低渗透油藏水驱采收率计算新方法

分析了影响井网系数、驱油效率和波及系数的因素,结合非达西渗流理论,对低渗透油藏水驱采收率计算方法进行了研究.结果表明,对于低渗透储层,由于启动压力梯度的存在,不能全部有效动用井网控制储量,在井网系数中引入了有效驱动程度.水驱油效率是驱替压力梯度的函数,随井网密度的增大而增大;平面波及系数是注水方式、裂缝走向夹角及裂缝相对长度的函数.用该方法计算的水驱采收率与低渗透油藏动态比较吻合.该方法适合于测算低渗透油藏水驱采收率.     

海相砂岩薄层稠油油藏地热水驱效果评价

南海东部薄层边水稠油油藏注地热水开发效果好,鲜有针对地热水驱提高采收率机理及开采效果方面的研究。本文从稠油注热实验、考虑围岩热损失的数值模拟以及矿场实践三个维度研究地热水驱提高稠油采收率机理及效果。研究结果表明,注地热水可以大幅降低原油黏度,残余油饱和度降低7.24%～8.22%,驱油效率提高8.85%～9.11%;注地热水油藏早期水驱前沿与周围地层发生热交换,温度迅速降低,地热水驱影响范围在50～150 m,以低速均匀注水保压驱油为主;后期通过大液量提高温度的波及范围,提高注热采收率。E油藏注地热水后采油井产量快速上升,注水井吸水指数因近井地带黏度降低、水相渗透率提高而逐步增大。通过完善注采井网,油藏压力系数逐年上升,产量持续增加,预测采收率达到40.0%,注热提高采收率4.8%。     

低渗透油藏水驱采收率影响因素分析

实验表明,低渗透油藏具有启动压力梯度,因此其渗流规律与中、高渗透油藏不同。通过对低渗透油藏中注水井排和采油井排的压水驱进行数值模拟,分析了低渗透油藏水驱采收率的影响因素,包括多孔介质孔隙结构、油水相对渗透率曲线、启动压力梯度、注入速度和注采井距。分析表明,低渗透油藏的水驱采收率受到启动压力梯度的影响,启动压力梯度越大,见水时间越早,产油量和产液量越小,阶段采出程度、无水采上率和驱采收率越低;而增大     

稠油油藏水驱转热采工艺可行性分析

胜利油区水驱稠油油藏经过多年的注水开发，由于原油粘度的增大和剩余油分布的高度分散，导致开发后期采油速度低、产量低，严重限制了油藏采收率的提高，因而必须寻找合适的接替技术。中外水驱转热采的实践经验证明，热采技术的高温蒸汽降粘和超覆作用等手段可大幅度提高水驱后稠油油藏的采收率，解决水驱开发无法解决的降低原油粘度和提高波及体积等问题。水驱转热采适合于埋藏深度小于1400m的普通稠油油藏，可大幅度提高原油采出程度。胜利油区的油藏条件完全符合水驱后转注蒸汽的筛选标准，具有广阔的应用前景。     

稠油油藏反九点井网非活塞水驱平面波及系数计算方法

为更准确迅速地计算稠油油藏反九点井网水驱波及系数,更有效地进行井网评价,根据正方形反九点井网的对称性,将其划分为2个对称的渗流单元,从非达西渗流出发,运用流线积分法推导了既考虑启动压力梯度又考虑油水黏度比的普通稠油油藏正方形反九点井网非活塞式水驱平面波及系数计算公式。利用该公式分析了启动压力梯度和注采参数等因素对普通稠油油藏正方形反九点井网水驱平面波及系数的影响,进而对哈萨克斯坦NB常规稠油油藏现有井网进行了评价,并提出井网调整方法。研究结果表明:减小井距或增大注采压差能有效增大常规稠油油藏平面波及系数,油藏的启动压力梯度越大,注采压差和井距大小对平面波及系数影响就越明显。     

反九点井网非活塞式水驱面积波及系数计算方法

为解决普通稠油油田反九点井网的油藏工程设计和评价问题,基于流管法和油水两相非活塞式水驱油理论,建立了一套考虑稠油启动压力梯度下反九点井网面积波及系数的计算方法。以渤海某稠油油藏为例,利用该方法分析了启动压力梯度、注采压差和注采井距对普通稠油油藏面积波及系数的影响。结果表明,当原油粘度较大时,反九点井网中存在无法动用的死油区,导致平面波及程度低,可通过提液、增大注采压差或井网加密的方式提高注入水的波及程度。     

注采优化提高平面非均质低渗油藏井网水驱波及效率

不稳定注水广泛应用于非均质油藏的水驱开发,为进一步改善平面非均质低渗油藏水驱开发效果,采用与目标油藏对应的径向流物理模型,分析了3种注采方式下平面非均质油藏井组生产井生产动态及采收率,明确了3种注采方式改善水驱开发效果的作用机理,并给出3种不同注采方式的适用性。结果表明:不稳定注水方式可形成不稳定压力场,形成油水交渗及弹性力驱油,改善低渗区域的驱油效果;同步平衡产液量注采方式可改善整体水驱波及效率,并利用不稳定注水提高低渗区域原油采收率,整体采收率较高;异步平衡产液量注采方式可在不稳定注水后,调整注采压差,提高低渗区域驱油效率,同时扩大注入水对低渗区域的波及效率,大幅度提高低渗区域的采收率。实验结果可为目标油藏水驱开发注采方式优化提供理论支持。     

提高原油采收率技术——捕集人为排放的CO2进行注CO2提高采收率技术很有潜力，全球工业和能源行业排放的CO2占总排放量的一半以上，非常适用CO2排放控制——专访美国斯坦福大学著名教授Anthony R．Kovscek

对于低渗透油田,如果油藏较浅且注水量不是特别高,建议注蒸汽采油;而深层油藏可使用注CO2采油;膨胀蒸汽驱是提高低渗透油藏采收率的最佳方法。采用水驱开采的油藏,利用聚合物驱可有效改善水油的流度比,提高注入液的波及体积和驱油效率。CO2驱虽然很有潜力,但因为驱流度比大于1,会发生突进现象,故应添加相关的化学用剂以改善流度比和混相程度,从而提高采收率。注蒸汽驱技术和火烧油层技术被广泛用于提高稠油和油砂的采收率,效果较好,但火烧油层技术过程不好控制。     

稠油油田油水相对渗透率和水驱油效率研究

南堡35-2油田是海上稠油油田,具有原油粘度高、油层岩石渗透率高、胶结疏松和非均质性严重等特点,水驱开发过程中指进现象严重,难以获得较高的水驱采收率.为了更好地了解稠油油藏水驱开发特点,为提高采收率技术决策提供依据,针对油藏地质特点和流体性质特征.利用理论分析和仪器检测评价方法,研究了稠油油藏油水相对渗透率和水驱油效率,分析了稠油油藏水驱开发动态特征.结果表明,随着原油粘度增加,岩心束缚水饱和度降低,残余油饱和度升高,油相相对渗透率降低,水相相对渗透率升高,水驱采收率降低.在相同原油粘度条件下,通过提高驱替速度来增大生产压差,可以减少指进现象发生,增加水驱无水采收率和最终采收率.     

下二门油田核二段Ⅱ油组普通稠油油藏二次聚合物驱实践与认识

下二门油田核二段Ⅱ油组属于普通稠油油藏,油层厚度薄、非均质严重、地下原油粘度大。经过20多年的水驱、聚合物驱及后续水驱开发后,油藏采收率低、采油速度低、采出程度低、综合含水高,开发效果逐年变差。二次聚合物驱采用井网调整技术、注采参数优化技术、全过程调剖技术、动态调整技术等关键技术,取得了较好的矿场应用效果。实践表明二次聚合物驱能较好地改善该油藏的开发效果,是进一步提高采收率的有效途径。下二门油田核二段Ⅱ油组普通稠油油藏二次聚合物驱是国内第一个开展二次聚合物驱的单元,其成功经验为类似油藏的开发提供了借鉴。     

石油磺酸盐复合体系在稠油热采领域的应用研究

胜利油田稠油热采主要采用蒸汽吞吐的方式。其中新开发稠油区块注汽压力高、注汽干度低和老区多轮次吞吐后采收率低、油汽比低是影响热采效果的主要因素。油水之间的高界面张力导致蒸汽驱替效率低是多轮次吞吐后开发效果变差的主要原因之一。针对以上问题开展石油磺酸盐复合体系提高稠油开发效果室内研究,对石油磺酸盐复合体系配方进行优化研究,通过高温岩心驱替实验研究磺酸盐复合体系降低注汽压力的能力,研究石 油磺酸盐复合体系提高注入蒸汽驱替效率和岩心采收率的能力,研究不同注入方式对提高采收率的影响,研究结果表明石油磺酸盐体系可有效降低蒸汽注入压力,提高驱替效率和岩心采收率。2004年在胜利油田单家寺油田、孤岛油田、孤东油田现场应用12井次,单井降低注汽压力0．5～2．6MPa,周期采油量增加190～480t,截至2004年底已累计增油4600t。     

胜利油田稠油未动用储量评价及动用对策

胜利油田稠油资源丰富,经过多年技术攻关和开发建设,仍有近3.20×10⁸t探明储量未得到有效动用。为实现不同类型稠油未动用储量的有效开发,系统分析了储量特点及开发难点,将其划分为敏感稠油、深层低渗稠油、特超稠油、边底水稠油和超薄层稠油5种类型,综合应用物理模拟、数值模拟、室内实验等方法,制订了不同类型未动用储量的开发对策。研究表明:敏感稠油油藏可采用适度出砂、稠油降黏冷采、火烧油层等技术,深层低渗稠油油藏可采用压裂辅助增溶降黏、降黏引驱技术开发,特超稠油油藏可采用E-SAGD、HECS强化采油技术提高原油流动性,边底水稠油油藏可通过底水蒸汽驱、降黏冷采、微生物采油技术减少边底水对开发的影响,薄层稠油油藏主要考虑短半径水平井、压裂+降黏冷采技术增加单井控制储量。研究形成的技术与认识对国内外相似储量的动用有一定的指导和借鉴意义。     

稠油油藏启动压力梯度实验

国内外对稠油油藏启动压力梯度主要进行了理论研究,实验研究很少,且多采用管流模型,较少考虑黏度对启对压力梯度的影响,这与稠油在真实岩心或油层中流动状态相差很大。根据稠油油藏渗流特点,设计了合理确定稠油启动压力梯度的实验测试方法,并利用克拉玛依油田天然岩心,研究了存在束缚水情况下稠油油藏的启动压力梯度和流速与压力梯度关系;通过对实验数据回归,得到了启动压力梯度、流速—压力梯度曲线参数与岩石气测渗透率、流体黏度关系的经验公式。实验结果表明,原油黏度对稠油油藏启动压力梯度的影响大于储集层物性的影响;将研究结果应用于稠油油藏,给出了根据启动压力梯度确定极限泄油半径和合理井距的理论计算方法,为稠油油藏的合理开发提供了较可靠的依据。     

Efficiency and Oil Recovery Mechanisms of Steam Injection into Low Permeability, Hydraulically Fractured Reservoirs

Steam injection into heavy oils has been well characterized over the last 40 years, and while steam has been injected into light oils almost as long, the mechanisms and effectiveness of this process are much less understood. When this lack of understanding is coupled with the complexities of flow in low permeability fractured reservoirs, even less is known. This study examines thermal recovery in low permeability, fractured reservoirs using thermal compositional simulation. A diatomaceous reservoir provided input for the rock model. The oil phase is represented by three pseudo-components that characterize a relatively light crude oil. Both the areal and vertical recovery efficiencies are improved for steam injection compared to water injection. The incremental recovery depends on the distribution of permeability and is greatest for homogeneous distributions. In regard to recovery mechanisms, thermal expansion of the hydrocarbon fluids accounts for over half of the incremental recovery early in the steam drive; after roughly 0.4 pore volume of steam injection (cold water basis), the incremental recovery is split equally among thermal expansion, vaporization, and oil viscosity reduction. Late time behavior is dominated by vaporization as the distillate bank breaks through to the producer. As a consequence of steam injection three separate fluid banks form: a cold water bank, a combined hot water and distillate bank, and the steam front. Hence, displacement mechanisms are substantially different from the heavy-oil situation where oil viscosity reduction and, frequently, gravity drainage are dominant. Although the study uses a diatomite rock and fluid model, this work clearly extends to include all low permeability fractured reservoirs that have low primary and waterflood recoveries. For such reservoirs, significant additional recovery is obtained by implementing a steam drive.     

烟道气强化蒸汽驱提高稠油油藏采收率实验

为了搞清烟道气与蒸汽混合注入稠油油藏进一步提高采收率机理,进行了烟道气强化蒸汽驱模拟实验研究。利用PVT装置研究了不同温度、压力条件下,烟道气在原油中的溶解特性及原油物性变化特征,开展了烟道气强化蒸汽驱一维管式驱替实验与三维物理模拟实验。通过一维驱替实验,可确定不同温度条件下烟道气强化蒸汽驱比单纯蒸汽驱的驱油效率增加值,并优选了最佳注入温度;利用三维物理模拟实验,对比了蒸汽驱转烟道气强化蒸汽驱的生产动态变化规律及温度场扩展特征,分析了厚层油藏内热采过程中不同流体组分的分布特征。基于三维物理模拟实验结果,利用数值模拟方法优化设计了厚层稠油油藏水平井热采开发的布井模式。结果表明:高温降黏助驱、CO_2溶解降黏和N_2分压增容是稠油油藏烟道气强化蒸汽驱提高稠油采收率的机理。     

中国石化东部老油田提高采收率技术进展及攻关方向

针对中国石化东部老油田的油藏特点和开发矛盾,介绍了水驱、化学驱、稠油热采、CO2驱等不同开发方式下提高采收率技术的主要进展和矿场应用效果.水驱调整以局部注-采关系完善为主,配套工艺采取智能分注分采技术,特低渗油藏开展了压驱注水试验;化学驱形成了无碱二元复合驱和非均相复合驱技术并已工业化推广应用,研发了耐温、耐盐、抗钙镁...     

稠油注蒸汽热采中添加化学剂技术

方法在注蒸汽热采稠油中,往油层中添加相应的化学剂,对油藏进行处理。目的解决稠油热采遇到的各种矛盾和困难,提高稠油热采效益和采收率。结果该技术在以下几方面已获得好效果：改善油层吸汽剖面;提高驱油效率;抑制底水和边水入侵;改善稠油流动性能;保持和提高油层渗流能力;防止油层出砂。结论添加化学剂技术已成为提高注蒸汽热采效益和采收率的重要措施之一,并已形成系列技术,且日趋完善     

稠油高温气体辅助蒸汽驱的可行性研究

针对目前稠油油藏开发效益差、产量低的现状,开展了适用稠油油藏的注气方式研究。从稠油粘温特性和流变特性入手,分析了蒸汽驱开采稠油的驱油机理以及目前开发中所存在的问题,并通过理论分析和室内实验,对利用氮气、二氧化碳气体的性质,辅助蒸汽高效开采稠油的可行性进行了深入研究。结果表明,加入氮气、二氧化碳的高温气体辅助蒸汽驱相比单纯蒸汽驱具有明显优势,原油采收率显著提高。     

深层稠油热水添加N2泡沫段塞驱开采可行性研究

针对深层稠油油藏，利用热采物理模拟技术，研究了热水添加N2泡沫段塞驱提高采收率的可行性。研究结果表明：热水中加入N2泡沫剂驱替时，能有效地提高驱油效率；泡沫液膜的高剪切可使原来吸附在岩石表面的油膜剥蚀下来，降低残余油饱和度；泡沫剂及N2段塞驱替时，泡沫流动产生的高压力梯度，既可以克服毛细管力作用，又可以迫使注入水转向，提高波及体积。该种开发方式为那些埋藏较深，既不适合注蒸汽，也不适合采用常规水驱的稠油油藏的开发提供了一定的借鉴。     

稠油降黏剂驱提高采收率机理

为系统研究降黏剂驱这一新的开发方式提高采收率机理,应用单管填砂驱油模型、三维填砂驱油模型和微观玻璃刻蚀驱油模型,测试降黏剂驱的驱油效率和波及系数,并对其原因进行分析。实验结果表明,降黏剂驱通过提高驱油效率和增加波及系数提高采收率。与水驱相比,降黏剂驱可提高驱油效率13%,其机理为:①分散乳化,形成水包油的小油滴,有利于通过狭窄的喉道,降低原油的表观黏度;②降低界面张力,增加毛管数,降低残余油饱和度。同时,降黏剂驱将波及系数由水驱时18.8%提高到39.9%,其机理为:①乳液调驱,分散乳化的原油进入水窜通道,水渗流面积减小、阻力增加,后续注入液进入以前未波及区域;②贾敏效应,降黏乳化小油滴聚并成大油滴堵在孔喉处,周围驱替液转向。研究明晰了降黏剂驱提高采收率机理,为后续开发技术界限研究及现场应用奠定基础。