缝洞型油藏不同井间连通模式对调剖的影响

 针对碳酸盐岩缝洞型油藏的井间连通模式,依据储集性宏观上相似、连通关系具有可借鉴性的原则,设计制备裂缝网络和裂缝-溶洞两种简化的缝洞岩心物理模型,通过凝胶调剖实验,研究了不同井间连通模式对调剖的影响。结果表明:两种简化物理模型的含水率变化均表现为经过一段无水采油期后暴性水淹,注凝胶调剖后含水率明显下降,与裂缝-溶洞模型相比,裂缝网络模型含水率下降幅度较大,且后续水驱过程中含水率上升较慢;裂缝网络模型的水驱采收率、最终采收率和采收率提高程度均高于裂缝-溶洞模型;裂缝网络模型注凝胶调整吸水剖面、扩大注入水波及体积的作用更明显,调剖效果更好。     

考虑吸渗的双重介质中垂直裂缝井两相渗流

建立了双重介质油藏中垂直裂缝井两相流体渗流数学模型,提出将水驱油运动的前沿作为活动边界处理的新思想,用有限差分和外推法求解带初边条件的积分-微分方程.结果表明:垂直裂缝井开发双重介质油藏时,吸渗作用对含水饱和度分布的影响较大,使水驱油运动前沿推进速度变慢,从而油井见水时间延长.见水前注入率不能太大,以充分发挥吸渗驱油的作用,延长无水采油期时间.     

基于流线数值模拟精细历史拟合的缝洞型油藏剩余油潜力评价

缝洞型油藏储集体类型多,裂缝、溶洞、多孔介质交织共存,尺度差异大,分布复杂,非均质性极强,裂缝流、洞穴流、渗流交叉耦合,油水运动极其复杂,用黑油模型模拟时间长,收敛性差。为此,用流线模拟器对缝洞型油藏进行了精细历史拟合,该方法计算速度快、收敛性好、受网格大小和方向的影响较小,能够较精确地描述地下油水的流动轨迹,理清注水对应关系,且揭示了不同开发阶段剩余油分布特征和水驱油状况。同时,对剩余油的分布和大小进行了定量描述和评价,指出了剩余油潜力区,即:剩余储量主要集中在暗河、溶洞、溶孔中,断裂中最少。因溶孔分布较分散,暗河和溶洞比较集中,因此,溶洞和暗河是主要的剩余油挖潜对象。     

缝洞单元水驱油注采机理实验研究

为了揭示缝洞型油藏的注采机理,研究缝洞介质的水驱油规律,制作了二维平面规则缝洞网络模型;开展了物理模拟实验和数值模拟研究。研究了注采井网、注入速度、裂缝非均质性对水驱油含水率、采收率以及剩余油分布规律及形成机制的影响。研究发现:在二维平面上,重力分异作用较弱,注采井网是控制缝洞网络剩余油分布的主要因素。适当改善注采井网,可以控制更多的缝洞网络,有效驱替缝洞内剩余油。在一定注入速度范围内,注入速度越大,模型注入压力越高,惯性阻力的影响越大,采收率越高,注入速度越小,生产井提早见水,含水采油期延长。裂缝非均质性,导致压力分布不均,油水流动速度各异,导致部分原油被滞留在溶洞内,无法被有效驱替出来,从而形成绕流油。     

非均质性对超低渗透油藏产水机制影响实验

 针对超低渗透油藏普遍发育微裂缝、导致储层非均质性强的特点,开展了裂缝型岩心的制作和不同组合方式下的超低渗透油藏天然能量开采的物理模拟实验。基质与裂缝型岩心并联水驱油实验模拟不同非均质性储层油藏产水规律。实验结果表明,非均质储层含水上升曲线分为无水采油期、含水上升期和高含水上升期、高含水期4个阶段。含水上升规律主要受储层平均渗透率、渗透率级差、微裂缝发育特征和含水层能量的影响。对于非均质性较强的超低渗透油藏,应重点关注较高渗透率储层、水层和裂缝较发育储层的含水上升变化特征。     

高含水期复杂断块油藏剩余油分布及挖潜

高含水期陆相复杂断块层状油藏剩余油分布复杂,油藏模拟难度大。马11复杂断块油藏在油藏精细描述基础上,利用动静态综合分析研究与密网格大规模数值模拟研究相结合,提高了剩余油研究精度和可信度;在此基础上,针对油藏剩余油分布特点并结合当前经济技术条件,部署实施了以调整井、调剖、堵水、油水井大修为主的剩余油挖潜方案,油藏含水上升率大幅度下降、采油速度上升、采收率提高了。     

裂缝对鄂尔多斯盆地陇东地区长7致密岩心水驱渗流特征的影响

在分析鄂尔多斯盆地长7天然裂缝和体积压裂人工裂缝特征的基础上,采用等效处理岩心实验法探索裂缝对长7致密岩心水驱渗流特征的影响。实验结果表明:不论是以基质渗流或者以裂缝渗流为主的岩心,油相相对渗透率都呈现出靠椅型相渗曲线特征;同时随着裂缝与基质渗透率级差和驱替压差的增大,与基质渗流为主的岩心相比,裂缝岩心渗透率曲线等渗点左移,油水相渗透率增大,但两相共流区变窄,含水上升加快,残余油饱和度升高。在同一驱替压差下,随着裂缝与基质渗透率级差的增大,致密岩心水驱油具有低含水时间短,见水后含水上升快的特征。随着驱替压差增大,以基质渗流为主的岩心,见水提前,但无水期驱油效率和最终驱油效率都增大;以裂缝渗流为主的岩心,见水提前,无水期驱油效率和最终驱油效率都降低。     

裂缝网络模型的建立及其在任丘潜山油藏中的应用

裂缝网络参数是潜山裂缝油藏开发和剩余油挖潜不可缺少的重要参数.针对潜山裂缝油藏依据油田区资料无法建立裂缝网络模型这一特点,提出了通过建立相似露头区裂缝网络模型来实现这一目的的思路和方法,并应用到任丘潜山油藏中.结果与开发动态资料吻合得非常好,说明利用相似露头是建立潜山裂缝油藏裂缝网络模型的有效手段.     

缝洞型油藏泡沫驱效果及缝洞结构动用机理

缝洞型碳酸盐岩油藏储集空间主要以裂缝和溶洞为主,非均质性极强,注水和注气开发过程中储集空间内残余大量剩余油。根据塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏的地质特点设计制作了能够表征不同缝洞结构特征的二维可视化物理模型,并基于可视化模型开展了泡沫驱物理模拟实验,揭示了泡沫驱对不同缝洞结构的驱油效果及不同缝洞结构的动用机理,并明确了泡沫对不同驱替阶段剩余油的动用效果。研究表明：泡沫具有极好的流度控制能力和高渗通道封堵能力,对于水平方向、垂直方向和高角度的裂缝都具有很好的驱替效果,能够有效地提高缝洞型碳酸盐岩油藏不同开发阶段后的原油采收率。充填介质的存在有利于扩大泡沫波及体积提高微观驱油效率;增强泡沫的强度和稳定性,能够增强泡沫调流转向的能力;减小泡沫的密度,能够降低界面张力,提高泡沫在缝洞油藏中的采收率。室内研究结果可为缝洞型碳酸盐岩油藏泡沫驱矿场应用提供理论基础。     

裂缝-孔洞储层连通溶洞模式注气效果研究

针对缝洞碳酸盐岩油藏主要进行自喷采油或停喷后注水替油作业,导致本体溶洞内存在大量剩余油的问题,开展了缝洞碳酸盐岩油藏注气采油开发效果的研究。对裂缝孔洞储层连通溶洞模式进行模型简化,计算分析氮气、甲烷及二氧化碳气体的注入适应性,通过物理模拟方法对该类储层进行自喷、注水及注气模拟实验,并建立了注气开发分析方法,结果表明,对于该类储层溶洞连通底水规模越大,裂缝孔洞储层物性越好,注气开发效果越差,且随注气周期增加,缝洞体的弹性能量逐渐增大。在矿场条件下,应选择上部裂缝孔洞储层物性较差,溶洞连通底水规模较小的缝洞体进行注气实践;建立弹性产率与压缩系数的线性关系式,可预测气顶体积、油水能量及周期产出量等参数,为注气效果评价提供一定依据。     

低渗油藏压裂水平井生产动态物理模拟

针对长庆油田某区块采用的纺锤形和哑铃形2种裂缝分布形式的压裂水平井,制作三维比例物理模型,进行了压裂水平井弹性开采及水驱物理模拟研究。结果表明,2种模型在弹性开采条件下,产油量与时间呈指数函数关系变化,哑铃形压裂水平井的产量较高,产量递减速度较快;利用压裂水平井产能公式和封闭油藏弹性驱动物质平衡方程,推导出产量的指数表达形式,分析了弹性开采条件下产量及其递减速度的影响因素。在水驱条件下,纺锤形压裂水平井见水时间较晚,含水率上升速度较慢。在水驱实验初期,弹性驱动占据主导地位,哑铃形压裂水平井的产量较高,当累积注水量大于0.2 PV后,纺锤形裂缝分布模型的采出程度开始逐渐大于哑铃形裂缝分布模型。当含水率达到98%时, 纺锤形和哑铃形裂缝分布模型的采出程度分别为33.67%和27.48%。     

塔河缝洞型油藏单井含水变化类型定量评价

塔河油田的储集体有溶洞型、裂缝型、裂缝溶洞型、溶洞裂缝型和缝孔型,导致实际生产中经常出现油井暴性水淹、油井停喷、产量递降、压水锥无效等复杂难题。可以通过分析水驱曲线的变化来评价不同储层类型或工程措施对生产的影响情况,前人通常采用两种方法来评价油井见水快慢程度：（1）通过生产曲线形态定性地表征油井见水快慢,将油井划分为缓慢出水型、含水突发上升型和间歇出水型等;（2）简单地用两个时刻含水率之差来评价单井或井与井的含水上升速度。基于评价油井见水快慢的传统方法的缺陷,本文提出一种新型双水驱曲线来分析油井动态生产情况,并用一种新的评价指标水油比（拟合直线斜率k）来定量评价油井见水快慢,并最终对塔河四区S48 单元井的含水变化进行了系统分类。     

三角洲前缘砂体高含水期剩余油分布研究

渤海SZ油田发育典型三角洲前缘沉积,目前已进入高含水期,剩余油分布更趋零散,挖潜难度日益增大,有必要开展高含水期剩余油分布研究。研究表明,高含水期三角洲前缘砂体内部结构与注采井网的配置关系对剩余油的形成与分布具有直接的控制作用。在讨论研究区井间单砂体的注采连通性的基础上,按井间单砂体注采完善状况将研究区宏观剩余油分布模式类型总结为注采不完善未动用剩余油和注采完善已动用剩余油,其中,未动用剩余油包括井间不连通类、连而不通类以及通而不畅类,已动用剩余油包括局部通畅类和注采完善类两种类型。依据剩余油平面分布规模以及纵向分布模式,开展了海上油田规则井网下定向井、水平井以及细分层系等多种手段相结合的不规则定向挖潜实践,矿场应用效果良好。该研究结果对高含水期三角洲前缘砂体高效开发调整具有指导意义。     

人工裂缝与水平井筒的夹角对开发效果的影响

为研究水平井压单缝和多缝时裂缝夹角(从0°变化到90°,以15°为递增单元)对开发效果的影响,利用商业软件Eclipse中NWM模块,对比笛卡尔网格加密法,提出了利用Pebi网格加密模拟裂缝的新方法.提出了减小缝间干扰的方法.研究表明:较之笛卡尔网格加密法,Pebi网格加密法更能准确地模拟夹角处于0°～90°之间的情况;易见水的夹角受多种因素的影响,过早见水会严重影响开发效果;夹角越大,缝间干扰越明显;缝间干扰只对初期的采油速度产生影响,对最终的开发效果影响不大;均质地层情况下,中间缝长、两端缝短的裂缝分布有利于减弱对驱替能量的阻挡,推迟见水时间;裂缝均匀分布于两注水井之间可以平衡各缝之间的影响,改善开发效果.     

缝洞型油藏物质平衡方程计算方法研究

缝洞型油藏是一种复杂的特殊油藏,其物质平衡方程与常规油藏相比有较大差别。从油藏物质平衡基本原理出发,建立了缝洞型油藏物质平衡方程。与常规油藏物质平衡计算方法相比,该方法将考虑地层压力变化及弹性膨胀特征,并引入压缩系数概念。同时,考虑缝洞型油藏油与水两相因素,使得建立起的物质平衡方程,既可以表示地层弹性能释放的过程,又可以描述水侵现象。而且采用了相关曲线法求解,从而大大提高了缝洞型油藏储量计算精度。以某油田S缝洞单元为例。利用其生产动态数据对该新方法进行验证,计算结果表明,利用物质平衡计算新方法可以准确计算缝洞型油藏储量。     

变形介质稠油油藏底水突破时间预测方法

目前稠油油藏底水锥进没有考虑介质变形、幂律特征、启动压力梯度等问题,基于稠油油藏的渗流特征及储集层介质的压力敏感性等特点,推导出了考虑多因素影响的稠油油藏底水突破时间预测数学模型。分析了幂律指数、介质变形系数、启动压力梯度及产量对底水突破时间的影响。研究表明：随着启动压力梯度的增加,井底压力降低,底水与井底之间的压力差越大,底水突破时间提前;幂律指数的大小也影响底水的锥进,幂律指数越大,底水突破时间延长;介质变形系数越大,底水突破越早;油井见水时间随着产量的增加而提前。对于介质变形油藏而言,生产井存在最优的生产压差,在实际生产设计中应考虑变形介质的具体特点进行优化设计,尽量延长油井无水采油期。     

体积压裂缝网渗流特征与注水开发适配性研究

鄂尔多斯盆地致密油储层体积压裂改造后,单井产能较常规压裂有了大幅度的提高,但由于地层压力系数小, 仅靠天然能量开发效果并不理想,因此,探索体积压裂井的注水补充能量方式有重要意义。基于体积压裂复杂缝网形 态的特点,建立了缝网数值模拟模型,对直井体积压裂缝网渗流特征进行了分析;以体积压裂矩形井网为例,研究了注 采形式下体积压裂井的增产机理,并结合井网对缝网适配性进行了探索。研究结果表明,缝网系统增加了储层垂向动 用程度,提高了主裂缝壁面方向的水驱波及体积,改善了注采井间的水驱动用效果。由于缝网系统存在“最短渗流距 离”,体积压裂井见水后含水上升较快。通过长庆某典型致密油储层直井体积压裂实例分析,对后期可行的井网形式 进行了优化设计和论证。     

超低渗透油藏压裂水平井注采缝网形式研究

为了延长压裂水平井的无水采油期、提高水平井单井产量和采出程度、降低水平井含水上升率,推导了直井 注水压裂水平井开采水驱前缘推进距离计算公式,采用油藏数值模拟和油藏工程分析方法,优化了直井水平井注采缝 网形式和水平段长度,研究了最优裂缝穿透比和最优排距。研究结果表明,五点法注采井网与七点法注采井网相比, 阶段采出程度高、含水上升慢;均匀布缝、哑铃型裂缝和纺锤型裂缝相比,纺锤型裂缝累产量高,采出程度大,在相同 采出程度下纺锤型裂缝含水率低,水驱前缘到达纺锤型裂缝的时间长,延长了其无水采油期;超低渗透油藏水平井水 平段越短阶段采出程度越高,水平段长度超过500 m 后随着长度增加投资回收期增大、净现金流量减小;纺锤型裂缝 五点法井网在最优裂缝穿透比为0.7 时的最优排距为300 m。     

水驱突破前后注聚对聚合物驱效果影响

在油藏尺度上,聚合物可以通过提高驱替相的粘度进而将驱替相波及效率大幅度的增加。无论是水驱还是聚驱原油,微观波及范围的大小决定了宏观的驱油效果,注入时机就是影响波及效果其中一个关键因素。因此,本文以水驱突破时刻为注聚时机的分界点,采用微观可视化实验,研究不同注入时刻对非均质模型原油波及效率和采收率的影响,对比分析最佳注入时机。结果表明：水驱突破前转注聚可以使采收率达到50.26 %,直接注聚的采收率为40.01 %,水驱突破后转注聚的采收率为35.18 %。而且水驱突破前转注聚中,残余油分布以油水混合状和孤滴状,其次是斑块状和网络状。表明突破前转聚效果最好,为最佳的聚合物注入时机。     

渤海油田综合调整方案研究

绥＊油田位于渤海辽东湾海域辽西低凸起中段，历经十余年的开发，逐渐暴露出层间矛盾显著、注入水单层突进现象明显等问题。为充分动用地质储量。加快采油速度、提高最终采收率，有必要对其进行综合调整。在调整方案研究中，动静态结合，对剩余油分布进行充分研究并对不同加密形式等方案进行了大量的对比论证。