基于层间均衡驱替的分层注水井层间合理配注方法

在长期的水驱过程中,受层间储层物性差异的影响,多层合采油藏层间动用状况差异大,层间矛盾突出。分层注水技术是改善特高含水期层间矛盾的有效方法,其成功的关键是根据各小层的储层物性和动用状况确定各层的配水量。为此,以层间均衡动用为目标,综合考虑储层物性和动用状况,利用Buckley-Leverett非活塞式水驱油理论,建立了注水井分层配水量的计算方法,并编制了计算程序。分析结果表明:层间配水量的差异受油层厚度、剩余油饱和度和调控时间等因素的综合影响;所计算的配水量在给定的调控时间内使各小层达到均衡驱替状态,能够满足分层注水井层间配注的要求。     

高含水期多层油藏注水层段划分方法

多层合采的断块油藏进入高含水期之后,纵向动用程度差异大,层间矛盾突出。分层注水技术能够改善层间矛盾,促进注入水的均衡驱替,而注水层段的合理划分是提高分层注水效果的关键。文中给出了一套分层注水井注水层段的合理划分方法,并编写了计算程序。该方法提出采用各小层吸水指数为注水层段划分的依据指标,建立了层段划分的政策界限;基于各注水层段内吸水指数级差最小化的原则,在满足吸水指数级差相应的政策界限的前提下,应用枚举算法(插板法)进行注水层段的合理划分。通过东辛油田实例验证了此方法能有效降低含水率,改善高含水期油藏注水开发的效果。     

基于驱替定量表征的高含水油田注水井分层配注量确定方法

多层合采油藏进入高含水期之后,由于层间驱替程度差异加大,导致常用分层配注方法的效果变差。为此,在分析多层合采油藏长期注水开发特点的基础上,提出采用驱替通量定量表征各层驱替程度差异的方法,并以均衡驱替为目标,综合考虑储层厚度、孔隙度、注水历史、调控周期等因素的影响,建立了基于驱替通量均衡化思想的注水井纵向各层配注量确定方法。运用精细油藏数值模拟方法分析了厚度法、地层系数法、剩余油法和基于驱替定量表征的均衡驱替方法在不同含水阶段的适应性。数值模拟结果显示,含水率小于50%时,推荐采用厚度法;含水率为50%~80%时,推荐采用剩余油法;含水率为80%~90%时,推荐采用均衡驱替法。渤海SZ油田X1井组在高含水期采用均衡法调整配注量,调整后井组平均含水率下降4%,日增油117 m3,降水增油效果显著。研究结果表明,基于驱替定量表征的分层配注量确定方法可用于指导高含水期多层合采油藏注水井各层配注量的调整。      

复杂断块油藏典型井组注采调整方法研究

针对东辛油田营１３ 断块油藏储层非均质严重、地层倾角大、井网不规则、水驱不均衡的问题,运用非活塞式水驱油理论,综合考虑储层物性非均质和剩余油饱和度非均质等多种因素,以一注多采井组为例,建立了断块油藏新区和高含水期油井产液量的优化方法。计算分析表明,为实现注水开发在平面上的均衡驱替,油井调整产液量时要综合考虑地层倾角、油层厚度以及目前油井含水率等因素的影响。对于垂直构造线方向的一注两采井组,地层倾角越大,高部位与低部位油井产液量的分配比例越大;油井含水率差异越大,低含水井与高含水井产液量的分配比例越大;两侧井区厚层相差越大,油井产液量的分配比例越大;储层渗透率差异对 达到均衡驱替所需的油井液量的分配比例影响相对较小。将研究成果应用到营１３ 断块油藏的注采调整中,日产油能力上升至１１０.. ３ ｔ／ ｄ,综合含水由９５.. ６％降至９１.. ７％,提高采收率２.. ４％,取得了较好的开发效果。     

两相渗流阻力法在转注井吸水能力研究中的应用

由于未考虑平面上相态的变化和两相渗流阻力,吸水指数常规计算方法得出的值均为一个定值．与实际生产不符。为了研究注水井吸水指数随注水量的变化规律,在考虑平面上相态变化的基础上,应用两相渗流阻力法,建立了米吸水指数和米累计注水量关系模型。实例应用表明,运用该模型计算的理论米吸水指数与实测值相差不大,且变化趋势一致。在注水初期,井底附近含水饱和度迅速增加,水相相对渗透率迅速上升,因此注水井米吸水指数迅速上升;当米累计注水量达到一定数值后,注入水波及区含水饱和度上升速度减小．水相相对渗透率缓慢上升．导致米吸水指数上升缓慢。该方法为注水井的合理配注提供了理论依据．．     

吸水指数随累积注水量变化关系

在水驱油过程中,随着累积注水量的不断增加,油相被水相逐渐驱替,靠近注入端的吸水指数也将不断增大,然而目前对这一变化规律尚无完整有效的定量解释方式.此文主要探讨了在水驱油过程中,注入端吸水指数随累积注水量的变化关系.主要以单向流等饱和度面移动方程为基础,以相对渗透率曲线为依据,建立水驱油的单向流模型,分析推导水驱油过程中在定压差生产条件下,小层的吸水指数与小层累积注水量的关系.最后结合油田实际地层参数进行计算分析,为未来水并的合理配注及研究多层合采时不同小层间吸水情况提供理论依据.     

米吸水指数随累积注水量变化规律研究

油井转注后,随着注入水将井底附近的油驱走,注水井吸水指数不断增加,然而这一变化规律并无准确的计算公式。文中以平面径向流等饱和度面移动方程和经典的达西径向流公式为基础,结合含水率随含水饱和度变化曲线,推导出注水井米吸水指数随米累积注水量的变化规律。最后利用油田实例进行分析计算来验证公式的正确性,为未来注水井米吸水指数的计算和水井的配注提供理论依据。     

多层非均质油藏注聚合物井吸水指数预测模型研究

吸水指数是注入井注入能力的主要表征参数,是影响聚合物驱油效果好坏的重要因素之一,准确预测注聚合物井的吸水指数尤为重要。基于聚合物驱溶液的非牛顿流体性质和非活塞驱替特征,将注采井间的区域划分为聚合物溶液区、油墙区、油水混合区,确定聚合物溶液前缘和油墙前缘的含水饱和度方程;结合等值渗流阻力法,得到注采井间的渗流压差;考虑纵向多层非均质性的影响确定各层的分流量,根据吸水指数的表征形式建立不稳定渗流条件下的多层聚合物驱吸水指数预测模型。利用室内实验数据和渤海油田注聚合物井资料对该模型进行了对比验证,结果表明,该模型具有较高的准确性,平均计算误差为10%。该研究可为聚合物注入量的合理设计及现场注聚合物井的生产管理提供指导。     

特低渗透多层油藏水驱前缘研究

特低渗透多层油藏在注水开发时由于各储层物性和流体特征存在差异,会引起各储层注水推进速度不同.利用特低渗透油藏渗流理论建立理论模型,推导了多层油藏考虑油相和水相启动压力梯度的水驱前缘计算公式,分析了渗透率级差、注采压差、注采井距、地层原油粘度对注水推进速度的影响.并针对注采井距的影响,首次提出了无因次水驱前缘的概念.研究结果表明,渗透率级差越大,渗透率相对较小储层的水驱前缘推进越慢;随着注采压差的增大,渗透率相对较小储层的水驱前缘推进速度逐渐增大,但增幅逐渐变缓;随着注采井距的增大,渗透率相对较小储层的水驱前缘推进速度逐渐变快,但无因次水驱前缘却逐渐变小;随着地层原油粘度的降低,渗透率相对较小储层的水驱前缘推进速度逐渐变快,且增幅逐渐变大.     

低渗透储层水驱油渗流阻力特征

低渗透储层物性差、孔喉细小,水驱油过程中渗流阻力较大,注采井间难以形成有效的驱替压力梯度,建立渗流阻力的描述方法、研究渗流阻力的影响因素和变化特征对低渗透储层注水开发具有重要意义。在油水流动质量守恒定律的基础上,建立了低渗透储层水驱油渗流阻力梯度数学模型,应用水驱油渗流阻力梯度变化率函数分析水驱油渗流阻力梯度的变化特征,为低渗透储层中水驱油渗流阻力梯度的描述提供一种宏观表征方法。理论分析表明:低渗透储层水驱油渗流阻力梯度呈非线性特征,随着含水饱和度的增加水驱油渗流阻力梯度先增加后减小。低渗透储层注水开发存在最大渗流阻力梯度,与油相粘度、储层渗透率和注入速率相关;低渗透储层注水速率越大,需要克服的最大渗流阻力越大;油相粘度越大,最大渗流阻力越大;储层渗透率越低,最大渗流阻力越大。