边底水稠油油藏单砂体水淹规律量化研究

摘要：渤海A油田是典型的边底水合采的稠油油藏,基本没有无水采油期, 笼统注水后表现出注水井各层段吸水不均匀,注入水单层、单向突进问题比较严重,生产井的含水上升快,产量递减加快的特点,为进一步挖潜油田剩余油,全面掌握各单砂体的水淹状况是非常必要的。传统的油田小层平面水淹图的研究是将注水井的注入水劈分到对应的油井上,然而,对这种边底水能量较强的天然水水侵量的研究尚未见到报道。笔者将等值渗流阻力法应用到边底水水侵量的计算中,摸索出一套定量分析边底水稠油油藏单砂体水淹规律研究的方法,并将其计算结果与油田实际生产动态对比,相对误差较小,为海上同类油田水淹规律的研究提供了一种新的思路。     

海上稠油油藏蒸汽吞吐注采参数正交优化设计

以渤海油田某稠油油藏为典型区块,根据海上油田特点建立基础方案,运用正交试验设计和数值模拟方法对该区块蒸汽吞吐过程中的注汽强度、注汽速度、井底蒸汽干度、蒸汽温度、焖井时间和产液速度进行研究,并采用直观分析法和方差分析法对试验结果进行分析。结果表明,该区块蒸汽吞吐的最优生产方案为注汽强度为20t/m,注汽速度为250m3/d,井底蒸汽干度为0.5,蒸汽温度为340℃,焖井时间为5d,产液速度为200m3/d,并得到了各注采参数对开发效果的影响程度大小依次为注汽强度井底蒸汽干度产液速度注汽速度蒸汽温度焖井时间。该结果对于海上矿场蒸汽吞吐注采参数的优化具有一定的指导意义。     

海上早期聚合物驱开发特征研究

2006年渤海L油田开展了早期聚合物驱矿场试验,至今取得了一定的增油效果。目前陆地油田、渤海J油田高含水期聚合物驱的矿场试验中,见效后生产特征出现明显的含水下降漏斗或下降趋势,而在渤海早期注聚L油田见效后并未出现明显的含水下降漏斗或下降趋势,这主要由于L油田开发早期见水后含水处于快速上升阶段,聚合物驱“降水效果”不足以抵消水驱“含水快速上升趋势”。本文重点分析了渤海L油田早期聚驱注入压力及含水特征,及数值模拟研究含水在聚驱与水驱情况下的不同表现,说明早期聚驱开发特征。为早期开展聚合物驱矿场试验设计及效果评价提供参考依据。     

深海浊积砂岩油田高效注水策略及实践

以尼日尔三角洲盆地典型的深海浊积砂岩油田AKPO为研究目标,剖析了浊积水道和朵叶的储层特征,以注采井组间砂体连通方式为基础,结合生产动态特征评价了注采井组间的连通性,确定油田在无水采油期的注水策略。基于时移地震揭示了不同储层类型的水驱波及特征,形成了油田注水突破后的注水以及控堵水策略,建立了适宜油田不同开发阶段的高效注水策略。在无水采油期阶段,基于注采井组间砂体的连通方式应用以“控制压力”为重点的注水强度优化策略,实现不同井组的分级配产配注;在中低含水阶段,基于储层沉积类型应用以“提高波及”为重点的注水强度优化方法,即依靠水动力学方法来改善水驱波及系数,水道储层注采井组采用周期注水提高“纵向”波及系数;朵叶储层注采井组采用改变液流方向提高“平面”波及系数;在高含水阶段,应用适宜深海油田的“低成本”分段控堵水方法,实现深海油田经济有效的控堵水。上述深海浊积砂岩油田高效注水策略经AKPO油田实践,实现AKPO油田高峰采油速度达到5.5%,连续7 a实现稳产,预测油田采收率达到53%。系统形成深海浊积砂岩油田在不同开发阶段的高效注水策略,该策略简单易行、经济有效,可以指导同类深海油田的注水优化。     

一种水驱砂岩油藏采收率经验公式改进方法

针对海上油田开发井距大，储层砂体形态变化大、横向分布极不稳定的特点，在现有水驱砂岩油藏采收率经验公式使用普适性不足的情况下，综合考虑了水驱控制程度及注采井数比对油田采收率的影响，提出了考虑水驱控制程度及注采井数比的采收率随井网密度变化关系表达式。通过渤海油田开发案例验证表明：新公式能够更加科学合理描述海上油田采收率随井网密度的变化关系，并能够进行采收率预测及钻井工作量规划。该研究结果对油田开发方案编制及油田开发效果评价具有指导意义。     

数值模拟在低渗裂缝油藏调剖中的研究应用

低渗透裂缝性油藏注水后,注入水容易沿裂缝窜进,油藏含水上升快,在较短时间内就进入高含水阶段。针对靖安油田长6油藏低渗透、裂缝性特点,提出了有针对性的稳产技术对策——预交联颗粒+交联聚合物复合深部调剖技术。通过油藏数值模拟,确定了调剖剂用量,预测了封堵半径,并评价了调剖效果。在此基础上,对注采井组进行了深部调剖施工方案的设计,通过复合深部调剖技术的现场应用,取得了较好的增油效果。研究成果为低渗透裂缝性油藏控水增油技术的研究和矿场应用做了有益的探索,具有一定的借鉴指导意义。     

海上稠油油藏井组蒸汽吞吐参数优选研究

为优化海上稠油油藏井组蒸汽吞吐相关参数,以渤海海域某稠油区块一井组为研究对象,充分考虑海上稠油热采配套工艺特点,以稠油热采数值模拟理论为基础,运用油藏数值模拟软件研究水平井长度、注采参数及注蒸汽顺序与时机对海上稠油蒸汽吞吐开发效果的影响。结果表明:该井组蒸汽吞吐开采时合理的水平井长度为300 m;合理的注采参数为第一周期注汽强度20 t/m,周期注汽量递增率为15%,注汽速度为250 m3/d,井底蒸汽干度为0.5,蒸汽温度为340℃,焖井时间为5 d,产液速度为200 m3/d;先注控制储量较高的井排,再注控制储量较低的井排且井排叠合率为0时蒸汽吞吐开发效果最好。     

海上稠油热采井井筒温度场模型研究及应用

摘要：海上稠油油田的开发越来越受到人们的重视,多元热流体吞吐是一项集热采、烟道气驱等采油机理于一体的新型、高效稠油开采技术,该技术在渤海油田进行了现场试验并取得了成功。以渤海 M 油田多元热流体吞吐实验井为例,介绍了海上稠油油田多元热流体吞吐工艺的特点;研究了热流体吞吐井各传热环节及井筒温度场分布模型,建立了井筒综合传热系数的计算方法,并以海上实际热流体吞吐井为例进行了计算。在此基础上,模拟了隔热油管导热系数、下入深度、多元热流体组成等工艺参数对热采效果的影响,并得到了一些有益的结论,为海上稠油油田规模化热力采油工艺方案优化设计起到指导性作用。     

海上油田氮气泡沫稳油控水注采参数数值模拟

 国内某海上的油田典型块状底水油藏大部分井已经出现底水锥进现象,改善该油田的高含水井开发效果,控制直井底水锥进和水平井底水脊进成为油田稳产的关键。为了有效实施氮气泡沫稳油控水提高采收率技术,以该油田一口井为例,开展氮气泡沫稳油控水注采数值模拟研究,在历史数据拟合的基础上,对氮气泡沫稳油控水注采参数进行了优化设计,为工艺方案实施提供技术支持。氮气泡沫稳油控水最佳注采参数为,注入方式为连续注入、注气量为45×10⁴m³、气液比为1：1、焖井时间3d、焖井后最佳产液量900m³/d。     

南海东部Z油田提液策略及智能注采优化

针对南海东部Z油田转注完善注采井网后,中高含水期油田主力层持续递减、提液井选取困难,提液疏导液流增油难度加大等问题,根据智能注采优化方法,形成最优提液策略。从地层能量、储层潜力、引流优化等角度逐一剖析,运用储层品质指数与无因次采液指数明确"内在高潜力提液井",利用基于支持向量代理辅助的粒子群算法(SVR-PSO)注采优化算法,以经济净现值(NPV)为优化目标建立优化模型,综合分析提出了中高含水期维持稳产的提液增油井优选策略。现场应用表明:实施提液增油策略后受效明显,主力层递减大幅缓解,改善了油田水驱开发效果。     

中东碳酸盐岩油藏孔隙结构对驱油效果的影响

中东地区碳酸盐岩油藏与国内碳酸盐岩油藏的孔隙结构差别明显,其储层多以孔隙型结构为主。中东H油田M层碳酸盐岩油藏储层可划分成四种孔隙结构:基质型、基质孔隙型、溶孔孔隙型及孔洞孔隙型,针对四类孔隙结构岩心开展2种水样条件下水驱油模拟实验,研究孔隙结构类型和注入水样对水驱效果的影响。结果表明:储层孔隙结构类型影响岩心水驱油效果,相同条件下,基质型及基质孔隙型岩心水驱含水率上升平缓,孔洞孔隙型岩心含水率上升较快;基质孔隙型岩心相对渗透率曲线的共渗区间最大,水驱采收率最高。改变注入水样,矿化度较低注入水样的驱采收率较高,即注入水的矿化度和离子浓度也会对水驱油效果产生影响。研究结果为碳酸盐岩油藏开发和现场水源选择提供参考。     

油田供水系统仿真建模及算法研究

油田供水管网系统调度是我国油田采油系统生产的重要部分之一.介绍了油田供水生产过程仿真系统FSPPS的设计和实现方法.以供水系统基本水力元件数学模型为基础,应用节点方程模型建立了系统仿真模型,通过对该模型特征系统矩阵进行分析,提出数学模型的计算方法.通过对油田供水系统的实际仿真运算,验证了模型的正确性.该仿真系统软件目前已应用于油田供水系统,效果显著.     

Na_2CO_3在油砂中的损耗及一些离子的浓度变化

模拟了Na2CO3碱水溶液驱三次采油过程并测定了碱耗量，分析了K+，Ca2+，Mg2+，Al3+及SiO32-浓度的变化．对辽河油田油砂与Na2CO3溶液反应过程中几种离子浓度的分析表明，在碱作用下，油砂既发生一定的溶解又有再沉积过程；地层水的硬度将会影响耗碱量．     

渤海稠油聚合物驱增油量评价方法适应性分析*

针对渤海稠油油田原油黏度覆盖范围广、实施聚合物驱时机早晚不一的问题,需对预测水驱产油量的水驱特征曲线方法进行适应性分析,以便筛选合适的增油量评价方法。根据渤海海域某稠油油田实际油藏数据,建立典型模型,考虑不同聚合物驱时机和不同原油黏度情况下,分别用甲型、乙型、丙型、丁型水驱特征曲线预测不同含水阶段下水驱产油量,从而得到相应的聚驱增油量,与数模计算结果对比,计算其平均误差和标准差,从而筛选出合适的增油量评价方法。根据适应性分析结果,对渤海某聚合物驱试验区进行增油量分析,与数值模拟跟踪评价结果对比其结果误差较小,准确性高。为准确计算渤海油田聚合物驱增油量提供了借鉴和指导。     

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。     

水驱油微观孔隙内流场分析

目前大多数油田进入高含水期,针对如何继续提高原油采收率这一问题,考虑了压力梯度、流道宽度、油膜高度、油水之间的界面张力、原油黏度等对流场内的速度分布、应力分布的影响。选用等温情况下广义牛顿流体本构方程,建立了水在微观孔隙空间流动的流动方程,运用Polyflow对模型进行数值计算。结果表明:压力梯度越大,油膜高度越大,油水之间界面张力越小时,驱油效率越高。     

海上稠油高效开发新模式研究及应用

以海上稠油油藏为对象,以技术可行性为前提,从提高开发效益的角度出发,提出加速该类型油藏开采的新模式。新模式的指导思想是在投产初期就尽可能地提高采油速度,并尽可能延长高速开发的时间,以达到最大采收率。新模式模糊了一、二、三次采油的界限,把三阶段的系列技术集成、优化和综合应用。在开发技术策略上,施行提前注水、注水即注聚、注水注聚相结合的原则,建立了以聚合物驱为主的提高采收率技术体系和以钻井压裂、适度防砂、电潜螺杆泵为主的钻采工艺配套技术体系。采用新的开采模式,海上稠油油藏的采收率将有可能在原模式基础上提高5%~10%,甚至更高,显著提高油气资源的利用率,对于石油资源相对紧缺的我国具有十分重要的意义。     

碱、聚合物体系对油水间动界面张力的影响

本文针对辽河兴隆台油田,研究了原油与NaOH , Na₂CO₃等碱液间的动界面张力,着重考察了碱、聚合物复合体系对油水间动界面张力的影响。结果表明,原油与碱水间的界面张力随时间的变化为一动态变化过程;聚合物的加入,使原油与碱水间的动界面张力降低;碱浓度越高,原油与碱水间的平衡动界面张力越稳定;生物聚合物对碱水驱动界面张力影响特别敏感(即更有利于降低动界面张力)。     

油水置换贮存高凝原油的传质研究

本文基于高凝原油阳海才相互溶解度试验和原油在海水中浓度分布规律的分析， 探讨了两相传质机理，提出油水置换过程中的传质数模，应用数模可以预测排出海水 的含油浓度。试验结果表明．高凝原油采用油水置换工艺是可行的，界面移动速度在 １—６ｍ／ｈ内，不产生乳化，原油含水量的增值小于 ０．０３％（重），原油在排出海水 中的浓度小于 ３ ｍｇ／Ｌ．远低于国家规定的排放标准（小于 １０ｍｇ／Ｌ），因此从环境 考虑也是安全的。