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。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。     

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.     

利用数值模拟成果确定注采结构对开发效果

杏十区纯油区西部共发育萨Ⅱ、萨Ⅲ、葡I三个沉积单元72个细分沉积单元[1].目前油田开采对象转向了物性更差的表内薄差层和表外储层,井网与开发层系相互交叉,注水开发后动用状况复杂,剩余油分布高度零散,调整挖潜难度大.因此,需要对高含水后期水驱合理开发技术指标进行量化研究,结合压力分布状况做好注采结构调整,指导水驱油田经济有效开发.在地质模型已经建立的基础上,对杏南开发区杏十区纯油区西部PI22沉积单元进行数值模拟,通过修改油层各参数,使模型与实际地层得到很好拟合.研究了注采结构调整与PI22沉积单元生产井平均地层压力的关系,注水井平均地层压力的关系和注水井平均注入压力的关系.对PI22沉积单元开发方案进行研究,确定出最优方案.     

鄂尔多斯盆地长8层致密砂岩平板注水实验

为了探索致密砂岩油藏有效注水开发方式,采用鄂尔多斯盆地长8层露头岩心分别制作长宽高为40cm、40cm、5cm的平板模型6个,通过平板实验研究了周期注水、水平井同井异步注采、水平井异井异步注采对油水分布、压力分布、最终采出程度的影响。结果表明,周期注水平板初期注水流线向采出端均匀推进,形成扇形水驱前缘,在裂缝处形成窜流,注水半周期越长,裂缝水窜越明显,适当缩短注水半周期有利于提高采出程度。水平井同井异步注采实验由于裂缝间距小,注入水易水窜,剩余油呈块状富集在靠近采出端边角及平板中下部,水驱范围窄,最终采收率低。水平井异井异步注采实验注入水由注水缝向同井相邻的采油缝以及对面的采油缝同时流动,以相对缝间流动为主;水平井异井异步裂缝正对注采实验剩余油呈条状富集在靠近生产井边角处及平板中部,水平井异井异步裂缝错开注采实验剩余油呈折线状富集在靠近生采出端边角处及平板中部,二者水驱范围均较广,注采裂缝相互错开有效避免了过早水淹,提高了采出程度     

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.     

利用数值模拟成果确定注采结构对开发效果

摘要：杏十区纯油区西部共发育萨Ⅱ、萨Ⅲ、葡Ⅰ三个沉积单元72个细分沉积单元[1]。目前油田开采对象转向了物性更差的表内薄差层和表外储层,井网与开发层系相互交叉,注水开发后动用状况复杂,剩余油分布高度零散,调整挖潜难度大,因此,需要对高含水后期水驱合理开发技术指标进行量化研究,结合压力分布状况做好注采结构调整,指导水驱油田经济有效开发。本文在地质模型已经建立的基础上,对杏南开发区杏十区纯油区西部PI22沉积单元进行数值模拟,通过修改油层各参数,使模型与实际地层得到很好拟合;研究了注采结构调整与PI22沉积单元生产井平均地层压力的关系,注水井平均地层压力的关系和注水井平均注入压力的关系。对PI22沉积单元开发方案进行研究,确定出最优方案。     

特低渗透油藏多层合采水驱前缘

针对特低渗透油藏多层合采时各层注水推进速度差异较大的问题,为准确计算各层水驱前缘的位置,利用特低渗透油藏渗流理论,建立理论模型,推导了考虑油相非线性渗流特征的水驱前缘的计算公式,分析了渗透率级差、注采井距、非线性渗流特征对水驱前缘的影响.结果表明:储层渗透率越小,水驱前缘距注水井的距离越小,且考虑非线性渗流特征计算出的水驱前缘更小;注采井距越大,水驱前缘位置与注水井距离变大,但是无因次水驱前缘变小,而不考虑非线性的无因次水驱前缘保持不变,反映出非线性渗流特征使油藏开发效果变差.     

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。     

不同注采方式的流场计算模型及物模验证

针对不同注采方式（直井水平井一注一采、水平井一注一采、水平井两注一采）流场分布问题,开展了不同注采方式下流场数学计算模型和物理模拟研究。采用保角变换和镜像反映原理,建立了不同注采方式流场数学模型,推导出势函数和流函数数学表达式,得到不同注采方式内部等势线和流线分布图。通过开展不同注采方式下水驱油物理模拟实验研究,对不同注采方式流场计算模型计算结果进行对比验证。结果表明,不同注采方式流场计算模型计算结果与物模实验结果具有很好的一致性。直井水平井一注一采内部流场表现出一定的线性流,水驱波及面积较常规直井注采方式有所增大。水平井一注一采内部注采井间流线呈线性流,与直井水平井一注一采相比,流线控制的面积增大,驱替效果更好。水平井两注一采内部水平生产井跟端和趾端附近流线较为密集,水平生产井中部位置附近流线相对稀疏易形成滞油区。     

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     

低渗透油藏考虑压裂的合理注采井距研究

基于点源点汇渗流理论,推导了低渗透油藏考虑压裂措施的注采井间压力梯度分布方程,结合启动压力梯度 与低渗透油藏渗透率关系式提出了合理注采井距计算方法,并结合低渗透油藏实例,进行了注采井间压力梯度影响因 素分析,得到了低渗透油藏合理注采井距理论图版,验证了该方法的可靠性。结果表明：在渗透率、注采压差和压裂裂 缝长度一定的情况下,存在合理的注采井距,且合理井距随渗透率、注采压差和裂缝半长的增加而增大;认为采取压裂 等增产措施,有利于建立起有效的驱替压力系统,能较大幅度地提高合理注采井距。推导出的考虑压裂的注采井间压 力梯度表达式能够较准确地反映真实地层驱替压力系统,研究结果对合理开发低渗透油藏具有一定的实际意义。     

一种提高低渗透非均质多层油藏水驱储量动用程度的有效方法

提高低渗透非均质多层油藏水驱储量动用程度是高效开发此类油藏的主要措施方向.基于此类油藏存在启动压力梯度,每一层都有一极限注采井距的情况,充分考虑多层低渗油藏的纵向非均质性,建立了多层低渗油藏水驱储量动用程度计算模型,分析了影响纵向非均质多层低渗油藏水驱储量动用程度的因素,指出缩小井距和增大注采压差是提高其水驱储量动用程度的有效方法.方法简便、实用、易操作.     

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。     

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.     

MB8边底水气藏储气库运行参数设计

边底水在储气库运行过程中会影响气井注采能力和调峰能力,国内外中等强度边底水气藏改建天然气地下储气库的案例比较少。针对青海气田MB8井区中等强度边底水特点,改建储气库时应考虑注采过程中地层水对库容与渗流的影响。基于气井气水产出特征优选注采井井型,采用水驱气藏物质平衡方程评价储气库库容,考虑气水两相渗流评价单井注采能力,同时采用数值模拟方法研究注采过程中边底水运移状况。研究表明,MB8井区改建天然气地下储气库具备可行性,可通过增加井数、降低单井注采量、优化井位部署等方式,减小边底水对储气库运行的影响;考虑边底水的影响,MB8井区改建天然气地下储气库的有效工作气量为1.7×10⁸m³,合理注采井数20口,运行压力区间为8.1～10.9MPa。     

水驱油藏转注CO_2驱油参数优化与效果评价

以大港油田某断块为研究对象,基于正交试验设计原理,以提高采收率程度和换油率为评价指标,运用数值模拟方法,开展水驱油藏转注CO2驱油注采参数优化与效果评价研究.研究结果表明:转注CO2驱油能够有效提高水驱油藏采收率,最优注气段塞大小为0.05 PV,气水体积比为1∶2,注气速度为40 000 m3/d,注采比为1∶0.9;适当提高注采比有利于保持地层压力,增加原油与CO2混相程度,提高气体波及系数,有效改善CO2驱油效果;气水交替驱能够获得良好的CO2埋存效果,注入的CO2大约有50%被封存在油藏中.     

一种计算同井注采泵合理排量的方法

为了实现同井注采井回注层的合理配注,利用劈分方法、注采平衡原理、垂直多相管流计算方法、泵效计算方法以及泵的理论排量计算方法等理论,推导出了一套计算同井注采泵合理排量的方法。该方法表明,应该同时考虑泵筒参数优选与抽油机生产参数调整,以保证井筒举升与地层供液相互协调,稳定生产,从而实现回注层的合理配注。利用该方法对大庆油田同井注采试验区的某一井组进行了实例计算,得到了适用于该井组的泵筒参数以及抽油机参数调整数据,为该井组回注层的合理配注提供理论依据。     

分层注采三元复合驱对大庆二类油层适应性评价

为了克服传统小岩心驱油实验在宏观尺度上的局限性,制作了三层非均质性三维平板径向流物理模型,在五点法井网条件下,分别开展笼统注采三元复合驱和分层注采三元复合驱实验,研究驱替过程中三个层位沿主流线方向上压力分布状况、采出液粘度和界面张力变化情况以及三个层位上每一点处含油饱和度变化情况,对比分析两种注采方式下的驱油效果和剩余油分布特征。研究结果表明,波及效率是影响非均质油藏最终采收率的一个非常重要因素,而分层注采能够有效提高水驱阶段中渗、低渗层的波及效率;在三元复合驱开始后,驱油剂在中渗、低渗层中运移距离更远,发挥作用时间延长,基质动用程度和最终采收率大幅提高。本实验的研究结果为油田矿场开发方案的编制提供了理论指导和参考依据。     

水驱油藏注采受益关系及注水效果定量评价

在压力场基础上采用Pollock方法进行流线追踪,得到渗流场的流线分布;利用隙间速度加权方法将注水井的流量分配给每条流线,得到定量化的流线分布。在此基础上,通过计算注采井之间的流线总流量,得到定量化的注采受益关系及注水井有效注水率;计算注水井每个生产阶段的有效注水率,得到注水井的有效注水率动态曲线。应用实例表明,该方法绝对误差小于5%,对水驱油藏注采受益关系及注水效果定量评价具有现场指导意义。     

低渗透挥发油藏回注溶解气开发注采参数界限

低渗透挥发油藏回注溶解气在开发初期地层压力较高,存在“采油易,注气难”,随着地层压力的降低,开发中后期又会出现“采油难,注气易”的情况。因此,明确注采参数的界限是制定开发技术政策的前提。本文通过建立注采参数界限模型,推导得到已知地层压力下的最大采油速度、最大回注比以及临界压力的表达式,结合实例油藏绘制注采界限图版,研究了多因素对注采参数界限的影响规律并提出开发技术政策建议。结果表明,注采参数界限及图版准确可靠,能够反映实际生产情况;注采参数界限受注采能力、地层压力、采油速度、井网类型、井网密度等因素的影响,并且存在相应规律;溶解气应尽量全部回注,适当增大井网密度,在开发初期提高注气井比例,并根据回注比确定采油速度,在开发中后期降低注气井比例,提高采油速度,从而保障高质高效开发。