联合DWS和DWL技术开发气顶底水油藏的新方法

气顶底水油藏是一种较难开发的油藏。针对油藏开发过程中,容易导致气体和底水锥进,降低油井临界产量,以前人提出的双层完井排液(DWS)和井下底水循环(DWL)技术为基础,根据气顶底水油藏中流体分布的特征,提出在储层中4个不同部位分别射孔,油气界面和油水界面分别安装1个封隔器,联合DWS和DWL技术进行开采的新方法。气体由气层射孔段通过油套环形空间采出,原油由油层射孔段通过油管采出,底水通过水层两个潜水泵在井筒和地层中形成循环。根据油气界面和油水界面压力平衡的原则,建立了合理的日采气,日采油和注排水速度计算公式。实例计算表明:新方法提高了油井临界产量,大约为原方法的1.52倍。该方法为气顶底水油藏的合理开发提供了新的理论参考。     

双层完井、油水同时分采抑制底水锥进

讨论了能消除底水锥进的新型双层完井技术的设计、施工及效果。在油水界面之上采油的同时,在油水界面以下采水。应用了数学模拟方法确定射孔的位置和采油、采水速度以防止水锥。该方法目前在美国路易斯安那州北部的ＮｅｂｏＨｅｍｐｈｉｌ油田实施。已有两口井成功应用了该技术,并获得较理想的经济效益     

双层完井,油水同时分采抑制底水锥进

讨论了能消除底水锥进的新型双层完井技术的设计，施工及效果，在油水界面之上采油的同时，在油水界面以下采水。应用了数学模拟方法确定射孔的位置和采油，采水速度以防止水锥。该方法目前在美国路易斯安那州北部的ＮｅｂｏＨｅｍｐｉｌｌ油田实施。已有两口井成功应用了该技术，并获得较理想的经济效益。     

红南边底水油藏油水同采技术的实施效果

油水同采技术是国外20世纪90年代发展的一项新技术,用以消除或抑制底水油藏中油井的水锥.运用数值模拟方法,研究确定红南边底水油藏的油井应用油水同采技术的合理时机为含水率30%～40%,射开水层的位置为油水界面附近,最佳水油比为3:1.通过红南油田3口井实际应用效果评价显示,油水同采技术对控制油井含水率上升、稳定油井产量、提高采收率有较好的效果.     

多层合采调整井水淹层避射效果分析

针对大段合注合采油田中高含水期面临的调整井储层水淹问题,基于已实施井钻后储层水淹状况和生产效果分析,研究水淹层避射对油井产液量、初期含水率和含水上升规律的影响。结果表明,多主力层合采油井部分储层适当避射对产液能力影响不大,整体水淹弱仅主力层强水淹油井对强水淹层避射可降低油井初期含水率(较同条件井下降5%~30%);储层水淹较弱的油井含水上升以中低含水稳定和正常上升为主,储层水淹较强油井以快速上升和开井高含水为主,强水淹层避射对控制含水上升有一定作用,避射后调整井含水快速上升和开井高含水比例有所下降。研究成果对新井射孔方案研究和老油田调整井挖潜有一定指导意义。     

采用供给边界压力预测底水突破前水锥参数

针对已建立的射孔段下部底水渗流预测模型中单纯采用球面流描述的缺陷，提出了射孔段下部的渗流是从径向流逐渐过渡到球面流的，并假设原始油水界面压力等于供给边界处的压力。在理论模型的基础上，建立了预测临界产量、水锥形态以及优化射孔长度的数学模型。对油井的射孔长度进行了优化设计，结果表明按照最优射孔段生产能够显著地提高油井的临界产量。     

油水井射孔孔眼对全井渗透率的影响分析

油井射孔完井过程中产生的压实层使射孔井段的实际渗透率大幅度降低 ,制约了地层能量的发挥 ,影响到油井的产能。通过化学、物理手段剥离压实层是提高油井射开井段渗流能力的有效手段 ,有利于实现油藏的目标采收率     

水平井井下油水分离控制底水锥进新方法

水平井井下油水分离技术可以有效地提高临界产量,能使底水油藏中的油井在低含水甚至无水情况下高速开采,是开采底水油藏的一种非常有效的方法.该方法通过动态地调节采油采水速度,使水区产生的压降可以平衡采油造成的压降,有效地缓解底水锥(脊)进,甚至可以完全消除水锥(脊),进而可在最短的时间内达到最大的采收率.通过建立水平井井下油水分离技术的数学模型,推导和求解新的临界产量公式,预测开发动态,优化采油方案.     

水平井分段射孔完井方案优化

针对水平井应用中水气脊进、完井和生产作业成本高、油井产量并非随射孔段长度线性增加等问题，综合考虑影响低渗透油气藏水平井开发效果的各项因素，基于大芦湖油田的地质资料，利用ECLIPSE油藏数值模拟软件，研究了水平井方位、水平生产井段长度和射孔位置、射孔段的长度与射孔段数的组合方案对油田开发指标的影响，进行了水平井分段射孔完井方案优化。研究结果表明，在大芦湖油田沙三段中亚段4^2小层部署1口水平井，将水平井的水平生产井段平均分成5段时，在完井初期采用同时射开趾部和跟部2段、中间3段避射的完井方式，累积采油量及采收率较高，可获得很好的开发效果，同时节约射孔完井和生产作业成本。     

薄层底水油藏排水采油技术影响因素研究

系统研究了油藏地质参数与排采工艺参数对薄层底水油藏排水采油技术的影响,定量分析了各因素的作用机理及影响规律。研究表明,排水采油技术对于垂直水平渗透率比较小、底水能量较弱的薄层底水油藏适用性较强;隔夹层从距离油水界面-7.5~7.5 m变化时,排水采油累计产油量呈现缓慢增加—迅速减少—逐渐增加的变化规律,而累计增油量则呈现缓慢增加—迅速减少—迅速增加—逐渐降低的变化规律;当隔夹层中部位于排水井射孔位置时,隔夹层半径的增加有利于排水采油井控水产油,但位于排水井射孔位置以上时,累计产油量先减少后增加,排水采油增油量不断降低;采油井射孔位置越接近油水界面,排水采油增油量越大,产油量越小;最佳射孔打开程度为50%左右;排水层位距离油水界面不宜太远;排水速度与产液速度并非越大越好。研究结果可为现场合理实施排水采油技术提供参考依据。     

双层完井技术提高底水油藏开发效果

双层完井的目的是在同一口油井进行油水同时分采,从而有效抑制底水锥进,加速底水油藏开发。该技术在油、水区分开完井,中间用封隔器隔开,油水界面以上的原油从环空中采出,油水界面以下的水从油管中采出。通过合理优化上、下完井段的排液量,可以提高底水油藏的开发速度和最终采收率。对该技术的技术原理、完井关键参数设计、理论和实验研究方法以及油田应用效果进行了详细的论述。油田应用效果表明,该技术既可用于新井的高效开发,也可使完全水淹报废井恢复生产。如果参数控制合理,采出的油可直接输入到油罐中,采出的水可直接排放或简单处理后回注地层,具有很好的经济效益和环保优势。     

Steam Flooding after Steam Soak in Heavy Oil Reservoirs through Extended-reach Horizontal Wells

This paper presents a new development scheme of simultaneous injection and production in a single horizontal well drilled for developing small block reservoirs or offshore reservoirs. It is possible to set special packers within the long completion horizontal interval to establish an injection zone and a production zone. This method can also be used in steam flooding after steam soak through a horizontal well. Simulation results showed that it was desirable to start steam flooding after six steam soaking cycles and at this time the oil/steam ratio was 0.25 and oil recovery efficiency was 23.48%. Steam flooding performance was affected by separation interval and steam injection rate. Reservoir numerical simulation indicated that maximum oil recovery would be achieved at a separation section of 40-50 m at steam injection rate of 100-180 t/d; and the larger the steam injection rate, the greater the water cut and pressure difference between injection zone and production zone. A steam injection rate of 120 t/d was suitable for steam flooding under practical injection-production conditions. All the results could be useful for the guidance of steam flooding projects.     

水平井分段控流完井技术应用效果评价方法

为合理评价分段控流完井技术的应用效果,基于累计产油量、日产油量年递减率、年平均含水率和含水率年上升幅度等4项生产指标,建立了理论评价方法和综合评价方法。理论评价方法以D311P5井为实例井,使用数值模型计算常规完井条件下实例井的生产指标,以搭建起分段控流完井条件下实例井与常规完井条件下2口邻井实施对比的中介桥梁,该方法适用于应用井较少或需要精细评价特定井的情况;综合评价方法以D311断块为例,为12口实例井匹配24口邻井,建立96个对比样本,充分利用现场生产数据对比分析实例井及其邻井的生产指标。理论评价结果显示,D311P5井在常规完井方法条件下的生产指标与2口邻井基本持平,该结果与这3口井开采条件相近的实际情况相符,而D311P5井在分段控流完井条件下的生产指标明显优于其常规完井条件;综合评价结果显示,实例井生产指标优于邻井的对比样本为70个,占比72.9%。研究结果表明,分段控流完井技术在D311断块的应用效果良好,达到了增油、稳油、控水的目的,对其他区块完井技术的应用效果评价具有一定的指导作用。      

PI决策技术在中原油田的应用

中原油田是一个复杂断块砂岩油气田 ,储集层埋藏深 ,渗透率低 ,非均质严重。进入高含水开发期以来 ,高渗透层段 (或条带 )水淹严重 ,而中、低渗透层吸水很差或根本不吸水 ,剩余油比较富集。这部分油单靠强注强采、加密井网以及其它常规工艺措施很难采出来 ,而三次采油成本很高 ,且注入水波及系数也难以有大的提高。对PI决策技术在油藏整体调剖堵水方面的进一步研究证明 ,通过PI决策整体调剖 ,能有效地封堵高渗透层或条带 ,使油藏在平面和纵向上压力指数值基本接近 ,力求达到储集层在平面和纵向上均质化 ,改善中、低渗透层 (或条带 )的吸水状况 ,提高注入水波及体积和注入水利用率 ,遏制油田含水上升速度 ,提高水驱采收率 ,延长油田稳产期。对中原油田 1 3个区块的PI决策整体调剖分析和评价 ,证明无论是在油藏吸水状况、产能及含水变化态势、水驱采收率变化 ,还是在经济效益等方面 ,都有较大的改善 ,油田开发水平明显提高。图 2表 3参 3 (王元胜摘 )     

胜利低渗油田水平井筛管分段控流完井技术

为了延缓水平井筛管完井后期的含水上升速率、延长水平井生产寿命,胜利油田提出并推广应用了水平井筛管分段控流完井技术。水平井筛管分段控流完井的技术原理为:首先,要根据油井的油藏地质特征,利用管外封隔器将水平油层段合理分段,实现各个不同层系间的有效隔离;然后,利用数值模拟方法计算出油井合理的日产液量,根据油藏的物性参数制订产能分配方案、计算各段需要的渗流面积;最后根据计算结果在各段下入不同孔密或缝密的控流筛管,调节各段生产压差,使产层均衡供液,并控制底水均匀地向水平井筒推进。介绍了分段管外封隔器、变密度控流筛管、变密度割缝管等分段控流完井工具,及分段控流完井工艺。从推广应用至今,该完井技术已经在胜利油田及其所属外地区块的30余口水平井中进行了应用。应用结果表明,该技术稳油控水效果明显,油井含水率可比邻井同期下降10%,能实现各不同层系间的有效隔离、延长油井无水或低含水开采期。      

长庆油田特低渗透油藏中高含水井调堵压裂技术

长庆油田特低渗透油藏进入中高含水期后受储层高渗带影响,常规重复压裂存在含水率上升、增产幅度低等问题。为解决该问题,根据典型油藏长期注采开发实际,采用油藏三维地质建模方法,结合加密井生产资料,研究了中高含水油井调堵压裂增产机理,分析了不同调堵压裂参数对油井重复改造效果的影响,提出了“前置调堵控含水、动态多级暂堵压裂提单产”的重复压裂技术思路。通过室内试验,研发了PEG-1凝胶,凝胶主剂质量分数为5%～10%时,可保持较高水平的凝胶强度;优化注入排量为1.5 m3/min,注入量为300～600 m3,可在裂缝深部40～80 m处封堵高渗条带;优化动态多级暂堵压裂技术,缝内净压力提高到5.0 MPa以上,实现了压裂裂缝由低应力区向高应力区扩展,以动用侧向剩余油。现场试验结果表明,实施调堵压裂后单井日产油量平均增加1.07 t,含水率降低9.0百分点,实现了中高含水井重复压裂“增油控水”的目的。该调堵压裂技术为长庆油田特低渗透油藏中高含水井重复改造提供了新的技术途径。      

珠江口盆地LFX13-1油田Z37油藏高采收率剖析

珠江口盆地LFX13-1油田Z37油藏储集层为三角洲前缘河口坝反韵律块状砂岩,油藏开采表现出明显刚性水驱特征,具有油井产能高、采油速度高、中高含水期含水上升平缓等特点,预测最终水驱采收率将超过70%。从含水上升率、采油速度和阶段采出程度等方面对Z37油藏的开发效果进行了总体评价。从油藏地质特征、水体能量大小、完善开发井网的过程及方式、反韵律沉积层序优势、特高含水后期隐蔽剩余油的挖潜、高地温场对驱油效率及岩石表面润湿性的改善、大规模采用水平井、高油价的有利因素及众多相关前沿技术的应用诸方面剖析了Z37油藏取得高采收率的主要原因。Z37油藏的成功开采经验可为同类型油藏的开发提供借鉴。图9表2参14     

细分调整措施在高台子油层初见成效

高台子油层已进入高含水水驱开发阶段,注入水易沿着已形成的注水通道在高渗层单层指进,常规的注水井方案调整收效甚微.为了控制高台子油层含水上升速度,减缓产量递减,最大限度地挖掘剩余油,需采用细分调整措施,即尽量将油层性质相近的小层放在一个段内注水.细分调整以井区含水为依据,段内小层数、段内砂岩厚度、层间变异系数、单层突进系数以及夹层厚度对细分调整效果都有一定的影响.在高台子油层实施细分调整以来,有效改善了注水井区层间、层内吸水剖面,调整了注水结构,连通油井的油层动用程度有所增加.日产液量稳定,日产油增加18 t,综合含水率下降0.42%,沉没度稳定.同时,油井地层压力下降,异常高压层得到有效缓解.高台子油层细分后地层压力下降了0.46MPa,东西部地区层系间压力更趋向于平衡.图4表5参10     

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。     

特低渗透油水同层油藏油层初期含水率解释图版

在特低渗透油水同层油藏地质特征分析的基础上,利用相对渗透率资料计算出不同渗透率油层含水率与含水饱和度关系式,并在3口密闭取心井岩心分析和试油(采)资料校正下,得到油藏条件下不同渗透率油层含水率与含水饱和度关系式,建立特低渗透油水同层油藏油层初期含水率解释图版。经葡西油田古109试验区11口井单层射孔资料验证,图版解释符合率为82%。该图版为油水同层油藏开发中确定开发井完井下限和界定开发井射孔层位提供了有效依据。