低渗透油层超低界面张力化学驱油方式研究

针对目前低渗透油层水驱采收率较低的问题,在室内采用新型超低界面张力活性剂(SLB甜菜碱型)稀体系及其与相对分子质量为480万的聚丙烯酰胺复配体系,在人造低渗透均质圆柱状岩心中进行了8个方案的化学驱油方式对比研究.结果表明:对未开发或刚投入水驱的低渗透油层单独使用SLB超低界面张力活性剂驱油时,应先注活性水段塞,后进行水驱,方可获得较高的采收率;对已进行水驱且注入水接近突破的低渗透油层,在采出液含水率达98%以后,先注低分子量聚合物水溶液段塞,后注SLB超低界面张力活性水段塞,将比注入二者的复配体系段塞获得更高的采收率.     

低渗透均质油层超低界面张力体系驱替毛管数的研究

针对经典毛管数理论在低渗透油层超低界面张力体系驱替中应用的局限性,在考虑低渗透油层水驱油渗流速度、超低界面张力对油水相对渗透率影响的条件下,给出了毛管数的修正公式;依据均质低渗透岩心超低界面张力体系驱油实验数据绘制了化学驱采收率与毛管数的关系曲线,提出了超低界面张力体系驱替条件下应用毛管数的注意事项,指出了用超低界面张力体系提高水驱低渗透油层采收率的合理途径.     

原油空气氧化动态驱替实验研究

低渗透油田现有开采方式多为注水开发,采出程度低、含水率居高不下。采用物理模拟方法,结合实际参数,对低渗透油田L35区块进行了空气氧化动态驱替实验。实验结果表明,温度、压力、注采压差(注气速度)及油层渗透率是影响空气驱油效率的主要因素。在地层条件下,原油与空气难以达到混相,表现为非混相驱替特征。实验结果对现场开采提供了有效的技术支持。     

低渗和特低渗油层CO2-N2复合驱研究

针对低渗-特低渗油层CO₂-N₂复合驱提高采收率,以大庆外围YS油田的特低渗透油层为背景,进行了数值模拟和物理模拟两方面的研究。利用CMG数值模拟软件GEM模块,建立了一维长细管、均质、非均质理想模型及五点法井网单元模型,分别对CO₂-N₂复合驱的驱油方式、影响因素、五点法井网单元模型下的段塞组成进行了模拟计算及分析。与此同时,在室内分别选用30 cm长的低渗透、特低渗透天然岩心,各进行了5种不同驱替方案的实验研究,确定了CO₂-N₂复合中CO₂合理段塞尺寸及驱油效果,并验证了数值模拟计算的可靠性。研究结果表明,低渗-特低渗透油层CO₂-N₂复合驱不宜采用CO₂与N₂混合驱方式,而应采用一次注入合理的CO₂段塞(约0.3PV)＋N₂的段塞组合驱方式,这样不仅可以减少CO₂用量,而且可以充分发挥CO₂与N₂各自的优势,获得优于全部注CO₂驱的驱油效果;且油层渗透率越低、渗透率级差越小或长厚比越大,越有利于提高CO₂-N₂复合驱采收率;厚度小于井距1%的油层也有利于CO₂-N₂复合驱提高采收率。     

润湿性对低渗透油层采收率影响的实验研究

为了探索润湿性对低渗透油层采收率的影响,利用不同的化学处理液对人造及天然岩心进行处理后制备了润湿性不同的实验用岩心,并在室内进行了驱油实验.实验结果表明:对人造和天然低渗透岩心,接触角分别为67.17°和69.77°～72.60°(弱水湿)时水驱采收率最高;接触角分别为100.78°和81.68°～85.48°(中间润湿)时聚表二元驱(400 mg/L的聚合物+0.1%质量浓度的Bs13活性剂)提高采收率幅度最高.润湿性对低渗透岩心水驱采收率比对二元驱的影响大;不同渗透率岩心水驱采收率最大值所对应的接触角值有区别,润湿性对中高渗岩心水驱采收率影响大,对低渗岩心影响小.     

低渗透油田微生物驱油规律及其影响因素

低渗透油藏的开发技术已成为中国油气开采领域的重要研究内容,微生物采油作为现代生物技术在采油工程领域开拓性的应用,特别是对于高含水和近枯竭的低渗透老油田更显示出其强大的生命力。文中根据鄂尔多斯盆地延安组A油田的地质特征和开发特点,结合现场应用情况,通过数理统计的方法分析总结了微生物采油技术在A油田的驱油规律和地质影响因素。研究表明,微生物驱油规律主要体现在注水压力上升,吸水剖面改善;同注水规律相似,连通性好的井增油效果较好;受效井类型不同,增油效果也不同;增油效果与见菌时间和见菌量相关。通过对微生物驱油地质影响因素的分析表明,油藏剩余油饱和度、含水、水线推进速度、储层物性和非均质性是影响微生物采油技术在低渗透油藏应用效果的主要因素。     

特低渗透油藏水驱油特征实验研究

针对特低渗—超低渗油层渗流特点,选取西峰油田长8油层21块岩心,通过室内水驱油实验研究,分析了低渗透油层驱油效率与储层渗透率的关系,驱油效率与注水倍数的关系,以及驱油效率与驱替压力梯度的关系.研究结果表明,低渗透油层在渗透率较低的范围内,随渗透率的降低,驱油效率则急剧降低;随注水倍数的增加,各含水阶段驱油效率增加的幅度不同,消耗的注水量也不同;随着驱替压力梯度的提高,驱油效率均呈上升趋势.     

低渗透油层注水开发的层间突进研究

低渗透油田层启动压力梯度注水开发应根据储层物性和油水前缘来合理划分层序 ,制定方案更为有效 .针对渗透油层的储层特性 ,利用低渗透储层的渗流理论 ,研究低渗油层注水开发层间突进 ,推导出适合低渗油层注水开发时水驱油的前缘公式 ,并利用推导的公式进行油田实例计算 .结果表明 ,在低渗透油田的开发计算中 ,须考虑低渗透油田储层特性的影响 ,否则会引起较大误差 .得出 ,当启动压力梯度越大时 ,考虑启动压力梯度算出的水驱前缘要远小于不考虑启动压力梯度算出的水驱前缘的结论 .由此给出油田合理开发层系     

低渗透油藏二元复合驱微观机制研究

 选取不同渗透率级别的低渗和特低渗储层岩心进行水驱、二元驱油实验,研究不同驱替方式、驱替压力梯度对驱油效率的影响.实验结果表明,对于低渗透油藏,二元驱油效率高于水驱,随着压力梯度的增大,驱油效率增加,并且渗透率越低,增加幅度越明显.通过核磁共振T₂谱与恒速压汞微观孔喉测试相结合,分析岩心束缚水状态含油饱和度分布及残余油分布规律,发现较高压力梯度下二元驱替后,低渗透岩心中细微孔隙残余油较少,而高渗透岩心中较大孔隙残余油较多.     

聚硅纳米材料在油田降压增注的应用试验研究

低渗透油藏存在注水压力高、吸水能力差等问题。利用聚硅纳米材料具有极强的憎水亲油能力和强大的吸附能力等特点,对低渗透油藏进行了岩心驱替试验、微观驱油试验。通过试验表明:用合适的聚硅纳米材料处理岩心,能够改变岩石润湿性,大幅地提高岩心的渗透率,改善注水效果,达到了降压增注的目的。     

低渗透油藏地层压力保持水平对驱油效率的影响

低渗透储层由于岩性致密、渗流阻力大、压力传导能力差,导致开发过程中地层压力下降快、下降幅度大,从而造成岩石骨架变形而影响其物性和渗流能力。这种变化必然会影响到油气井的产能和油气田的开发效果。作为评价油气田开发效果的重要参数驱油效率一直是油藏工作者研究的热点问题,多年来对驱油效率影响因素的研究主要集中在岩石固有性质(润湿性、孔隙结构)、流动介质(油水粘度比)、动力条件(驱替压力梯度及速度)等方面,遗憾的是未见到考虑地层压力保持水平因素的研究。通过室内流动实验,模拟再现了地层压力下降过程,研究了低渗透油气藏不同地层压力保持水平条件下驱油效率的变化规律。结果表明,水驱驱油效率是地层压力保持水、储层岩石初始空气渗透率的函数,其随着地层压力保持水平、储层岩石初始空气渗透率的下降而单调下降,表现出应力敏感性特征,且地层压力下降幅度相同时,储层岩石初始空气渗透率越低,水驱驱油效率降幅越大,驱油效率的应力敏感程度越强。分析认为储层岩石的弹塑性变形是驱油效率应力敏感性的根本原因,因而提出了储层岩石初始渗透率越低,越应尽早注水保持地层压力开发的低渗透油气藏开发理念,为高效开发低渗透率油气藏提供了理论依据。     

高尚堡油田深层沙三2亚段沉积微相及成岩储集相特征

 为了明确高尚堡油田深层沙三2Es₃²亚段沉积微相、成岩储集相特征及各类成岩储集相的成因机制,利用区域地质、测井、砂岩薄片、铸体薄片、扫描电镜、X衍射分析等多种方法对沉积相、成岩作用及其影响因素进行综合研究,并在此基础上进行成岩储集相划分,探讨各类成岩储集相的成因机制。结果表明,该区Es₃²亚段为一套扇三角洲沉积体,主要发育扇三角洲前缘亚相,广泛发育的水下分流河道和河口坝砂体为油气的聚集提供了有利场所。分析低渗透储层成岩作用对储集物性的影响,得出造成本区储层砂岩渗透率较低的主要机制是成岩期强烈的压实作用及各种自生矿物的充填和胶结作用。结合成岩作用和微观孔隙结构研究,将本区成岩储集相划分为稳定组分溶解次生孔隙成岩储集相、中强压实强胶结残余粒间孔成岩储集相、强压实强胶结剩余粒间孔成岩储集相、极强压实强胶结致密成岩储集相4类,阐述了各类成岩储集相的特征。选用流动层带指标、孔隙度、渗透率、粒度中值、泥质含量、排驱压力、孔喉半径均值和变异系数等参数,采用神经网络模式识别方法,对目的层进行了成岩储集相识别,并结合沉积相,实现了成岩储集相的时空展布。     

征沙村地区三工河组低渗透砂岩储层孔隙结构研究

低渗透砂岩储层孔隙结构复杂,制约了该类型油藏的高效勘探开发,一直是地质学者研究的关键问题。以准噶尔盆地征沙村地区侏罗系三工河组低渗透砂岩储层为研究对象,利用岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜、X射线衍射等微观测试方法,结合常规压汞、恒速压汞及核磁共振等岩石物理分析手段,系统地对孔隙结构进行了综合研究。结果表明:该区低渗透砂岩储层的岩石类型以长石岩屑砂岩为主,储集空间主要为残余粒间孔和粒间溶孔;喉道半径的差别是造成渗透率级差的主要控制因素;核磁共振横向弛豫时间T_2的分布与孔隙半径有较好的对应性,可以有效评价可动流体孔隙特征。研究对本地区的勘探开发具有积极作用,可以应用到其他相似低渗透砂岩油气藏评价中。     

东胜气田致密砂岩储层渗流机理

致密砂岩气藏渗流阻力大,废弃压力高,采收率低,含水饱和度影响显著,明确致密砂岩储层气体的渗流机理对于气藏的有效开发具有重要意义。选取东胜气田致密砂岩储层样品100余块,开展了孔渗测试及其相互关系与分布特征分析;进行了致密砂岩储层在不同含水饱和度下的气体渗流特征实验,计算了单相气体及不同含水饱和度下气体渗流的滑脱因子;测试了样品在不同驱替压力下的气水两相相对渗透率曲线。实验研究结果表明：东胜气田致密砂岩储层覆压渗透率约为常压下测得的标准渗透率的1/10,且普遍低于0.1 mD,孔隙度偏低;滑脱效应受渗透率、孔隙压力、含水饱和度影响明显;干岩心气体临界流态特征明显,小于0.1 mD岩样渗流特征曲线为线性,大于0.1 mD岩样非线性特征明显;含水饱和度对于渗流特征曲线影响显著,随着含水饱和度增加,气体渗流由气态渗流过渡到液态渗流,气相渗流滑脱效应逐渐变弱;驱替压差对残余水饱和度影响大,控制气藏生产压差,防止大压差驱动储层水,导致气井大量产水。渗流机理研究对于东胜致密砂岩含水气藏的合理、有效开发具有重要的基础理论支撑作用。     

中国低渗透油气的现状与未来

中国低渗透油气资源丰富,具有很大的勘探开发潜力。近20年来,在低渗透砂岩、海相碳酸盐岩、火山岩勘探方面取得了很大发现,形成了国际一流的开发配套技术,实现了低渗透油气藏的规模有效开发,低渗透油气产量持续上升,其在产量构成中所占比例逐年增加。无论从近几年新增探明储量还是从剩余油气资源量看,低渗透油气都是今后勘探开发的主要对象,低渗透油气是中国未来油气工业的勘探开发主流,对保障国家能源安全具有重要的战略意义。     

川西新场气田上三叠统须家河组二段致密砂岩优质储层控制因素

依据岩石薄片分析,利用成岩作用定量分析及成岩演化等技术,对新场地区上三叠统须家河组须二段砂岩储层进行详细研究.结果表明:虽然须二段储层普遍具有低孔低渗的特征,但亦存在孔隙发育的优质储层段;优质储层主要发育在具有较高的成分成熟度和结构成熟度,粒度较粗,岩屑含量相对较低的砂岩中,在成岩过程中优质砂岩储层抗压实能力强;早期绿泥石与自生石英共同起到了抗压实的作用,保存较多的原生孔隙,提供了有利的渗流通道,有利于后期溶解作用形成大量次生孔隙.     

低渗透砂岩油藏渗吸采油技术

为了提高低渗透油藏采收率,分析了影响采收率的因素,低渗透油藏的主要特点是是储层物性差(孔隙度低,渗透率低)、地层流体自然渗流能力差、产能低、产能递减快。水的自发渗吸对提高低渗透油藏采收率十分有利,通过渗吸实验研究了低渗透砂岩油藏渗吸规律,结果表明亲水岩心渗吸量与时间呈指数增加关系,渗吸采收率受岩样接触面积、孔隙度、渗透率等因素影响,渗吸采油将为低渗透砂岩油藏的开发提供新的思路,该成果对提高低渗透油藏采收率具有重要意义。     

有效应力作用下岩石渗透性和电性响应特征

针对砂岩储层有效应力变化对渗透率和地层因素的影响,通过分析不同形状孔喉在有效应力作用下的形变规律,推导出有效应力变化对配位数z、孔喉分布变异系数V_r、水力半径r_H、孔喉长度l和孔喉截面纵横比ε等5个结构参数的影响;结合BLM模型分析,推导出地层因素、渗透率与有效应力间存在乘幂、线性和对数线性等3种响应关系。选取不同地区、不同物性砂岩的地层因素和渗透率的有效应力响应实验数据进行了验证。结果表明,对于高孔高渗砂岩,有效应力作用下地层因素和渗透率变化主要是由于水力半径r_H变化引起的,表现为有效应力作用下的孔喉形变;对于低孔低渗砂岩样品,有效应力作用下地层因素和渗透率发生变化主要是由于配位数z和水力半径rH变化所导致,即孔喉形状和连通性均发生变化。     

靖安油田延长6组中低孔隙性储层物性研究

利用靖安油田延长 6组岩心分析资料和测井资料分析了靖安油田延长 6组中低孔隙性砂岩储层渗透性的影响因素。研究发现 ,油的有效渗透率与中低孔隙性储层的孔隙度、含水饱和度及泥质含量有关。应用多元线性回归分析法 ,建立了油的有效渗透率与储层孔隙度、标准化电阻率及自然电位的关系。应用统计关系式计算的有效渗透率与岩心分析的渗透率比较吻合。提出了应用工程测井值计算地层中油的有效渗透率的方法 ,同时还给出了储层含水饱和度与孔隙度和电阻率的关系式。     

库车坳陷依南-吐孜地区阿合组砂岩构造裂缝评价

以测井资料为基础, 计算构造裂缝孔隙度; 然后根据构造裂缝发育会导致岩石强度降低的基本理论, 定量描述岩石杨氏模量的变化对构造裂缝发育情况的影响, 提出基于构造裂缝孔隙度和岩石杨氏模量两个参数所构建的“裂缝评价指标( f )”, 并划分构造裂缝发育的级别, 对库车坳陷依南-吐孜地区下侏罗统阿合组低孔低渗砂岩构造裂缝的发育程度进行评价。结果表明: 在平面上, 依南-吐孜地区下侏罗统阿合组砂岩构造裂缝在依南2井地区构造裂缝级别相对较高, 构造裂缝较为发育; 在垂向上, 阿合组上部砂砾岩夹泥岩段构造裂缝的发育级别相对较高, 构造裂缝较为发育。