预测水驱油田含水率的新模型及应用

含水率是评价水驱油田开发效果和分析油田生产动态的关键参数。传统的含水率预测方法建立的是含水率与采出程度的关系,与油田开发时间无关,且存在一定的局限性。文中依据含水率与开发时间之间的内在关系,在前人研究的基础上建立了一种随开发时间变化的含水率预测模型,该模型表达式简单,预测精度较高。2个油藏实例表明,新模型预测水驱油田含水上升规律与实际情况吻合程度高,符合油田的实际开发情况,且具有一定的实用性和有效性。     

研究含水率上升规律的方法

针对萨高合采区块开发存在的问题，提出研究该区块含水上升规律的必要性，通过相渗曲线法、产量递减模型与水驱特征曲线结合法及区块实际含水率与采出程度关系曲线法对比，研究了该区块含水率随采出程度的变化规律，对比分析后认为具体较适合该区块的开发现状，最终确定含水率随采出程度的变化关系式。提出了该区块目前的开发现状已具备加密调整时机，通过水驱特征曲线、产量递减模型及区块含水上升规律，预测了该区块的产量及含水指标，为油田有效开发提供依据。     

喇嘛甸油田层状气顶油藏注剂隔障数值模拟

目前气顶油藏的开发主要采用注水建立隔障的方法，而注入聚合物和凝胶作为隔障来开采气顶油藏却很少。根据喇嘛甸油田层状气顶油藏的实际情况，利用注剂隔障的三维三相油气藏数值模拟软件，研究了气顶膨胀驱油、油气区同时降压开采、水隔障隔离开采、聚合物隔离开采以及凝胶隔离开采5种开发方案的开发效果。开发方案模拟分析结果表明，聚合物和凝胶是气顶油藏较好的隔障流体，其开发效果好于水隔障开发效果。当用理想模型计算到第10年时，凝胶和聚合物隔障的原油采出程度分别比水隔障的原油采出程度高4．368％和2．318％，气体的采出程度比水隔障的气体采出程度分别高15．960％和10．121％，两者油气比的下降幅度都大于水隔障油气比的下降幅度。     

利用探针法研究层间非均质模型水驱开发效果

油水运移及波及规律的研究是非均质油藏开发重点,为了在驱替过程中有效监测层间非均质各模型同一时刻的油水运移规律,清楚地了解油水剖面移动情况,依据油水在电性上的差异,利用饱和度探针法测量非均质模型水驱过程中的油水饱和度变化,方便人们随时掌握驱替动态及波及程度。三块模型同时水驱开采的情况下500 mD模型采出程度最高为63.35%,150 mD模型采出程度为49.06%,30 mD模型采出程度为23.44%,关闭高渗模型,150 mD和30 mD的采出程度分别提高到56.79%和48.57%。结果表明层间非均质油藏开发时,注入水主要沿高渗层流动,在开发后期通过封堵高渗层使注入流体向中低渗层流动,可有效提高中低渗层的采出程度。对单块模型来说,将开发井网由五点法调整为九点法,可有效提高模型波及程度,从而提高采收率。使用大型物理模型符合油田实际,实验结果实用性较强,所得规律可以应用于油田实际开发。     

技术经济最优配置的采气速度优化

采气速度是气藏最重要的开发指标之一,前人多从稳产期、采出程度等技术方面研究其合理性,而较少考虑经济效益。对于特定地质特征的气藏,存在一个合理的采气速度,使得在技术上满足较高的稳产期采出程度,同时又能在经济上保证较高的效益,以实现动用储量、累计采出程度、经济效益三者的最优配置。文中以澳大利亚海上Bk气田为研究对象,首先,从采出程度、稳产时间等技术指标因素确定了合理开发井数为10口;其次,建立经济效益评价模型,研究了不同采气速度的净现值;最后,构建综合考虑稳产期采出程度和净现值的目标评价函数,确定了Bk气田最优采气速度范围是3.57%~3.93%,与既有规划的3.75%基本一致。研究成果为后续整个项目的产能部署工作奠定了基础。     

海上稠油砂岩油藏采出程度敏感性分析与评价——以秦皇岛32-6油田为例

以秦皇岛32-6油田为研究对象,结合海上稠油砂岩油藏的实际情况,综合考虑了地质因素和开发因素对采出程度的影响。利用单因素分析方法,建立了秦皇岛32-6油田采出程度随井距、原油粘度、提液时机、油层厚度、采油速度和纵向渗透率非均质性变化的数值模型。通过对比不同模型的模拟结果可知,不同条件下采出程度的主控因素不同。其中,井距对采出程度的影响最显著,其次是地层原油粘度和纵向渗透率非均质性,而提液时机、油层厚度和采油速度的影响较小。此外,对各影响因素进行了无因次化,通过多元线性回归,得到了不同地质、流体物性、开发等因素表征采出程度的关系式,更直观地表现了不同因素变化对采出程度的影响程度。     

水驱开发油藏原油黏度变化规律及其对开发效果的影响

水驱油田开发过程中，原油黏度随含水率升高而增加。目前水驱油藏数值模拟器中简单地将原油黏度看成是压力的一元函数，没有考虑其他因素对原油黏度的影响。为提高模拟精度，在黑油渗流模型的基础上，建立了原油黏度随含水率变化的新模型，开发了新的数值模拟器，并在该模拟器上模拟了不同的原油黏度变化幅度对生产动态的影响。研究结果表明：水驱过程中原油黏度的升高缩短了无水采油期，加快了含水上升速率，降低了采出程度。油田实例对比验证了该模型的正确性。     

油气田储采比变化关系的研究

储采比是油气田开发过程中的重要指标,它不但反映了油气田的开发程度,而且也与油气田的稳产形势密切相关,本文利用文献１￣３所建立的威布尔预测模型,以及逻辑斯谛预测模型,得到了储采比与开发时间、累积疸、可采储量的采出程度,以及采出程度与开发时间之间的线性关系。这些线性关系,已被应用实例所证明。     

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根据翁氏预测模型，文章提出了包括Weng Cycle产量模型、累计产量模型、开发速度模型、采出程度模型等的Weng Cycle峰型开发模型。该模型的初始产量和初始累计产量为零；当生产时间趋于无穷时，产量为零，累计产量为可采储量。使用该模型，无论在资料缺少的开发早期，还是在开发的中后期，都能容易地确定出油气田开发的主要指标。根据该开发模型，提出了确定油气田开发早期开发方案的方法和适用于油气田中后期匹配的logV_D—logR_p 、logV_D—log(ct)、logR_p—log (ct) 三种典型图版，以及这三种典型图版的匹配方法和步骤，这为高含水和特高含水期的开发方案调整提供了可靠的方法。该模型也可以用于智力开发、生命科学、工农业生产和经济等领域。     

稠油油藏蒸汽驱影响因素数值模拟研究——以齐40块蒸汽驱为例

以齐40块蒸汽驱为例,应用CMG数值模拟软件,建立蒸汽驱基础模型,研究了各因素对蒸汽驱开发效果的影响。结果表明,采出程度和油汽比随正韵律油藏渗透率变异系数的增大逐渐增加,当渗透率变异系数超过0.7后采出程度和油汽比减小;采出程度和油汽比随反韵律油藏渗透率变异系数的增大逐渐减小;截止到蒸汽突破时,采出程度随倾角的增大逐渐减小;采出程度和油汽比随隔层厚度的增加逐渐减小;无论油藏有无隔层情况下,射开下部1/3位置时,开发效果最好;平面渗透率各向异性越强,开发效果越差;分层注汽级数越多,开发效果越好。     

层间吞吐自喷采油技术研究

在油藏注水开采过程中,对于和注水井不连通的油层和与水井连通性差的油层来说,地层能量无法得到补充或补充缓慢,致使开发效果极差,经济效益低。层间注水吞吐开发模式可以补充地层能量,恢复地层压力,通过多周期的吞吐开采,可以提高剩余油的采收率。运用数值模拟技术对该方法进行了研究,结果证明该方法简单易行,可以提高此类剩余油的采出程度。     

水平井开发异常高压低渗底水油藏采油速度研究

针对肯基亚克盐下石炭系双重介质油藏特低渗异常高压的特点,借助数值模拟手段,在单井双重介质地质模型基础上,考虑应力敏感、底水驱动,研究了水平井衰竭式开采的合理采油速度和开采特征。结果表明,影响采出程度的因素包括地层压力、底水能量和应力敏感等。采用衰竭式开发,有限底水将有助于获得较高的阶段采出程度;应力敏感程度越强,阶段采出程度越低;不同采油速度下阶段采出程度存在一个极大值。综合考虑阶段采出程度、地层压力和含水变化,肯基亚克盐下油田石炭系油藏的合理采油速度为2%~3%。     

靖安油田塞261侏罗系延9油藏稳产技术研究

靖安油田塞261侏罗系油藏开发始于2005年,随着开发时间的延续,油藏采出程度大,含水上升,同时受河控沉积微相的控制,砂体展布呈条带状,油藏连片性差,给油藏稳产带来了较大的困难,本文通过对该区水驱状况的研究、分析,同时结合侏罗系油藏开发规律,总结出适合该区油藏稳产的一系列开发技术,确保油藏高效开发。     

一种新型天然气产量预测模型

随着气田进入开发后期，采气成本逐年增加，有必要加强天然气开采短、中、长期规划工作，以最大限度地降低采气成本，提高经济效益。为了保证天然气开采规划方案的科学性和顺利实施、提高天然气产量预测的精确度，根据天然气开采过程中的产量变化规律，选取了广义翁氏模型和一次指数平滑模型这两种常规预测模型，并应用最优化理论综合考虑了其特征，建立了一种新型天然气产量预测模型--最优化模型。通过对实际生产数据的拟合分析，可以看出：该模型一方面保持了广义翁氏模型的特征，另一方面又弥补了一次指数平滑模型的不足，实现了二者的最优组合，且具有更好的拟合预测效果。从现场实际应用来看，该模型预测结果较准确，适用于天然气产量预测。     

海上稠油油田蒸汽吞吐产量确定新方法

针对目前蒸汽吞吐产量预测模型假设条件简单、普适性差等问题,一般采用测试法和类比法综合确定海上稠油油田蒸汽吞吐初期产量。由于目前海上油田通常只开展常规测试,无法直接获得热采开发初期产量。笔者提出海上稠油油田蒸汽吞吐初期产量确定新方法,建立蒸汽吞吐相对于常规开发的初期产量倍数预测模型,通过蒸汽吞吐产量倍数,将常规测试确定的产量转化为蒸汽吞吐产量。研究表明,蒸汽吞吐初期产量倍数主要受储集层渗透率、原油黏度、注入强度、蒸汽干度等因素影响,利用正交试验设计和多元回归等方法,建立海上稠油油田蒸汽吞吐初期产量倍数与油藏地质参数及注入参数之间的非线性预测模型,该模型经实际生产数据验证,预测误差小于5%,可靠性高,能够为海上稠油油田蒸汽吞吐初期产量的确定提供依据。     

低渗透非均质油藏提高采收率实验研究

低渗透非均质砂岩油藏水驱开发时,注入水易沿渗透率相对高的部位窜流,而低渗透层动用程度差,整体开发效果不佳.对此类油藏,研究水驱后进一步改善开发效果的可行性,并探索提高低渗透层动用程度的有效方法具有重要意义.本文通过长岩心物理模拟实验,考察了低渗透非均质砂岩油藏常规水驱后,依次采用间歇开采、注氮气、水气交替注入等方法对改善开发效果的作用,也探讨了该类油藏水驱后进一步提高采收率的可行性.实验结果证明,通过采取合理方法可以在水驱基础上进一步提高采收率.其中采用间歇开采最多可以获得采收率近7%,但作用有效周期少;注入氮气可以得到约6%采收率,但在气窜后易导致注入气无效循环;水气交替注入方式效果最明显,可以进一步提高采收率15%左右.     

苏里格气田苏25区块气井快速简化产能评价方法研究

苏里格气田渗透率低,非均质性明显,单井产能稳定性差,常规产能评价方法不适用,需要研究一种针对该气田储层特点的简单、快速、实用的方法评价气井产能.研究发现,关井早期20 h以内的压力恢复数据,其双对数曲线显示的井筒储集时间与井的产能存在明显的对应关系;其压力比值曲线变化趋势和数值范围也与井的产能存在明显的对应关系,由此可以大致划分气井的无阻流量范围,判断其属于几类井,确定相应的配产和开发方案.现场实际应用证实了快速简化产能评价方法的可行性和实用性,苏里格气田苏25区块采用该方法,关井时间可以由原来的200 h减少为20 h,提高了试井效率,达到快速求产的目的.     

自2井末期生产动态分析研究

自2井在投产前没有测其原始地层压力,由于井位附近地下溶洞的存在,也无法进行关井、洗井等措施,只能根据生产数据进行其原始地层压力的预测。通过对压降储量和生产动态曲线进行线性拟合,求得自2井原始地层压力约为18．0MPa。对于自2井的井底流压则采用Cull ender-Smith单相流和采用Beggs-Brill气水两相流计算方法进行计算,通过常规分析和数值模拟对自2井末期的生产动态进行分析研究,确定自二井剩余可采储量、水体性质、产水方式、水侵程度、拟合气井生产历史动态,从而最大限度提高该井的采收率。     

考虑启动压力梯度下的火山岩气藏数值模拟研究

由于火山岩气藏储层存在基质和裂缝双重介质、原始含水饱和度较高的特点,导致渗流过程中存在启动压力梯度的影响,常规砂岩气藏的单一介质、达西渗流理论已经不适用于此类气藏。从物质守恒理论出发,建立了考虑启动压力梯度的双重介质气、水两相渗流数学模型,利用有限差分方法进行数值求解,编写了数值模拟计算程序;结合室内实验研究结果,确定了模型中的相关参数的取值,渗透率小于0.1×10-3μm2、束缚水饱和度大于20%时,要考虑启动压力梯度的影响。利用XS气田实际单井进行数值模拟研究表明:模拟结果符合客观实际,考虑比不考虑启动压力梯度影响时的稳产时间、稳产期产气量、稳产期采出程度、最终采收率等生产开发指标小。在生产过程中,应考虑启动压力梯度对火山岩气藏生产开发的影响。     

HCZ模型在多峰预测中的应用

在油气田开发过程中,由于新区块投产、规模化开发调整和三次采油方案的实施等诸多因素的影响,会出现双峰或多峰的产量变化模式,而传统的HCZ模型属于单峰预测模型,不能用于双峰或多峰的产量变化预测。在单峰HCZ模型的基础上,建立了适用于多峰产量变化模式的HCZ预测模型,该模型能够预测不同峰期的产量、累积产量、可采储量、峰值时间及峰值产量等指标,并进一步提出了模型常数的确定方法。应用实例表明,该多峰HCZ预测模型是实用有效的。