油藏的水平注水井与水平生产井水驱开发技术

同典型的垂直井注采井网相比较 ,对油藏采用水平井注采井网开发具有较高的波及效率 ,且可降低生产费用。但是采用水平井井网开发油藏的效率对井网的部署是非常敏感的。介绍了采用水平井注采井网的数值模拟研究结果 ,论述了对长距离驱油和短距离驱油注采井网的研究应用情况 ,以及在采用水平井注采井网开发油藏时 ,水驱的总效率受各种不同井网部署的影响。     

水平井注采井网和注采参数优化研究

水平井注采井网开发低渗透、薄层油藏可以增大注水量、降低注水压力、有效保持地层压力、提高油藏的采出程度。结合M油田油藏地质特征,应用数值模拟和经济评价方法对该油田的水平井注采井网类型、方向、排距以及转注时机与注采比等开发指标进行优化,达到经济、高效地开发目的。结果表明,水平井注采结构采用完全正对排状井网可获得较好的开发效果,优化后的井距为100 m,水平井与最大主渗方向呈45°夹角,注采井排距为300 m,地层压力水平在85%以上时注水保压,推荐注采比为1.0。研究方法和研究结果可为同类型油藏水平井注采井网部署提供参考依据,具有很好的借鉴意义。     

注采井网对裂缝形态及压裂规模的影响

水平井压裂开发技术在低渗薄层油藏开发中已取得了较好效果,注采井网的不同导致水平井的裂缝形态及压裂规模不同,由此导致初期产能及最终采出程度差别较大。为了实现水平井压裂开发的产能和经济效益最大化,应用数值模拟方法设计了三种直平混采七点井网。以增加采出程度、缩短见水时间为目标,优化裂缝形态:对称、三角形和四边形注采井网的水平井裂缝形态分别呈哑铃形、纺锤形和橄榄球形。以经济效益最大化为宗旨,优化压裂规模:对称注采井网,整体压裂采出程度最高;三角形和四边形注采井网,压裂采油井经济效益最好。     

水平井在吐哈盆地红南油田底水油藏开发中的应用

根据油田地质特征,应用油藏数值模拟方法对比分析了红南油田白垩系油组应用水平与直井的开采效果,论证了应用水平井开发的可行性。同时根据油田地质特征及油藏数值模拟进行水平井地质设计、产能分析,确定其合理产能。通过与油田生产动态资料相对比,表明了水平井对底水油藏具有良好的开发效果,水平井产能的确定结果是可信的,其方法也是可行的。     

水平井注采井网渗流公式的推导及对比

鉴于水平井网开发低渗、稠油、高含水等油藏的优势,运用拟三维的求解思想,利用Schwarz-Christoffel变换、多重保角变换法,等值渗流阻力,以及汇源反映等渗流理论,将复杂矩形区域变换为平面径向流.求得了封闭边界薄层油藏五点法水平井注采井网的产能计算公式.并编写了数值计算程序对五点法整体井网进行了计算,将数值计算结果与公式计算结果进行了对比分析.分析表明:该公式是实用的.研究结果将为水平井整体注采井网在油田的推广、普及提供理论和应用基础.     

超深超薄油藏水平井水平段合理长度论证

哈得逊油田薄砂层油藏是一个油层超深、超薄的层状边水砂岩油藏,采用双台阶水平井注水开发,目前进入中含水采油期,层间、平面矛盾已经凸显,需要开展以水平井为主的加密调整。本文结合该油藏水平井注水前缘测试资料,基于油藏工程和数值模拟工具,开展了水平井井筒摩擦阻力对产能的影响、不同水平段长度对应的泄油面积研究以及平行交错注采井网条件下数模指标的预测分析,论证了哈得逊油田薄砂层油藏水平井开发单台阶水平段的合理长度,为该油藏下步加密调整中水平井的优化设计提供了依据。     

薄层稠油水平井蒸汽驱优化设计

辽河油田w块为深层薄层状特超稠油油藏．2005年采用水平井蒸汽吞吐整体开发,目前处于蒸汽吞吐开发中后期,水平井吞吐效果变差,周期产油量低,油汽比低,急需转换开发方式,前期研究表明该块转水平井蒸汽驱可行．文中根据W块油藏埋藏深、油层薄、原油黏度高的特点。建立了三维数值模型,对汽驱开发井网、注汽层段、注采参数等水平井蒸汽驱关键参数进行了优化设计。结果表明,采用75m井距水平井注采井网、注汽水平井水平段长度为采油水平井的2／3、油层下部1／3处高干度注汽的汽驱方案能够获得较高的油藏采收率。     

断块油藏合理产能及注采井数比计算方法和应用

本文综合运用油藏工程数值模拟和数理统计方法，提出了断块油藏油井合理产能和水井合理吸水能力以及最优注采井数比的确定方法及计算公式。最后将研究成果用于指导大港枣园油田Z43断块的开发调整，取得了较好的开发效果。     

顺9超深特低渗透油藏整体压裂优化设计研究

塔中顺9井区志留系碎屑岩油藏预测原油地质储量丰富,是西北油田分公司重要的资源接替区块。储层具有埋藏深、温度高、特低孔、超低渗、底水发育、砂泥岩薄互层等特点。常规单井压裂增产幅度有限,无法实现经济高效开发。整体压裂技术是低渗透油田开发的重要手段,但鲜有其在超深特低渗透油藏运用的相关报道。运用数值模拟方法及净现值经济模型对常用低渗透油藏注采井网进行评价,优选矩形井网作为顺9井区整体压裂井网,并对注水时机、注水压力、布缝方式、井网参数等进行优化,现场实践后水平井压后产能较直井提高4倍,累产油1.02×104 m3。为顺9井区经济高效开发提供了技术支撑,同时为国内外超深特低渗油藏开发探索了一种新方式。     

组合井网储量动用规律及水平井加密合理技术策略——以渤海HD油田为例

海上水驱稠油油田注采井距大、储量动用程度低,为提高油田开发效果,需要对基础井网进行调整。基于渤海地区实际HD油田情况和典型井网调整方式,利用渗流力学经典理论,建立基于反九点基础井网整体加密水平井进行注采井网调整的渗流模型,通过计算注采单元渗流场变化来分析不同条件下储量动用规律;利用建立的注采井网储量动用效果评价方法,优选出满足油田开发要求的加密水平井长度。研究表明:建立的组合井网储量动用评价方法结合油田实际可以得到加密水平井最佳长度为原井网井距的0.75倍。该成果可作为渤海地区及类似油藏进行注采井网调整的技术借鉴。     

水平井注采井网优化

为查明水平井注采井网的开发效果及其与传统直井注采井网的区别，采用数值模拟方法研究水平井注采井网部署方案。结果表明：与直井注水相比，水平井注采井网可形成线性驱动，推迟注入水突破时间、提高波及效率、改善油藏开发效果；水平井水平段压力损失影响水平井注水开发效果，平行对应反向井网考虑了压力损失的影响，可有效地克服压力损失造成的注入水局部突进现象，平行交错反向指指井网既考虑了水平段压力损失的影响，又可扩大井网控制面积，为最优的水平井注采井网；对于均质薄层油藏，水平井在油藏中位置的变化对开发效果的影响不明显。水平井注水技术在哈得4薄砂层油藏的开发中起到了降低注入压力、增加注入量、有效保持地层压力的作用，所设计的水平井注采井网应用效果良好。图13表4参31     

低渗透油藏水平井整体注水开发数值模拟研究

在安塞油田坪桥区实际地质模型的基础上,通过科的抽象,建立了数十个非均质数值模拟模型比较详细地研究了低渗透季油藏水平井整体注水开发中的一些基本的油藏工程问题,包括水平段与人工裂缝方向关系、人工裂缝条数、生产井和注水井人工裂缝长度以及合理的注采井网等．     

低渗砂岩油藏水平井开发井网模式优选

水平井开发油藏已成为提高储量控制程度和改善油田开发效果的重要手段,在我国许多油田开始得到普遍应用,根据水平井对油藏的适应条件,大庆、长庆等低渗、特低渗油田将水平井作为提高油井产能和油田产量的主要方式。利用数值模拟方法和矢量化井网概念研究了具有原生裂缝的特低渗油藏应用水平井开发的井网优化模式,以长庆油田元48井区长4＋5油藏为原型展开研究,主要包括井距、井网形式的模拟分析,水驱方向优选等,最后得到合理水平井开发井网形式。研究结果对同类油藏具有实际指导意义。     

非均质砂岩油藏剩余油分布及注采井网调整研究——以克拉玛依油田四1区克下组油藏为例

在充分认识到油藏开发目前存在的问题的基础上,采用动态法、油藏数值模拟2种方法综合研究剩余油的分布规律,明确了克拉玛依油田四1区克下组剩余油纵向上以主力油层为主、平面上沿断裂附近分布。应用剩余油研究结果,有效地指导了油田挖潜工作,采用全面重建井网的方式进行注采井网调整,投产实施新井平均单井产油4.1t/d,超过设计产能1.6t/d,反映生产效果好。这一结果表明在定量研究剩余油分布的基础上,进行注采井网调整能够有效地改善油藏开发效果。     

水平井技术在克拉玛依油田七中区克下组油藏二次开发中的应用

克拉玛依油田七中区克下组油藏2006-2009年采用五点法注采井网,200m井距实施二次开发整体调整。为研究水平井在非均质砾岩油藏的应用效果,对注采井距、水平段长度、产能等水平井技术的可行性进行了优化论证研究,同时对各小层油层厚度、砂体展布以及相邻老注水井注入量、注水层位和水淹状况作了进一步分析,并部署了10口水平采油井,实施后水平井初期达到设计产能,后期通过提液和调水等措施,预计水平井对比直井可提高采出程度5.3个百分点。     

中低渗透复杂断块油藏水平井优化部署——以江苏油区为例

为了提高中低渗透复杂断块油藏水平井的开发效益,根据江苏油区复杂断块油藏水平井井网布置的基本形式,在充分考虑低渗透油藏渗流特征的基础上,运用数值模拟技术,对低渗透油藏水平井开发的各种注采井网部署方案进行了研究。通过优化对比,认为江苏油区中低渗透复杂断块油藏应首先考虑天然能量条件下水平井与边底水之间能否建立有效渗流场,然后再考虑有效的能量补充方式;一对一注采井网是在低渗透油藏中优先采用的注采井网形式。现场应用结果表明,江苏油区瓦2块2口水平井经能量补充后,开发效果得到明显改善,动液面和产液量明显升高,到2010年底2口井累积增产油量为2 550 t,所提出的水平井优化部署方案适用于江苏油区中低渗透复杂断块油藏,为同类型油藏的水平井能量有效利用与补充提供了思路和经验。     

渤海M油田水平井注采井网研究及实践

本文针对渤海M油田地质油藏特征,对海上油田实施水平井注采井网进行了深入细致的研究,主要包括开发井网的优选以及注采井网的优化。油田的开发实践表明,水平注采井网在M油田取得了很好的效果,对于后期出现的水平井各段吸水不均的问题,通过调剖也得到了很好的解决。     

特低渗透砂岩油藏水平井井网形式研究

水平井在水平段上有效压裂N次,其渗流能力在理论上提高N倍。再配合适当的注采井网,特低渗透油藏开发水平将有大幅度的提高。通过建立鄂尔多斯盆地西峰油田长8油藏的三维地质模型,运用数值模拟技术,研究了最佳的直井和水平井组合方式及其井网形式。采用交错井网,用直井注水的方法,在油井水平段垂直于最大主应力方向进行多点有效压裂,能有效地提高特低渗透油藏开发效果。     

气顶边水油藏水平井开发可行性分析及产能评价

气顶边水油藏作为较为复杂的油气藏类型,在开发中遇到的最主要问题就是气顶气及边底水过早锥进,造成油井气窜、水窜,严重影响了油井产能。以渤海JZ25-1s油田某油藏为研究对象,根据区域类似油藏开发先导性试验结果及油藏数值模拟技术对比分析该类油藏应用水平井与直井的开采效果,论证了气顶边水窄油环油藏应用水平井开发的可行性。同时根据油田的地质特征,应用比采油指数法、修正公式法及油藏数值模拟法进行水平井产能分析,确定水平井开发初期合理产能。根据油田投产后的实际生产动态数据分析表明,水平井对深层、带气顶边水特征的窄油环状油藏具有较好的适应性,水平井产能的确定结果可信,计算方法可行。     

水平井注采井网多目标优化方法

随着水平井技术的发展,现有的优化方法考虑的因素已不能满足需要,因而有必要建立一种新的适用于水平井注采井网的多目标优化方法。依据渗流理论,重新推导了水平井注采井网渗流方程;通过对井网开发产能规律的分析,推导了新的适用于水平井注采井网的累积产油量方程;运用经济现金流量和经济学原理,推导了水平井注采井网注水开发的经济净现值公式,改进了采收率与井网密度公式,使其能应用于水平井井网;将波动前缘运动理论用于约束井网范围。以累积产油量和经济净现值作为目标函数,以井网控制面积和压差范围等作为控制条件,构建了多目标优化模型并进行了求解。该方法在阿曼某油田进行了应用,并用数值模拟方法进行了验证。结果表明,其具有较好的适用性。与其他优化方法相比,多目标优化方法适用于水平井井网优化,理论性强,并且能同时优化工程和经济目标从而得到全局最优解,为油藏工程方案设计提供较好的理论支持。