置等影响产量的主要因素进行了分析和优化。结果表明,利用水平井井网底部注水整体开发厚层裂缝性稠油油藏的合理注采井距为2倍油层厚度。为了油井能够获得较高的产能,注采井之间首先必须保持合理的井距形成有效的驱替。随着注采压差的增大,生产井产量呈现线性增加的趋势;但存在合理的注采压差。纵向上将采油井布置在油藏的顶部,可获得最大的单井产量。研究成果可为块状厚层潜山稠油油藏单井合理产能的确定提供理论依据,且方便实用。     

水平井挖掘正韵律厚油层潜力影响因素分析

用整装油藏资料建立了正韵律厚油层的概念模型,对水平井挖掘厚油层潜力的影响因素和技术参数界限进行了分析。研究结果表明,为提高油藏采收率,水平井注采井组中注水直井在上部注水效果较好;地层垂向渗透率应保持一个最佳值;无因次隔层面积最好大于6.9。采用水平井挖潜,无因次水平段长度应大于0.25;剩余油富集地层厚度应大于4.3m;厚油层整体含水率应低于95%;生产压差和产液速度应保持合理水平。     

封闭油藏注水开发阶段注采比计算新方法

目前的阶段注采比计算方法只考虑了地层压力或含水率等单个因素的影响,而实际开发中,注采比的大小受
油藏压力、含水率、累积水油比等多因素的影响。针对这一问题,利用累积注水量与累积产油量的半对数关系式,结合
封闭油藏物质平衡方程,推导了阶段注采比与累积产油量、地层压力和含水率的关系式。再利用累积产油量与含水饱
和度的关系式、两种不同相对渗透率与含水饱和度的关系式,推导了两种阶段注采比的计算关系式。最后,实例计算
结果表明：研究的计算方法可用于封闭油藏注水开发的阶段注采比计算与预测。     

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。     

基于模糊数学的油藏干层识别研究

在精细油藏地质认识的基础上进行注采精细调整是高含水老油田挖潜工作的重要出路。通过对渤海湾中深层油藏储层的精细认识及实际生产动态资料分析,认为部分与油井相通的水井干层具有一定的吸水能力,因此有效利用干层能够进一步完善注采关系、提高水驱动用程度以最终提高水驱采收率。决定与油层相通的干层是否可以利用的因素多而复杂,将主成分分析方法与模糊贴近度理论结合,利用各判别变量的综合信息建立一种模糊隶属度判别函数的识别方法,既降低了初始变量的维数,又保证了判别函数的全面性及准确性。实例分析表明,模糊贴近度识别方法对干层的有效性识别准确率超过85%以上,用数值模拟方法进行分析对比,干层的有效利用可使注采关系得到了进一步完善,开采效果明显提高。因此,该综合判别法结果可靠,实用性较强,能够指导油田生产实际。