疏松砂岩油藏冷冻岩心与常规岩心相渗曲线研究

为了更好地评价疏松砂岩油藏的水驱开发特点,针对实际油藏地质和流体性质特征,用室内水驱油非稳态法,研究近似油藏条件下冷冻岩心与常规岩心的油水相渗曲线,并进行对比分析。在数据处理过程中,利用JBN经验公式法进行计算,采用对数函数对其进行拟合与回归,最后绘出油水相渗曲线,并作为判断水驱效果的依据。结果表明,水驱后冷冻岩心的残余油饱和度平均为29%,残余油饱和度对应的水相相对渗透率为0.32,驱油效率平均为52%;常规岩心的残余油饱和度平均为30%,残余油饱和度对应的水相相对渗透率为0.30,驱油效率平均为52%。同一含水饱和度所对应的冷冻岩心,其水相相对渗透率高于常规岩心所对应的水相相对渗透率,但常规岩心见水时间早于冷冻岩心,且含水上升较快。冷冻岩心的最终水驱油效率和无水采收率均高于常规岩心。     

基于水驱曲线计算相对渗透率曲线的新方法

为了准确、简便地计算油藏的相对渗透率曲线,根据水驱油田的水驱规律特征,在前人研究的基础上,从俞启泰水驱曲线出发,提出了计算相对渗透率曲线的新方法,并通过实例将该方法的计算结果与实测值作了对比。结果表明：当油田处于中低含水饱和度阶段时,油水两相相对渗透率与实测值大致相近;当油田为高含水饱和度阶段时,油相相对渗透率较实测值小,而水相相对渗透率则比实测值要大。而通过修正的相对渗透率曲线与油田实际生产的含水上升规律进行对比表明,所提出方法的计算结果是准确、可靠的,能够真实地反映油藏的相渗特征。     

砂岩油藏特高含水期的水驱特征

注水开发砂岩油藏进入特高含水期后,其生产特征和水驱规律都与高含水阶段有所不同,高含水阶段的水驱规律不能用于指导特高含水期的生产实践。为了做好特高含水期的油藏开发管理工作,基于DT油藏的生产数据,从生产特征和驱油机理出发,研究了特高含水期的水驱规律,取得了以下主要认识。特高含水期油藏呈现出了"一高两低"的生产特征,即高含水、低产量、低采出程度。产量递减率和含水上升速度也都较低。地下存在大量的剩余油可以挖潜。油藏存在水驱采油和水洗采油两个基本的开采机理,水驱采油的对象为连续型剩余油,开采效果较好;水洗采油的对象为离散型剩余油,开采效果较差。油藏开发初期以水驱采油为主,然后转变为开发后期以水洗采油为主的开发过程。高含水阶段的水驱曲线和水油比曲线近似为一直线,特高含水期的水驱曲线和水油比曲线出现上翘,表明水驱采油向水洗采油过程的转变,开采效果变差。用高含水阶段水驱规律预测的油藏采收率比用特高含水期水驱规律预测的采收率高,DT油藏平均高了5.24%。提高采收率的方法都是通过提高采出程度来实现的,具体包括3个方面:扩大波及、加深水洗、提高驱油效率。长期水洗也可以提高油藏采出程度。特高含水期的油藏开发仍应以扩大波及为主,并带动驱油效率一起提高。     

塔河油田奥陶系缝洞型底水油藏典型相渗关系及水驱曲线

针对缝洞型油藏动态预测难度大且缺少有效动态预测方法的实际,以缝洞型油藏缝洞分布规律为出发点,通过人工系列模型的水驱油实验研究,得到了典型的相渗曲线。在典型相渗关系的基础上,建立了水平窜进型和纵深沟通型2类缝洞型碳酸盐岩底水油藏的水驱关系式,同时得到了相应的可采储量、采收率、水驱控制储量、含水率及含水上升率的预测公式。水平窜进型水驱曲线在塔河油田奥陶系油藏S46单元的应用情况表明,该曲线具有较强的针对性和很好的相关性,可有效预测油藏的可采储量、水驱控制储量、含水率及含水上升率等指标,是与此类油藏动态特征相适应的、简捷有效的动态分析和预测方法。     

岩性油藏含水上升规律预测新方法

处于油水过渡带上的岩性油藏初始含水饱和度大于束缚水饱和度,传统油水相对渗透率曲线推导的含水率预测模型不能准确揭示油藏实际生产过程。利用储层压力、温度、初始含水饱和度条件下的油水相渗曲线,得到新型油-水渗流规律关系式,建立含水率、含水上升率与采出程度理论曲线。根据油田生产测试资料,结合典型甲型、丙型水驱特征曲线模型,验证了新方法的适用性和有效性。研究结果表明:新方法预测的含水上升规律符合研究区块开发全过程,弥补了水驱特征曲线适用范围的局限性;新方法预测的含水上升率值为0.25~2.95,含水率达到95%时预测水驱采收率为23.8%。研究成果为岩性油藏含水规律预测提供了一种不依赖于生产数据的新方法,对该类油藏高效注水开发具有指导意义。     

特高含水期水驱油效率计算新方法

特高含水期是油田开发的重要阶段,水驱油效率研究在该阶段具有十分重要的意义。水驱油效率计算是以油水相渗比与含水饱和度的关系为理论基础的,传统方法认为该关系呈线性,而矿场实践表明,这种关系仅适用于中一高含水阶段,在特高含水阶段则表现为非线性;因此,文中在深入研究相渗曲线特征的基础上,对油水相渗比与含水饱和度的关系表达式进行修正,并以修正公式为基础,重新推导出新的适用于特高含水期的驱油效率计算公式。实践证明,该公式符合特高含水期的开发规律,能满足油田实际生产的需要。     

含气活油高凝油相渗曲线测定及特征

目前,油水相渗曲线测量实验中普遍采用脱气原油作为实验用油,无法模拟实际储层中原油含气,设计实验使用含气高凝油,通过在恒温箱中利用高压活油瓶进行转样来保持原油高温高压条件和原始含气量,利用非稳态法测量得到含气活油高凝油相对渗透率曲线,并对曲线的特征规律及其影响因素进行研究。结果表明:含气活油相渗曲线与脱气原油相比,油相相对渗透率较高,水相相对渗透率较低,残余油饱和度降低,水驱油效率增加,含水上升变慢;随着实验温度降低,油相相对渗透率降低,水相相对渗透率提高,残余油饱和度显著升高,含水上升快,驱油效率降低;储层渗透率在高温条件下对相渗曲线特征影响较小,但在析蜡温度以下时,低渗储层的残余油饱和度与束缚水饱和度都要明显高于高渗储层,水驱油效果较差,该研究实现了对高凝油油藏相渗曲线的精准刻画。     

一类特殊的水驱特征曲线研究

在砂岩油藏的水驱动态分析和预测中。水驱特征曲线已经得到了广泛的研究和应用。利用裂缝性砂岩油藏相对渗透率的特殊形式,根据双重介质两相渗流理论推导出了裂缝性砂岩油藏水驱特征曲线的解析表达式。并计算了相应的理论曲线。物理模拟、数值模拟以及现场实例证实,与常规砂岩油藏不同,裂缝性砂岩油藏的水驱特征曲线在高含水期会出现上翘现象,最后根据这种特殊的现象为裂缝性砂岩油藏水驱曲线的应用提出了建议。     

油水相渗曲线归一化新方法研究

由于油藏非均质性的影响,单个岩心的油水相渗曲线并不能代表整个油藏或区块的水驱渗流特征。为了获得具有代表性的油水相渗曲线,通常的做法是将渗透率相近的岩心的油水相渗曲线进行归一化处理。针对现有归一化处理方法的不足,本文提出一种油水相渗曲线归一化的新方法。首先将油(水)相对渗透率和含水饱度标准化;然后采用单调保形插值拟合;在插值拟合的基础上,利用BP神经网络计算归一化的油水相渗曲线。该方法得到的归一化油水相渗曲线更接近平均化的相渗曲线(实测曲线束中部),因此更能代表整个油藏或区块的水驱渗流特征,同时为后续的油藏数值模拟、动态分析、参数计算等提供更可靠的相渗资料。     

高含水期油田新型水驱特征曲线的推导及应用

注水开发油田高含水和特高含水期由于油水相对渗透率比值与含水饱和度关系曲线在半对数坐标中偏离直线关系,从而导致水驱特征曲线上翘。为此,文中将含水饱和度归一化,提出了一种新的油水相对渗透率比关系曲线,实现了中晚期段相渗曲线的充分拟合,能反映真实的相渗规律并适用于不同的含水阶段。利用这一新型关系曲线,根据一维油水两相稳定渗流理论推导出了一种水油比与采出程度之比(WOR/R)型的新型水驱特征曲线,可以预测高含水及特高含水期油田的最终采收率。实例计算结果表明,新型水驱特征曲线计算简便,具有较高的可靠性,避免了高含水和特高含水期由于水驱特征曲线的上翘而导致的可采储量预测偏差。