CT扫描技术在水敏伤害评价中的应用

常规储层敏感性评价方法无法准确反映发生伤害的具体区域,同时也缺少对敏感性伤害程度的定量评价。以2块采自同一层位的岩心为例,利用CT扫描技术开展储层水敏伤害评价实验研究,分别开展水驱和“设计”水驱实验,同时基于CT扫描原理建立相应的水敏伤害评价方法。水驱实验中注入压力和CT值的变化表明,实验用水与岩心接触时存在很强的水敏伤害。在“设计”水驱实验中,分析CT扫描孔隙度分布可确定水敏伤害主要发生在注入端附近,并可估算出平均孔隙度降低10%～15%;同时通过对比水敏伤害切片孔隙度图像前后变化,可准确反映出岩心中发生水敏伤害的具体区域。     

水驱后特低渗透油藏氮气驱驱油特性分析

特低渗透油藏水驱采收率低,注入压力高,而氮气在特低渗油藏具有良好的注入性。本文在特低渗透岩心水驱后分别进行了常规的注氮气、水驱后水气交替、水驱后脉冲注氮气驱替实验。实验结果表明:特低渗储层微观非均质性导致气体在大孔道易形成窜流,水驱后常规注氮气提高采收率的效果有限。水气交替通过多轮次的注入使油藏中不同相态流体的分散程度提高,在优势流动通道中形成毛管阻力,促使后续注入气体进入局部致密区,可有效提高采收率16.37%;脉冲注气通过周期性注气方式,在局部高渗区和局部低渗区间形成压力扰动与交互渗流,使流体在地层中不断地重新分布,从而启动油层低渗区原油,提高采收率15.94%。此外,脉冲注气的注气压力比较低,与水气交替开采方式比较注入性提高。图6表1参12     

低渗透挥发性油藏注烃类气驱室内实验研究

通过注烃类气驱实验研究，了解文留油田低渗透挥发性油藏注气开发的一般机理和开发特点。采用PVT分析方法分析地层流体的物理性质、注入溶剂的组份；通过细管实验研究地层流体同注入溶剂在130℃时的最小混相压力；长岩心驱替实验分析气驱、水驱、水气交替注气的采收率、压力的变化规律。细管实验研究表明，最小混相压力为47．1MPa，长岩心注天然气驱替实验表现出近混相的特征。天然气驱注气压力低，采收率高，适合于文南油田低渗透挥发性油藏。     

葡北油田三间房组油藏天然气重力驱特征及影响因素

为探索吐哈盆地葡北油田实施天然气重力驱开发的可行性，明确不同实施参数下的驱油特征，通过高压物性分析、细管实验、CT扫描成像及全直径岩心驱替实验，分析了葡北油田开发前后中侏罗统三间房组储集层流体的高压物性变化特征，计算了目前油藏条件下鄯乌管道气和西气东输气的最小混相压力，比较了不同驱替方式下流体的分布特征及岩心沿程含油饱和度变化，明确了注气速度、注气压力及岩心倾角对天然气重力驱的影响。结果表明，开发后原油密度与饱和压力均增大，黏度变化不明显，原油中C₂—C₆含量显著下降；目前油藏条件下鄯乌管道气和西气东输气与储集层原油的最小混相压力分别为48.2 MPa和49.5 MPa，均大于原始油气最小混相压力；相比水驱结束状态，天然气重力驱沿程含油饱和度存在较大差异，岩心高部位含油饱和度明显低于低部位含油饱和度，重力驱对于高部位原油的动用效果更为明显；较低的注气速度、较高的驱替压力以及较大的倾角均有利于提高天然气重力驱的原油采收率。     

水驱转CO2混相驱渗流机理及传质特征

CO₂混相驱作为三次采油技术一般在注水开发之后实施,其需要考虑水驱后残留在孔隙中的注入水对CO₂混相驱的影响。基于常规PVT多次接触实验,采用带多点取样孔的长填砂管,在不同含水阶段分别开展注气驱替实验和气水交替驱实验,研究多孔介质中可动水参与下的多相多组分渗流规律以及不同含水率对油、气两相组分传质的影响。研究结果表明：在不同含水率下CO₂与原油仍能发生混相,CO₂的注入形成了新的渗流通道,扩大了水驱波及体积。但高含水率对油相和气相间组分传质有一定的抑制作用。此外,不同含水率下转CO₂驱会在储层中形成不同的油、气、水三相渗流和分布特征,从而影响采出程度,而气驱最终采收率主要受注气驱油效率和水驱波及体积共同作用的影响。     

低渗油藏水驱后CO_2驱潜力评价及注入参数优化

延长油田乔家洼区块属于典型的低孔、特低渗油藏。针对该区块基质致密和非均质性严重造成注水开发效果差的问题,通过开展CO2室内驱油实验,在水驱基础上分别对连续气驱和气水交替驱驱油潜力进行评价,并对气水交替驱流体注入速度、段塞尺寸及气水比等注入参数进行优化;同时,对区块采用水驱、优化井网后水驱、利用优化的CO2驱注入参数开展气驱和注气5 a后转气水交替驱4种开发方案进行数值模拟产量预测。实验结果表明:CO2驱在目标区块高含水后有着较大驱油潜力,连续气驱和气水交替驱分别在水驱基础上可提高采收率8.43,20.95百分点;最佳注入速度、最佳注入段塞尺寸和最佳气水比分别为0.727 m L/min,0.10 PV,1∶1。数值模拟结果表明,连续气驱和注气5 a后转气水交替驱,在开发15 a末,在水驱基础上分别可以提高采收率13.81,12.98百分点。     

利用体积CT法研究聚合物驱中流体饱和度分布

对CT图像进行了X射线硬化处理、X射线漂移校正、图像矩阵变换及体积CT位置校正,研究出用体积CT对岩心流体饱和度进行测量的技术。利用该技术对聚合物驱过程中油水饱和度分布进行了测量,结果表明,该技术适合于测量聚合物驱过程中油水饱和度分布。尽管试验中使用了均质岩心,在水驱阶段形成了明显的水窜通道,窜流通道上的油饱和度明显低于其他区域,微观波及的不均匀性非常明显。注入聚合物段塞后,有效地富集了水驱之后的剩余油,利用聚合物驱,除了能改善波及体积外,还成功地观察到水驱之后进一步提高洗油效率的现象     

低渗油藏水驱后CO2潜力评价及注采方式优选

针对延长油田乔家洼区块由于基质致密和非均质性严重造成注水开发效果差的问题,通过开展CO2室内驱油实验,在水驱基础上分别对连续气驱和气水交替驱驱油潜力进行评价,并对气水交替驱流体注入速度、段塞尺寸及气水比等注入参数进行优化。同时,对区块采用水驱、优化井网后水驱、利用优化的CO2驱注入参数开展气驱和注气5年后转气水交替驱4种开发方案,进行数值模拟产量预测。实验结果表明,CO2驱在目标区块高含水后有着较大驱油潜力,连续气驱和气水交替驱分别在水驱基础上可提高采收率8.43%和20.95%;气水交替注入方式下采收率随各注入参数的增大均呈先增加后降低的趋势,最佳注入速度、最佳注入段塞尺寸和最佳气水比分别为0.73mL/min、0.1PV和1∶1。数值模拟结果表明:优化井网后水驱、连续气驱和注气5年后转气水交替驱3种方案在开发15年后,分别可以在原水驱方案基础上提高采收率0.77%、13.81%和12.98%,建议采用注气5年后转气水交替驱方案进行生产。     

碳酸盐岩缝洞型油藏注氮气驱后剩余油可视化研究

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏水驱开采后,仍残留有大量阁楼油、绕流油。利用氮气密度小,重力分异作用显著等特点将部分剩余油驱出,充分认识气驱之后剩余油的分布,对优化气驱设计方案具有借鉴意义。通过设计、制作物理可视化模型进行气驱模拟实验,直观展示缝洞型油藏气驱后剩余油的分布情况,并探讨相关影响因素。实验结果发现:氮气驱能有效地提高缝洞型油藏水驱后剩余油的采收率,但仍有部分残留油,如因气体气窜、底水能量不足而残留溶洞中部的窜流油,因气体洗油效率低而残留在裂缝中的油膜和小油段塞等;同时,注入方式、注入井别和注入速度等人为因素对气驱效果也有影响。研究成果为注气提高水驱后剩余油开采以及气驱后再次提高采收率提供了实验依据,认为采用水气交替等不稳定注气方式、复杂区域注气以及适中的注入速度可提高气驱效果,也认识到了溶洞形状、缝洞分布等客观因素应作为后续深化研究的重点。     

重力辅助注气三采工艺的孔隙微观观测

在水驱油藏中 ,天然水驱或水驱后 ,有一半以上的原始原油地质储量滞留在油层中。将气注入这种储层后 ,在重力的作用下 ,界面张力的改变和油膜的流动不仅能够驱替孔隙空间中的过量水并且重新分布孔隙空间中的流体 ,而流体的重新分布有助于大部分残余油的采出。此外 ,后续水驱能够在较短的时间内开采这部分原油。重力辅助注气三采工艺包括双重驱替工艺 (DDP)和二次接触水驱工艺 (SCWD)。DDP是指把气注入水驱过的油层 ,SCWD是指气驱后油层进行水驱。在本项研究工作中 ,在一个透明的填砂微模型中 ,实施DDP和SCWD ,并且进行孔隙微观观测 ,以便研究这两种工艺的微观机理。对这两种工艺进行的观测证实 ,在DDP获得较高采收率方面 ,油膜起到了非常重要的作用。模拟中 ,可以很清楚地看到油膜。这一观测还证实 ,驱替原油流过油膜和油层不仅仅依靠其自身的重量而且还要依靠不断增加的气体积。在SCWD过程中 ,圈闭的气体减小了把残余油圈闭在孔隙中间的可能性。所以 ,通过后续二次水驱能够快速采出残余油。因此 ,SCWD适合于以下两种情况 :一是气源不充足 ;二是地层的残余气饱和度较高。     

边水油藏气体辅助重力驱适应区块筛选方法及应用

冀东油田边水油藏历经多年天然水驱开发后,目前处于高含水阶段,亟需改变开发方式,而气体辅助重力驱能够利用重力形成次生气顶,自上而下驱替原油,从而实现控水增油稳产。应用数值模拟方法,建立“一注三采”的边水油藏数值模拟模型,分析了水平渗透率、地层倾角、水体倍数和原油黏度对气体辅助重力驱开发效果的影响规律,结合重力准数量化分析了各影响参数与气驱采收率的关系,建立了边水油藏高含水后期气体辅助重力驱适应区块筛选标准及参数界限,并应用于冀东油田12个开发单元。结果表明：储层渗透率高、地层倾角大、原油黏度小的储层更适合天然水驱后气体辅助重力驱;建立水驱后气体辅助重力驱筛选标准为油藏渗透率大于700 mD、原油黏度小于3 mPa·s、倾角大于 10°、水体倍数大于 400 倍;水驱后气驱可提高采收率约 15% ;筛选结果为冀东油田C区块最适合水驱后气体辅助重力驱开发,其次为H区块和K区块。该方法对于油藏天然水驱后气体辅助重力驱适应区块筛选具有指导意义。     

Predicting the Method of Oil Recovery in the Gas-assisted Gravity Drainage Process

Gas-assisted gravity drainage (GAGD), solving the problem of low volume sweep coefficient for continuous gas injection (CGI) or water-alternating-gas injection (WAG) and increasing the ultimate recovery to a great extent, is a latest method for enhancing oil recovery. However, no effective predicting methods of oil recovery for GAGD exists. The oil recovery is determined by a set of parameters, such as heterogeneity of the formation, wettability, oil and gas density, oil and gas viscosity, viscous force, capillary force, gravity, gas injection rate, and other controllable parameters. Based on the research of producing mechanism of GAGD and dimensional analysis method, the authors analyzed four dimensionless varies, capillary number, bond number, gravity number, and gravity drainage number, and evaluated its influence on oil recovery. Considering the effect of wettability, viscosity ratio, and the difference between oil density and gas density, gravity number and gravity drainage number are modified. Relationship of gravity drainage number with recovery is re-established by experiments and case data. Finally a new predicting method of oil recovery for GAGD is set up. Application shows that this method is far more suitable for GAGD and its predictive result is more reasonable.     

中子寿命测井在L油田储层动态评价中的典型应用

随着油田步入高含水或特高含水开发阶段．找出高剩余油层段是保持油田稳产和提高采收率的关键。中子寿命测井技术作为一种动态储层测井参数评价手段．在计算剩余油饱和度参数、寻找产水段和高剩余油富集区等方面有重要作用。以L油田为例．采用中子寿命测井对储层进行动态监测。结合岩心、生产等资料．列举了相关地质应用实例。     

注气辅助重力泄油开发油藏采收率预测方法

注气辅助重力泄油已成为油藏提高采收率的最新开发方式,可解决常规连续注气和水气交替注入体积波及系数低的主要问题,大幅度提高最终采收率,然而还未有相对应有效的采收率预测方法。通过对注气辅助重力泄油开发机理研究,利用量纲分析方法,对毛管数、邦德数及重力数进行分析,评价其对采收率影响的相对作用,然后通过考虑储层润湿性、油气密度差与粘度比,重新修正重力数和重力泄油数,利用实验及现场数据,确定其与采收率的关系,最后建立了注气辅助重力泄油开发油藏采收率预测方法。非混相驱替时,重力泄油数与采收率具有很好的相关性,修正重力泄油数与采收率的相关性更好;混相驱替时,重力泄油数与采收率的相关性差一些,但修正重力泄油数与采收率的相关性较好。实例应用表明,经过修正的采收率预测方法计算的结果更接近实际采收率。     

Modeling of oil production by gravity drainage

Gravity drainage is one of the most effective mechanisms of developing an oil field because of high oil recovery yielded. There have been several models to characterize and model the process of gravity drainage. However the existing models do not work well in many cases. In this study, an analytical model was developed to determine the ultimate oil recovery by free-fall gravity drainage. This model demonstrates clearly the effect of capillary pressure on ultimate oil recovery. The ultimate oil recovery increases with the decrease in entry capillary pressure and the increase in pore size distribution index. The model was modified based on the ultimate recovery model to match and predict oil production. The model was tested against experimental, numerical, and field data of oil production by free-fall gravity drainage. The results demonstrated that the modified oil recovery model could work satisfactorily in the oil–gas cases studied. Initial oil production rate, entry capillary pressure, and average residual oil saturation can be estimated using the oil recovery model. An approach was also developed to infer capillary pressure curves from the oil production data by free-fall gravity drainage.     

吐哈油田中高含水期油藏剩余油分布研究

吐哈油田3大主力油区目前处于中高含水开发阶段。在剩余油分布研究中,以高分辨率层序地层对比和沉积微相研究为基础,建立了精细的储层预测模型,在该模型基础上,结合硼中子寿命、RST储层饱和度、CHFR过套管电阻率等先进测井技术和保压密闭取心等多项新技术求取井点及层内剩余油饱和度,并运用数值模拟和综合分析方法详细研究了剩余油在层内、层间、平面的分布规律。结果表明,不同的韵律层内纵向上水驱油特征相近,扫油厚度系数都很高,水淹后挖潜余地很小;纵向上物性较差、吸水状况差的层,平面上非均质较强的区域以及同井之间区域,是现阶段剩余油的主要富集区,也是今后挖潜的主要对象。     

基于吸水剖面资料的油藏层间平均剩余油饱和度计算方法

层间采出程度差异大是多层合采油藏在高含水期面临的主要问题之一,正确认识层间采出程度状况对开发措施的制定具有重要的指导意义。吸水剖面资料是反映层间吸水状况差异的重要信息,分层吸水量的差异主要受各小层的储层物性和剩余油饱和度的差异影响。利用吸水剖面资料,以水电相似原理和非活塞式水驱油理论为基础,建立了多层合采油藏各小层平均剩余油饱和度的计算方法,并将计算结果与油藏数值模拟结果进行对比,两者的相对误差小于5%。     

RMT测井在高含水期储层评价中的应用

碳氧比测井能够在套管井中直接区分油层和低矿化度水层（矿化度低于50000PPM）、未知矿化度水层和矿化度变化很大的水层;在孔隙度较高的储集层中,能定量计算出含油饱和度参数。其最突出的优点是：能穿透仪器外壳、井内流体、钢套管和水泥环等介质而直接探测地层,其测量结果基本上与地层水矿化度无关。因此广泛应用于老井挖潜、低阻油层评价、套管钻井评价储层、大斜度水平井识别油水层以及高含水期剩余油饱和度监测,文章介绍了RMT测井的仪器特点、工作原理、阐述了RMT测井在高含水期储层评价中应用效果。     

提高高含水油藏采收率方法的研究

为了研究提高高含水油藏采收率技术方法,从提高采收率基本理论人手,简析了驱油效率、剩余油饱和度、毛细管数、调剖驱油剂等主要影响因素;根据采收率的构造要素,结合淮城油田沙一下油藏特点,确定并采用了降低油水界面张力为主的吞吐法与堵水法相结合新的技术方法,该技术通过增加毛细管数、降低剩余油饱和度、提高驱油效率,从而提高采收率.经现场实验,该技术措施适用,增油降水效果显著,值得借鉴.     

高含水、高采出程度阶段油田剩余油定量表征及其综合评价

河南X油田目前综合含水94.2%,采出程度38.6%,属于高含水、高采出程度(简称"双高")开发的油田。如何进一步发展"双高"开发单元提高采收率的方法,已成为目前的研究重点。建立X油田数值模拟模型,对其进行历史拟合。满足历史拟合要求后,针对"双高"阶段剩余油分布特点给出不同水淹级别划分标准。着重分析不同水淹级别下剩余油饱和度、剩余地质储量、平面和层间剩余油分布特征。建立了剩余油挖潜综合评价方法,将评价指标划分为4类,按照同一油组不同水淹级别对剩余油潜力区进行精细刻画,进而找出剩余油主要集中在Ⅲ、Ⅳ类潜力区。并针对不同潜力区提出不同挖潜策略,为X油田下一步剩余油精细挖潜提供依据,该方法对国内类似"双高"油田有借鉴意义。