低渗透油藏水驱波及系数计算方法及应用

在水驱开发效果评价中,大多数的水驱波及系数模型没有考虑采用压裂井等低渗透油藏的开采特点.通过单岩心水驱油和岩心组合水驱油实验研究储层的非均质程度对厚度水驱波及系数的影响,应用多元非线性回归法,借鉴Dykstra和俞启泰的模型,最终得到了适合低渗油藏的水驱波及系数计算模型.在数值模拟方案中综合考虑了影响平面水驱规律的非均质程度、井网类型、人工裂缝长度等因素,用24个数值模拟方案的结果对模型进行了修正,并用可视化平板模型水驱实验结果对模型进行了验证.模型计算出某低渗透油藏A、B两个区块的水驱波及系数,然后结合平均驱油效率,计算出油藏的水驱采出程度,结果与现场实际数据非常接近.     

预测水驱体积波及系数方法的推导、对比与应用 ——兼评胡罡的“新方法”

水驱体积波及系数定义为：天然水驱或人工注水占有的体积与含油孔隙体积之比。水驱体积波及系数是判断水驱开发效果、进行开发调整和提高采收率的重要依据。由丙型和丁型水驱曲线提供的预测水驱体积波及系数的方法已在实际中得到重视和应用。在中国被行业标准推荐和普遍应用的甲型和乙型水驱曲线,尚没有预测水驱体积波及系数的方法。在有关文献研究的基础上,提出了甲型和乙型水驱曲线预测水驱体积波及系数的方法。通过实例应用表明,甲型、乙型、丙型和丁型水驱曲线预测水驱波及体积系数具有很好的一致性。由于胡罡的“新方法”在推导中存在失误,导致所提供的方法是错误的,因此,有必要予以指正。     

采油速度对不同黏度均质油藏水驱特征的影响

基于均质油藏水驱油物理模拟实验,研究不同黏度均质油藏在不同采油速度下的水驱特征。低黏度油藏(黏度小于5 m Pa·s)水驱波及均匀,流线粗。随采油速度的提高,注水沿油层底部突进减弱,纵向波及更均匀,油层顶、底面波及系数差异减小。低黏度油藏高速开发无水期采出程度明显高于低速开发,含水上升速度低于低速开发,适宜高速开发模式。中高黏度油藏(黏度5~50 m Pa·s)水驱过程中注入水表现出明显的指进现象,水驱流线细,水驱波及不完全,流线间波及程度弱,油层顶、底面波及系数差异大。随采油速度的提高,中高黏度油藏水驱流线更细,波及更不完全,油层顶、底面波及系数明显降低。中高黏度油藏高速开发见水时间短,无水期采出程度明显低于低速开发,含水上升速度高于低速开发,不适合高速开发。     

临盘油田盘二块稠油油藏水驱油规律试验研究

通过室内水驱油模拟试验,分别研究了盘二块稠油油藏注水过程中注水强度、注水方式对中、高渗储层水驱油效率的影响以及水驱油对储层物性的影响。结果表明:①常规稠油油藏注水开发高含水期可采出总可采储量的70%~75%以上;②提高注水强度、注水压力可有效地提高水驱油效率,且对中低渗稠油油藏更敏感;③水驱油可在一定程度上改变储层物性特征。     

大规模压裂注水开发一体化技术在特低渗透油藏的应用

X油田特低渗透油藏储层平均埋藏深度2 300 m,平均渗透率仅为2.1 mD,在开发过程中多数断块单井日注水低于15 m3,采油速度低于0.3%,严重制约该类油藏的规模上产。为实现该类储层的有效注水开发,引入了大规模压裂技术,在对大规模压裂提高单井产量及缩小注采井距主要机理研究的基础上,进行了压后水驱动态模拟,确定了大规模压裂井具有初期产量高、注水受效快、见效后含水上升快的水驱开发特征。针对压后水驱开发特征,提出了“邻井错层、隔井同层”的压裂方式及压后提压与周期注水相结合的注水能量补充方法。研究表明:大规模压裂技术可使单井产量提高至常规压裂的2.0倍,通过压裂设计及注水补充能量方式的优化可使水驱采收率提高至26%,实现了特低渗透油藏的有效注水开发。     

非均质三维模型水驱剩余油试验研究

为了明晰储层非均质性对水驱油采出程度的影响,运用人造物理模型制作技术制作了三维物理模型,并用恒速法对不同的三维非均质模型进行水驱油试验。试验发现:纵向非均质模型的水驱油采出程度最高,平面非均质模型的水驱油采出程度最低;平面非均质模型中2个渗透层间窜流是剩余油过多的主要因素,运用微凝胶调驱后,可改善水驱波及体积,大幅度提高采出程度。采用数值模拟方法,模拟了不同的三维非均质模型水驱油过程及其在不同含水阶段采出程度、剩余油分布情况。模拟结果表明,亲水反韵律模型水驱采出程度最高,剩余油分布均匀,各油层水洗程度也均匀;亲水正韵律模型水驱采出程度最低,剩余油集中分布在上部低渗透层段。剩余油的数量、分布情况受油层沉积韵律类型、重力作用、毛管力作用、油层渗透率、水驱强度等多种因素的制约。     

高含水油田提高水驱采收率技术的研究进展

高含水油田水驱采收率的提高,对降低采油成本、稳定我国油气产量、满足国内经济发展要求意义重大。储层非均质性、驱动压力、裂缝与注采并网匹配关系等对提高水驱采收率有重要影响,裂缝、润湿性、启动压力梯度和黏度等是提高碳酸盐岩油田、低渗透油田和稠油油田水驱采收率必须予以考虑的因素。水动力学和多种工艺结合技术以及剩余油分布研究及挖潜技术在国内外有着广泛的应用。就目前国内外相关研究来看,我国水动力学方法提高水驱采收率机理仍需进一步深入研究,加强剩余油气分布及挖潜研究,提出解决储层非均质性与波及体积系数、剩余油气分布与注采井网、油水气流度比与驱油气效率之间矛盾的方法将是未来有效提高水驱采收率的关键配套技术方法。     

预测水驱采收率方法的改进与应用

以水驱特征曲线关系式为基础．提出了一个带参数L的含水率与采出程度关系模型。研究表明该参数——水驱地质储量与水驱油田的储量常数的比例系数，可以通过回归油田早期含水上升数据或利用岩心实验资料求解，用它预测油田水驱采收率更直观、准确，适应性更强．同时可在注水开发之前预测油田含水变化特征。     

超声波提高特低渗储层水驱波及体积实验研究

提高水驱波及体积是改善特低渗油藏开发效果的重要手段.利用低场核磁共振仪器、岩心驱替实验仪器和自主研制的超声发生仪,选取天然岩心开展岩心驱替实验,评价了渗流过程中超声作用对特低渗储层水驱波及体积的影响,探索了超声波提高特低渗储层水驱波及体积的作用机理.研究表明:超声作用可以在水驱基础上进一步提高特低渗储层的波及体积10....     

基于实际驱替规律的注水利用率预测与评价

采用油藏工程法建立数学模型,从理论角度对注水利用率进行评价和预测,结果与实际相比误差较大。为此,文中从油田实际出发,利用无因次注入￣采出曲线推导、预测不同采出程度下水驱油田的存水率与水驱指数变化规律,利用水驱规律曲线推导、预测不同含水率阶段的存水率与水驱指数变化规律。以PX￣7断块油田为例进行计算,存水率和水驱指数预测结果与实际相比误差均小于3%。该预测方法所需数据易获取,简单实用,预测结果为PX￣7水驱断块油田开发评价及调整提供了指导。     

中国致密油藏压裂驱油技术进展及发展方向

针对致密储层"注不进、采不出"的难题,提出"压—注—采"一体化作业的压裂驱油技术。梳理中国国内油田低渗致密储层压裂驱油技术发展的4个阶段:基质渗吸-油水置换采油、裂缝—基质动态渗吸采油、缝网压裂-蓄能增渗采油以及压裂驱油-焖井渗吸采油。明确压裂驱油6个方面技术特征:①细分切割体积压裂,提高缝控程度;②近破裂压力注水,形成大量微裂缝,扩大波及体积;③高压力持续注水,增加孔喉尺寸,改善渗流通道;④前置大液量注入,补充地层能量;⑤焖井渗吸置换,提高驱油效果;⑥添加压驱化学剂,增强洗油效率。综合考虑压驱地质特征、作用机理、工艺参数以及配套设施,深度剖析当前中国致密储层改造面临的地质-工程问题,提出压裂驱油未来4个方面技术攻关方向:①加强地质—工程一体化研究,优化油藏工程注采井网布局;②深化水平井立体改造技术,提高致密储层动用水平;③开展压驱技术作用机理研究,助力压驱工艺参数优化;④完善低成本高效率压驱配套技术,助推致密储层开发降本增效。     

特低渗透油藏定面射孔压裂技术研究与应用

安塞油田长6特低渗透油藏注水开发多年，水驱前缘已经波及储层高渗透带，大量剩余油分布于储层纵向低渗段。为开发低渗段剩余油，采用定面射孔压裂技术，利用定面射孔形成垂直于井筒轴向的扇形应力集中面，引导水力裂缝沿井筒径向扩展，控制裂缝纵向延伸，实现低渗段剩余油挖潜。在研究长期注采条件下的剩余油分布及岩石力学参数变化特征的基础上，模拟分析不同定面射孔相位角下的裂缝起裂效果，根据裂缝融合面积优选出最佳射孔相位角；同时，根据较小应力差条件下的裂缝模拟结果，优化压裂改造参数，控制裂缝高度。安塞油田78口井长6油藏开发中应用了定面射孔压裂技术，平均单井增油量达1.8 t/d，是常规压裂的2倍以上，取得了较好的效果。研究与应用表明，定面射孔压裂技术可为特低渗透油藏低渗段剩余油挖潜提供新的技术手段。      

水力压裂裂缝方向对油井含水动态的影响

水力压裂是油井增产、水井增注的重要措施，特别是在低渗透油气田，它已成为油田开发不可替代的关键技术。对于注水或天然水驱油藏，水力压裂后油井生产动态受多因素控制，文中通过数学分析方法，重点对裂缝方向与井网、井排、油水边缘的相互关系对压后油井的含水变化的影响进行研究，给出裂缝方向对压后油井产量、含水动态的影响。对完善压裂设计及提高压裂效果具有指导意义。     

对低渗透油藏提高单井产能与渗透率表征等技术的新思维

以油藏地质与开发理论为基础,通过矿场实际资料的深入分析,运用超越性思维方法,提出了低渗透油藏提高单井产能的新做法。即采取超前注水达到异常高压油藏,不仅可以提高单井产能,还可以延长油井稳产期及低含水开发期。实施这一做法,将更多的有效开发动用低渗透油藏的地质储量;明确提出了油藏描述中以往对储层渗透率采取的常规线性内插的不足,而应以对数规律内插更为科学这种渗透率表征的新思路,将更科学合理描述储层物性变化;提出了低渗透油藏开发中注水井注入压力可以超过油层的破裂压力的设想,突破了多年制定的适用于中高渗透油藏的注水技术政策,将为低渗透油藏工程设计实施提供理论依据并节省大量的重复建设注水系统的资金。     

腰英台特低渗透油藏C02驱油井见气规律研究

机理研究和国外矿场实践表明,C02驱油可以大幅度提高低渗透油藏的采收率。在腰英台油田进行7注30采的CO2驱油试验,注气1a后,16口油井不同程度见气。针对试验区低孔、特低渗透、储层非均质性强、油水关系复杂的地质特征,结合油井见气前、CO2前缘突破到井口、气量稳定与上升、接近气窜前后和严重气窜等阶段的生产动态特征,系统分析了CO2驱油井的见气规律。研究认为裂缝发育方向上的油井优先见气,快速气窜;沉积微相是控制C02平面运移方向与速度的主要因素;同一沉积微相上,储层物性好的高渗带是C02黏性指进的重要影响因素。另外,紧密跟踪动态,建立腰英台地区油井的气窜标准,剖析了不同见气阶段生产特征的内在原因,给出气窜井与气窜井组的监测生产建议。     

西峰油田白马中区长8段储层裂缝发育特点及水淹预测

西峰油田白马中区长8段为低孔低渗储层,该油田主要采用超前注水和压裂方式投产,致使储层中的隐裂缝开启。隐裂缝的开启一方面起到了油气运移通道的作用,另一方面使注水沿裂缝窜流,造成油井水淹。通过该区裂缝产生的应力场背景、岩心发育特征和特殊测井响应特征等研究对裂缝段进行了识别;根据常规测井系列深、浅感应电阻率的变化与测试结果,定量解释了西峰油田白马中区部分井的裂缝率,结合用生产动态资料判断的暴性水淹井和水淹井的来水方向,指出凡是由裂缝引起暴性水淹的井一般都遵循由低裂缝率到高裂缝率的规律。     

低渗透油田水淹井油井堵水技术研究与应用

三叠系储层微裂缝发育,注水且具有明显的方向性,容易造成注入水沿微裂缝发育方向快速推进,而使油井水淹,采油三厂大部分三叠系油藏已经进入中高含水期,受储层微裂缝、高渗带、初期压裂规模较大、超前注水等综合因素影响,水淹井数呈逐年上升趋势,甚至迅速水淹,产能损失严重。针对这一生产矛盾,近年来采油三厂在充分调研各种堵剂体系的基础上,结合采油三厂低孔、低渗、微裂缝发育的油藏特征,研究剩余油分布规律,遵循"注的进、堵的住、安全性强"的原则,先后研发、引进智能弱凝胶、微纳米堵水凝胶、裂缝封堵剂等堵水材料进行油井堵水现场试验,并取得了较好效果,为后期油田高效开发提供了一定的借鉴。     

姬塬油田罗1长8油藏合理注水方式研究

对于注水开发油藏,选择合理的注水方式进行开采,实现油田的稳油控水是关键。运用油藏工程、数值模拟结果结合生产动态,通过对低渗透油田罗1区块注水时机、注水方式、注水强度及水井分注等方面的研究,总结出适合该类油藏的注水方式,有效提高水驱效率、补充地层能量、减缓递减,实现油田高效开发。     

火山岩气藏体积压裂多裂缝协同效应及控制机理

松辽盆地火山岩油气储藏进行水力压裂施工时出现的一些工程问题,如近井砂堵,支撑剂不能进入地层的现象等,主因是该储层存在天然裂缝。天然裂缝分布的复杂性及发育程度极大影响了地应力场的分布格局,同时改变了人工裂缝起裂及延伸机理,使该类油气藏的开采增加了很大的难度。文中探索和研究了火山岩气藏岩体天然裂缝对体积压裂人工裂缝协同效应规律及控制机理,建立了火山岩本体起裂应力状态方程及张性破裂与剪切起裂判断的模型,分析了水力裂缝延伸扩展和转向扩展形态。室内实验测试和现场实践应用取得了理想的效果,可为火山岩气藏水力压裂参数优化设计提供参考。     

姬塬油田罗1长8油藏合理注水方式研究

对于注水开发油藏,选择合理的注水方式进行开采,实现油田的稳油控水是关键。运用油藏工程、数值模拟结果结合生产动态,通过对低渗透油田罗1区块注水时机、注水方式、注水强度及水井分注等方面的研究,总结出适合该类油藏的注水方式,有效提高水驱效率、补充地层能量、减缓递减,实现油田高效开发。