复杂条件下的低渗透油田生产特征

在考虑了启动压力、毛管力、重力等因素的情况下，推导了低渗透油田油水两相渗流时含水率和无因次采油、采液指数的数学模型，并分析了上述3种因素在数学模型中的作用。结果表明，对于水湿油藏，毛管力和启动压力的存在使含水率和无因次采液指数增加，重力则使无因次采液指数降低，而对含水率的影响与地层倾角有关。3种因素均对无因次采油指数无影响。在理论分析的基础上，对胜利油区大芦湖低渗透油田的含水率和无因次采油、采液指数进行了实例计算，进一步验证了理论分析结果的可靠性。     

毛管压力对低渗透油藏渗流规律和开发动态的影响

为了解决低渗透油田生产过程中出现的采液指数随含水饱和度的增加而下降这个理论上难以解释的问题,通过理论推导和现场生产数据的分析。结果表明:低渗透油田的开发动态与高渗透油田的相比具有明显不同的特征,在低渗透油田中,采液指数随含水饱和度的增加而下降,这不符合一般的渗流规律。根据考虑毛管压力时计算相对采液指数和相对采油指数的理论公式,可以发现造成低渗透油田生产井见水后采液指数急剧下降的原因可能是低渗透油藏的储层岩石结构致密,孔喉半径小,毛管压力大,对两相渗流干扰显著,导致油水两相相对渗透率的下降。该成果从机理上解释了低渗透油田中采液指数随含水率的增加而下降这一宏观现象。     

特低～超低渗透储层油水渗流效应分析及开发启示

以鄂尔多斯盆地志丹油田烟雾峁区块延长组长4+5,长6储层为例,基于岩心渗流实验的归一化处理、考虑启动压力梯度、引入有效驱动系数及油水粘度比,将渗流理论与室内实验及生产实践密切结合,综合分析特低~超低渗透储层油水渗流效应,探讨其注水开发启示。结果表明,特低~超低渗透储层渗流特征受启动压力影响,启动压力将导致油井提前见水;当含水饱和度大于某一临界值后,油层含水变化率逐渐减小,无因次采液指数与采油指数之间的分化逐渐加剧,其相对稳定的变化区间则是油层提液增产及调整挖潜的重要机遇期。依据无因次采液、采油指数变化规律及其相应的含水率变化区间,可将特低~超低渗透油层开采过程划分为初产、稳产、有效提液、低效循环等4个阶段;在中高含水期,较高的有效驱动系数有利于油层提液增产;在特高含水后期,较小的有效驱动系数及油水粘度比则有利于油层提高低效循环阶段的最终采收率。流体饱和度不仅对特低~超低渗透油层含水率及采液采油指数等变化具有重要的控制和影响,而且也是导致区块生产差异的主要因素。对于那些饱和度分布不同、平面及层间生产差异比较突出的井区,应依据其所处开采阶段分别采取不同的对策参数,以改善油田整体开发效果。     

低渗透油田无因次采液指数归一化处理及应用

摘要：根据大庆朝阳沟油田提供的十块岩心相对渗透率曲线数据,首先将其进行归一化处理,得到两种类型的归一化相对渗透率曲线,在此基础上,计算出两种类型的无因次采液指数和含水率关系曲线,并将理论研究应用于实际区块中,对其开发效果进行分析。结果表明,符合第一类无因次采液指数的区块提液能力有限;符合第二类无因次采液指数的区块含水率高于50%以后可以提液,最大提液幅度为初期产液量的1.2倍左右。     

复杂断块油田中高含水期油水渗流规律研究

针对冀东油田主力油层2个区块天然岩心的3个不同含水阶段,研究复杂断块油田进入中高含水期后储层物性的变化及油水渗流规律。用分形维数表征孔隙结构参数,采用分段拟合回归分析大孔隙与小孔隙的物性差别,绘制含水率与含水饱和度、驱替效率、无因次采油指数采液指数的关系曲线。分析结果表明:随着注入水的增加,孔隙度渗透率增大,稠油油藏孔隙度增加幅度更大,岩石的亲水性增强,大小孔隙的分形维数均减小,岩心非均质性变弱;随着含水率增加,驱替效率增加,高含水阶段增长变缓;无因次采油指数随着含水率的升高而下降,当至高含水期时,稠油油藏采油指数急剧下降,稀油油藏采油指数趋于稳定;稠油和稀油油藏的无因次采液指数均急剧上升,进入水洗阶段,稀油油藏适合整体提液,稠油油藏应在含水80%前提液。     

水平井单井提液时机选择

提液的真正目的是要达到明显的增油效果.通过综合考虑提液能力和增油效果,借助无因次采油、采液指数分析方法,提出了水平井单井提液时机应选择在无因次采油指数递减较缓,且无因次采液指数急速上升之前的阶段.在现场实际的提液中得到了很好的印证,该提液时机选择方法对现场水平井单井提液可以起到很好的指导作用.     

超低渗油藏动态毛管压力研究

毛管压力对储层油水两相的渗流有重要影响。通过实验研究了超低渗储层的渗流阻力特征。在此基础上建立了考虑动态毛管压力的超低渗透储层油水两相渗流数学模型。分析了动态毛管压力的敏感因素和动态毛管压力对油水两相渗流的影响。研究表明:超低渗透油藏毛管压力的动态效应明显。动态毛管压力的τs因数或注入速度越大,动态毛管压力越大;水驱前缘处动态毛管压力最大,动态毛管压力的存在阻碍了油水前缘的推进速度,降低了产油量;对于水湿超低渗透油藏,动态毛管压力使含水率上升更快,而对于油湿性油藏来说,动态毛管压力的存在降低了含水率上升速度。研究成果对于认识超低渗透油层的油水两相渗流规律具有重要意义。     

低渗透油藏中水平井的非稳态产能研究

用水平井开发低渗透油藏可以建立有效的驱替压差,提高单井产能。正确预测低渗透油藏中水平井的产能对水平井的优化设计具有重要意义。针对低渗油藏的特征,考虑启动压力梯度,建立了低渗透油藏中水平井开发时的不稳定渗流数学模型,采用拉普拉斯变换及数值反演技术,得到低渗透油藏中水平井的非稳态产能,并分析了无因次井底压力和无因次产量的变化规律及影响因素。研究成果对低渗透油藏水平井的开发具有重要的指导意义。     

低渗透双重介质垂直裂缝井产能分析

针对低渗透双重介质地层进行水力压裂后形成的有限导流垂直裂缝,结合沃伦-鲁特模型,利用质量守恒和椭圆流法建立了低渗透双重介质油藏椭圆流数学模型,并应用拉普拉斯变换,求得了低渗透双重介质有限导流垂直裂缝井无因次产量表达式。运用Stefest数值反演,绘制了无因次产量随时间变化的双对数特征曲线图,对影响低渗透双重介质油藏有限导流垂直裂缝井井底压力动态的诸多影响因素进行了分析。分析结果表明,随着生产时间推移,启动压力梯度对产能影响越来越显著。     

合注合采油藏窜流通道发育区定量判识方法

以采用多油层合注合采方式开发的葡北油田葡I油组油藏为例,开展定量判识窜流通道发育区的方法研究.从油藏地质和开发动态的角度优选能有效表征窜流通道特征的7类参数,通过变换进一步求取井组综合变异系数、无因次累积注水强度、无因次吸水强度和井组内部累积水油比级差4个关键参数,最后通过构造综合判别参数与4个关键参数之间的定量关系式实现综合判别参数的求取.研究表明,葡北油田综合判别参数大于0.38的区域为窜流通道发育区,被窜流通道沟通的注水井和采油井分别具有低注水压力和高注水量及高采液量和特高含水率的典型特征.     

葡萄花油田高含水期开发技术政策界限研究

通过对低渗透窄小砂体油田目前面临的开发形势的分析 ,针对油田存在的主要问题 ,运用油藏工程方法、数理统计学方法及数值模拟方法 ,对油田在高含水期的主要开采技术政策界限进行分析 ,确定了主要开发指标的合理政策界限 ,分析预测了在“十五”期间的变化趋势 ,为油田发展的决策提供科学的依据     

河流-三角洲相储层特高含水期产层特征

胜坨油田广泛发育河流-三角洲相储层,根据特高含水期储层非均质性特征及剩余油分布模式,将其产层分为3种模式:正韵律模式、反韵律模式和均质模式.通过研究不同产层模式生产井的提液效果差异,建立了不同产层模式采油指数与生产压差之间的关系,并从毛管力的角度阐述了不同产层模式的开发特征.研究结果表明,储层物性非均质性和剩余油分布非均质性共同控制了产层的开发特征,受毛管力作用方式的影响,正韵律产层模式层间、层内干扰最为严重,开发效果相对较差;反韵律产层模式层间、层内干扰不明显,适合开展强注强采;均质产层模式是最为理想的产层组合方式.只有将储层物性差异以及剩余油分布差异最小的产层组合在一起才是合理的.     

低渗透底水油藏长水平井产能公式

低渗透底水油藏长水平井产能对长水平井开发可行性论证及优化有重要指导意义。依据渗流力学与油藏工程相关理论方法,在考虑低渗透底水油藏的各向异性、启动压力梯度、定压边界特征及长水平井流场特征的基础上,运用流场劈分、镜像反映原理、等值渗流阻力法及复势理论推导了低渗透底水油藏长水平井稳态产能公式,并通过实例计算研究了避水高度与启动压力梯度对产量的影响。发现产量随无因次避水高度增加而降低,并综合确定最佳无因次避水高度为0.5;启动压力梯度增加,产油量降低;启动压力梯度越大,油藏各向异性对底水油藏长水平井开发的产能影响越小。     

油、气、水三相水平井流人动态预测模型及其应用

目前关于水平井流入动态(IPR)的研究仅限于溶解气驱的情况,还没有适合于油、气、水三相和整个油藏压力范围的水平井IPR模型。首先对现有的4种溶解气驱IPR方程进行了筛选,以Cheng和刘想平的方程为基础,建立了适用于油藏压力高于饱和压力的不含水组合型水平井IPR模型。采用纯油与纯水IPR曲线加权平均得到综合IPR曲线的方法,将组合型IPR方程扩展到油、气、水三相的情况,建立了适用于油、气、水三相和整个油藏压力范围的水平井IPR模型,并对水平井流入动态预测计算方法进行了研究。利用该模型可以计算采液指数、产量和井底流压以及绘制IPR曲线等。模型及软件已应用于大庆肇州油田低渗水平井的流入动态预测,效果良好。     

多层油藏层系重组开发指标预测方法

层系重组是水驱油藏开发后期提高采收率的一项重要技术,不同的层系重组方式对应的开发效果不同,层系重组后的开发指标预测对层系重组优化起着重要的作用。基于油水两相不稳定渗流理论,建立了层系重组后的开发指标计算方法,采用隐式差分法进行压力求解,采用B-L方程计算饱和度分布。计算中考虑了储层物性参数和地层原油黏度的变化;并以注采井间各小层的渗流阻力和注采压差为权重进行单井各层产量的分配。该方法可以计算任意层系组合下的开发指标,对水驱油藏层系组合优化具有重要的指导意义。     

不同完井方式下水平井不稳定产能研究

随着钻完井技术的发展,采用水平井开发底水油藏成为提高产量、降低成本的有效途径,但是在生产过程中也暴露出日益严重的问题,主要为含水上升快、无水采收期短、完井方式不适应开发的需要和产能预测不准确等。在总结水平井产能预测模型的基础上,采用井筒与油藏耦合作用下的水平井不稳定产能预测数学模型,借鉴Cinco H等人求解有限导流垂直裂缝压裂井压力动态的计算方法,建立产能预测计算模型。该模型考虑底水驱油藏水平井情况,通过对不同完井方式下的表皮系数分解计算,开展了不同完井方式下的产能预测研究,这些研究结果对水平井完井方式优选和水平井油藏工程研究具有重要的指导意义。     

考虑注采压差下SAGD产能预测模型

SAGD生产过程中除了重力泄油外,注采压差的存在也对产油有着显著的影响,因此在使用Butler方法进行产能预测及计算时易出现误差。考虑注采压差对SAGD开发效果的影响,建立了双水平井SAGD产能预测模型,并利用MATLAB编程语言对数学模型进行求解。研究结果表明：（1）双水平井SAGD数值模拟产能预测的结果反映了注采压差对SAGD开发效果具有一定的影响;（2）当SAGD开采过程存在一定注采压差时开发效果会更好,但这并不意味着注采压差越大越好,因为当注采压差大于汽窜临界压力值时会发生汽窜,从而对生产产生不利影响,因此注采压差存在一个最优值;（3）注采压差的存在会增加采油速度及减少蒸汽腔到达油层顶部的时间,随着注采压差的增大,采油速度增加幅度和蒸汽腔到达油层顶部的时间减少幅度都逐渐变缓。     

油层出砂机理研究

本文从砂粒的受力分析出发,讨论了重力、范氏力和双电层斥力对出砂的影响。提出了油层出砂的门限流速概念,对于合理地确定油井产能、保护油层有着一定的实际意义。