Calculation of heavy oil viscosity in high water cut stage

The commonly used heavy oil viscosity models are just for low water cut stage, but they have some limitations when the viscosity of other oil samples is calculated in high water cut stage, this paper presents a new and simple method in high water cut stage to predict the viscosity of heavy oil, which can measure the viscosity of heavy oil by the temperature under the condition of different water cut. Compared with the commonly used model, the new model has the small computation error and can be tested in practices in calculating the viscosity of similar oilfields in high water cut stage.     

动静态资料综合研究油藏特征

T油田中区油藏埋深浅．高孔高渗,原油粘度较高,为普通稠油。油井生产初期可以自喷,天然能量充足。油井投产后含水上升速度快,无水期和低采油含水阶段时间短,开发10a后油田的综合含水超过85％。2004年后曾对中区进行了综合治理研究和现场实施,调整效果比较理想。2006年后油田产量呈下滑趋势,稳产难度加大,油田再次进入调整期。通过综合应用调整井的测井资料、饱和度监测、动态资料以及油藏数值模拟等方法,落实了剩余油的分布特点,发现实际动态资料与原地质认识有一定的出入,结合地质特征的重新进行研究,对油藏类型和驱动方式有了新的认识,为油田的下步调整提供了充分的依据。     

海上稠油油田高含水期开发模式研究

海上稠油油田进入高含水开发期后,面临采油速度低、水窜快、产量递减快及采收率低等问题,且缺乏分层系开发调整经验,制约了油田的稳产和高效开发。以秦皇岛32-6油田为例,利用室内物理实验、油藏数值模拟等方法,开展了高含水期开发模式研究,明确了海上非均质稠油油藏分层系开发技术界限、注采井间加密模式和底水油藏水平井布井下限。结果表明：当储层原油黏度级差大于3或渗透率级差大于3时,层间干扰系数增大,实施分层系开采,且各开发层系油层厚度为4～8 m;对于强非均质性储层,不同井型、井网加密模式下体积波及系数差别较大,采用反九点转五点水平井+定向井联合井网加密模式,并将井距调整为220 m,体积波及系数显著提高;储层内部隔夹层渗透率、分布面积和分布位置均对水平井产能具有较大影响,基于隔夹层优化布井后,原油黏度为260 mPa·s的底水稠油油藏水平井累计产油量达到5万m³,油柱高度可由12 m下推至7 m。基于上述研究成果形成了“纵向分层系、平面变井网、水平井挖潜”的海上河流相稠油油田高效开发新模式,应用于秦皇岛32-6油田获得了良好的开发效果,可为类似油田的开发提供借鉴。     

海上高含水稠油油藏治理对策研究

为探究海上高含水稠油油藏的治理方法,针对海上稠油油藏储层物性好、水利能量充足、单井产液量高、原油黏度高和油井高含水等特点,通过建立井组地质模型,采用油藏数值模拟方法,研究不同驱替开采方式和注采参数对抑制、延缓底水锥进的效果。研究发现:(1)针对海上稠油油藏的敏感性分析,注入介质>地层倾角>渗透率韵律>级差;(2)0.2%活性水黏度较地层水高2倍,能在储层中形成0.07 km²平面驱替,提高注入活性水和底水波及系数3.88%;增油18.75×10⁴ m³;(3)综合多种治理方案,对区块南部剩余油富集区进行加密水平井部署同注活性水对比产出投入比高0.2,将平均井距缩减至350 m,最终采出程度达到36.64%。以上成果可为后期同类油藏的治理对策提供参考。     

渤海河流相底水稠油油藏特高含水期极限驱油效率认识

围绕渤海底水稠油油藏在特高含水阶段剩余油挖潜机理认识不清、渗流特征认识不深的难点问题,以典型河流相Q油田主力砂体为例,开展不同类型储层样品在2 000 PV高倍数水驱下的极限水驱油效率实验研究。实验结果显示,在经过2 000 PV高倍数水驱后,稀油、普1类稠油和普2类稠油的极限驱油效率分别为76.5%、75.5%和72.5%。在相同的高倍数水驱条件下,稀油样品驱油效率在100 PV处出现拐点,普1类稠油样品在300 PV处出现拐点,普2类稠油样品驱油效率在1 000 PV处出现拐点。地层原油黏度越大,拐点出现的时机越晚,揭示水驱至残余油状态的废弃时机越晚。普2类稠油样品在100～1 000 PV的高倍数驱替过程中,单位PV数下驱油效率要高于稀油样品和普1类稠油样品,在2 000 PV的高倍数水驱条件下驱油效率最终可高达72.5%。实验结论可为底水稠油特高含水期大液量提液挖潜提供机理支撑。     

稠油自乳化降黏技术在临盘油田的应用

针对目前临盘油田稠油油藏开发中存在的采出液含水率高、产油量低、普通水驱采收率低等问题,开展了稠油自乳化降黏吞吐技术研究。通过室内实验优选了最佳配方,然后进行了温度、 质量分数、矿化度和反应时间等因素对驱油效果影响的评价及物模驱替评价,得出了适合临盘油田稠油低温高矿化度地层条件的降黏剂的使用条件。现场小型试验表明,NB-5034A降黏剂能有效提高临盘稠油井采收率。     

大庆水驱砂岩油田含水上升的基本规律

应用单层水驱油资料和多层油田注水开发资料，结合不同原油性质油田含水率与可采储量采出程度关系曲线，分析了砂岩油田注水开发过程中含水上升的基本规律。指明了高粘油田含水率８０％以后是油田开发的一个重要阶段。对油田含水上升规律的三种基本公式进行了比较，其中双对数型水驱特征曲线在低含水阶段就出现了直线，并一直延续到高含水期，是描述油田含水上升规律的一种较好公式。     

二连蒙古林普通稠油油藏开发调剖堵水技术

蒙古林油田由普通稠油砂岩油藏和普通稠油砾岩底水油藏组成,油层单一,油水粘度比大,层间接替能力差、稳产难度大。为了改善常规注水开发效果,15年来,形成以重建地质模型和剩余油分布规律研究为基础调剖堵水稳产技术,即砂岩整体化学调剖为主体的“调水增油”技术、砾岩层状区横向驱替整体调剖稳产技术,实现了由低含水期到高含水期的相对稳产。     

弱凝胶体系地层流体转向技术在海上稠油油田的应用

稠油油田注水开发过程中,受不利流度比和非均质性的影响,注入水沿高渗层突进,造成油井暴性水淹,严重影响水驱开发效果.针对海上稠油油田的开发特点和存在问题,对弱凝胶体系的适用性进行了分析,对影响凝胶体系调驱的关键参数进行了优化.结果表明,原油黏度影响弱凝胶调驱效果,随着黏度的增大调驱效果有变差趋势.在含水率40%以后,注入...     

春光油田稠油流体特性研究

春光油田稠油黏度高、流体特性复杂,开采和输送难度大,为有效开发春光稠油,实验研究了温度、含水率等因素对春光稠油流体性质、屈服值的影响,结果表明,当含水率小于40%时,该类稠油的黏度随着含水率的增加而大幅上升,符合Richarson经验公式;含水率对春光稠油的流体类型无显著影响,流变性质均呈现牛顿流体特性;在60℃温度下,稠油呈现一定的剪切变稀的非牛顿流体特性;在70℃~90℃时,稠油黏度基本不受剪切速率的变化影响,呈现牛顿流体特性。春光稠油的屈服值随温度升高而急剧下降,较高的温度是保证原油在地层和井筒中流动性的关键因素。     

考虑沥青及含水影响的稠油粘度预测模型

现有的稠油粘度预测模型都近似将粘度处理为温度和API重度的函数,然而稠油粘度实际上还与沥青及胶质含量、含水量等有关。利用29口井的稠油样品测试资料,对4个常用的脱气稠油粘度预测模型进行了评价,并运用对比拟合的方法建立了新的脱气稠油粘度预测模型,模型综合考虑了温度、API重度、沥青与胶质含量、含水量的影响。运用新模型预测了稠油样品的粘度,在2个API重度范围内预测粘度值的平均相对误差分别为15.76%和17.20%,远小于所评价的模型;运用新模型实例预测了另外11口井的稠油样品粘度,预测平均相对误差为17.66%,基本满足工程精度要求。     

古城油田B125区块稠油油藏超高分子量聚合物驱技术

古城油田B125区块普通稠油油藏储层非均质性严重,原油平均黏度达1 000 mPa·s以上,进一步提高采收率难度大。为此,通过增黏性、流变性和驱油试验,评价了超高分子量聚合物提高普通稠油采收率的技术优势,考察了含硫污水对聚合物溶液性能的影响。试验表明,超高分子量聚合物增黏性优越,相同质量浓度下较常规聚合物溶液黏度高40%以上;黏弹性强,相同黏度下较常规聚合物采收率提高3.4百分点以上;含硫污水会造成聚合物溶液黏度降低10%以上、弹性明显减弱和采收率提高幅度降低3.0百分点。B125区块部署注聚井22口,截至2018年底,累计注入0.22倍孔隙体积的聚合物溶液,注入压力上升3.5 MPa,日产油量增加45.0 t,含水率降低9.0百分点,累计增产油量1.84×104 t,阶段采收率提高1.19百分点。研究与应用表明,超高分子量聚合物驱技术可以大幅提高较高黏度普通稠油油藏的采收率。      

轮古15井区含水稠油流变性实验研究

轮古15井区已进入中高含水期,含水稠油的流变性将对降黏举升工艺产生重大影响。通过室内实验,测定了含水稠油在不同温度及剪切速率条件下的剪切应力及黏度,研究了含水率、温度、剪切速率等因素对稠油流变性的影响。研究结果表明,稠油黏度随含水率增大而明显减小,但在高含水率情况下仍需要降黏才能开采;不同含水稠油的流变特性均可用幂律模型加以描述,因此可以用幂律模型对不同产量的稠油井进行不同含水率情况下的黏度计算及预测。     

特高含水期井间非均质模式对注水效果的影响

在特高含水期,井间的非均质模式对注水效果有较大的影响。应用渗流力学理论,建立了一维两相流井间非均质数学模型,研究了特高含水期井间非均质模式对注水效果的影响。模型中,渗透率从油井向水井分为降低和升高2种情况;油井端含水饱和度低于水井端的含水饱和度。岩石和流体参数都划分为油井端、中间端和水井端3段。研究结果表明:特高含水期由于注水井端含水饱和度较高,而水相黏度较小,因此水井端渗透率变化引起的渗流阻力变化较小;水井端渗透率降低使油水井两端渗流阻力分布更均衡;特高含水期低注高采能获得更高的产液速度,油水流度的差异是引起这一现象的关键原因;高注低采可在油井端获得更高的压力梯度,从而能取得更好的开发效果。     

鲁克沁油田深层稠油注水开发技术

鲁克沁中区深层稠油采用常规注水开发后因油水黏度比大,平面、剖面注采矛盾严重,注入水单向突进十分严重。采用分层系开发、分层系注水、精细注水、化学调剖等开发对策,平面和剖面矛盾不断改善,水驱动用程度从2008年的17.1%提高到目前的40.9%,地层压力逐年恢复,自然递减得到有效控制。研究表明,由于油水黏度比高,见水后流度比即大于1,而且随着含水上升,流度比上升迅速,注入水的指进、突进会更严重;水驱见效区半径为100~300 m,见水前缘与水淹前缘的距离为10~30 m. 单井及油田水驱特征均表现为凸型,中高含水期为主要采油期。     

含水变化规律广义数学新模型的建立与应用

根据已有含水变化规律在半对数坐标系中呈直线关系的基础上，归纳出一种新的含水变化规律广义数学模型，并推导了该数学模型的油水渗流特征方程和对应的水驱特征曲线。新的数学模型在特征参数n、m取不同值时，不仅能转化为经典的凸形、S-凸形、S形、S-凹形、凹形含水变化曲线，而且也能描述近S形或近直线形含水变化曲线，克服了以往依靠原油黏度去选择某个特定含水变化规律的经验性方法的不足。利用新型含水变化规律广义数学模型，对国内外14个不同油藏稳定水驱阶段数据进行拟合的结果显示，特征参数n、m与原油的流度存在一定的关系，据此可以为不同油藏横向之间含水上升因素的对比分析提供新的研究方向。雁木西油田古近系—新近系油藏和Kumkol North油田Ⅲ油藏的应用结果表明，无论是采用新型广义数学模型进行直接拟合，还是采用其对应的水驱特征曲线进行间接拟合，其拟合效果均较好，表明新型广义数学模型具有较强的自适应性和稳定性。     

渤海稠油油田高含水期提高水驱采收率技术研究及应用

为探索稠油油田进入高采出程度、高含水率阶段提高水驱采收率的新技术,改善油田开发效果,以渤海S稠油油田为例,开展了高倍数水驱技术研究和联合井网注水方法研究。其中,高倍数水驱实验结果表明,当驱替倍数达到300~400倍时,与驱替倍数30~50倍时相比,驱油效率提高约10%,为S油田提高水驱采收率提供了方向;利用灰色关联分析方法所建立的多因素调控注水方法,综合考虑了有效厚度、渗透率、注采井距、注采井数、方向地层系数等因素,能够满足S油田具有海上特色的水平井与直井联合井网的注水需求。将研究成果在S油田G区应用后,G区2016―2019年自然递减率由6.0%降低至4.4%,含水上升率由2.2%降低至1.8%,改善了G区的开发效果,表明该方法对海上注水开发油田进入高含水期后的调整具有一定的指导意义。     

塔河油田超深井井筒掺稀降粘技术研究

基于热量传递原理和两相流动理论,建立了井筒掺稀油降粘工艺中产液沿井筒流动与传热的热力学模型。计算了产液沿井筒的温度分布和压力分布,同时进行了不同掺稀条件下降粘的室内实验。运用该模型结合实验结果对塔河油田稠油井掺稀降粘效果进行了计算,分析了不同工艺参数对掺稀降粘效果的影响。结果表明,井筒掺稀油降粘工艺适合于含水率低于20%的油井,开式掺稀油反循环比开式掺稀油正循环生产更有利于提高降粘效果,塔河油田井筒掺稀降粘合理的掺稀比率为1:2至1:1。     

单2块稠油油藏高含水后期提高采收率对策

针对单家寺稠油油藏主力油层水淹严重，开发效果变差的实际，在重新建立地层，构造、储层及流体模型的基础上，描述出动态油水界面及剩余油富集区，探索出稠油油藏高轮次吞吐高含水后期的挖潜对策，并通过上，下扩散，注氮气调剖等技术，提高老油田注汽质量和强化注汽效果，逐渐形成了一套适合稠油油藏高含水后期的开采方法。     

底水稠油油藏水平井复合增产技术

针对桩西油田强底水稠油油藏水平井单井产液量高、含水率高、开发效果差、剩余油动用难度大的问题,进行了底水稠油油藏复合增产技术研究。利用水平井二氧化碳吞吐可视化试验,分析了底水油藏水平井二氧化碳吞吐提高采收率的机理,同时针对单一二氧化碳驱易指进的问题,优选发泡剂和稳泡剂,研制了增黏型泡沫体系,并配制了乳化沥青堵水剂以封堵高渗透通道,形成了包括二氧化碳吞吐、增黏型泡沫体系和乳化沥青堵水剂的水平井复合增产技术。复合增产技术在桩1块底水稠油油藏应用7井次,平均含水率降低27.5百分点,累计增油量3 205 t,取得了明显的降水增油效果。现场应用表明,复合增产技术可以解决底水稠油油藏水平井含水率高、剩余油动用难度大的问题。