厚油层注采井间注入水纵向波及程度定量研究

注水开发油藏经过注入水的长期冲刷,在进入高含水、高采出程度阶段后,剩余油分布零散,纵向水淹异常复杂.这种问题在厚油层油藏尤为突出.为了定量研究厚油层注采井间注入水纵向波及程度,以渗流理论为基础,考虑油水两相流动、有效渗透率和密度随饱和度的变化,建立了水滴质点在平面和纵向的运动方程,形成了完整描述厚油层注采井间注入水纵向...     

利用动态资料计算大孔道参数的方法

针对油田注水开发中后期大孔道普遍存在、注入水利用率低等问题,在充分考虑油田静态资料和动态资料的基础上,结合渗流理论和数学手段提出了用过量水-模糊评判识别和定量描述大孔道的方法.该方法既考虑了注入井的注入情况,又考虑了生产井的生产动态,并用模糊数学的方法将过量水劈分到各注采井间,然后计算出大孔道渗透率等物理参数和喉道半径...     

陈2区块水驱优势通道分布模拟与体积计算

采用注水井优势通道识别软件对陈2区块3个注水井组进行了水驱优势通道定量识别,从注采井间和井组平面两个角度对各级孔道的位置分布进行了图形化显示,并定量计算了注采井间的渗透率和各级孔道的体积。研究结果表明:超大、大孔道主要集中在注水井和采油井附近,并向油藏深部逐级发育;在水窜方向上油藏的水相渗透率和超大、大孔道的体积明显大于其他油井方向,是引起平面矛盾主要原因之一。     

一种非均质油藏高含水期调堵效果的简易测算方法

具有优势水侵通道的注水开发油藏在油井高含水期仍存在大量剩余油,可通过对水淹大孔道的调堵,实现对该类油藏的挖潜。然而,目前仍难以定量描述和表征注采井之间的大孔道对注水开发的影响情况,因此对调堵效果的预测具有较大的不确定性。文中将注采井之间的油藏流动区域视为相对均质的油藏与大孔道的并联,分别采用渗流和管流模型计算油井的无因次采液指数与含水率,通过生产数据的拟合,建立快速测算图版,确定大孔道的等效孔径,进而计算大孔道封堵后油藏的流动能力及油井再次达到特高含水期的驱油效率。实例分析表明,该方法所需参数较少,能够实现非均质油藏大孔道调堵效果的快速测算。     

高含水油田大孔道参数计算新方法

大孔道的存在导致注入水快速突窜到生产井,使油藏快速水淹,降低了水驱波及效率,从而导致采收率下降.为了加深对大孔道的认识,确定高含水油田大孔道参数,在充分利用油田静态资料和动态资料的基础上,应用渗流理论,推导出产油井中无效水量的数学模型;再根据高速非达西渗流公式和Carman-Kozeny公式,定量描述注采井间大孔道的渗透率和孔喉半径.以油田现场常用的反五点井网为例,根据模糊数学理论对井组间产水量进行劈分,计算得到井组间大孔道的渗透率和孔喉半径等参数.以杏六中油田为例,利用新方法定量描述大孔道参数,并以试验井组间无效水量为依据判断大孔道的存在情况,大孔道参数的计算结果证明该方法准确可靠.     

低渗油藏注水井达西-非达西耦合试井模型及压力分析

低渗油田注水开发过程中,注水井周围的渗流特征明显不同。考虑注水井附近内区为水相达西渗流,外区为油相非达西流动,建立了变渗透率效应下的达西-非达西非耦合渗流试井模型,采用交替迭代法对非线性差分方程组迭代求解。计算结果表明,外区油相非达西流动,在试井曲线上显示压力导数上翘,注水井油水交界处越近,压力导数曲线与压力曲线重合时间越长,近井地带憋压现象越严重。基于变渗透率效应建立的达西-非达西耦合渗流试井模型及其解符合实际低渗油田注水开发情况。实际低渗油藏注水井试井分析实例说明,新模型解释结果符合实际地层流动条件,结果正确。     

优势渗流通道识别与精确描述

优势渗流通道导致注入水在注采井间低效甚至无效循环,严重影响水驱开发效果,是中高渗透砂岩油藏提高水驱采收率必须解决的关键问题。针对油田生产实际,最大限度挖掘油田生产动态资料,利用渗流理论和数学手段,对优势渗流通道进行识别和描述。根据取心井资料,确定渗流场分区,结合数值模拟技术,识别出注采井间的优势渗流通道;依据无效循环量模型、高速非达西渗流公式和Carman-Kozeny公式,定量描述注采井间优势渗流通道的参数;采用模糊数学理论计算井组内注采井间优势渗流通道参数。以杏六中区P23三角洲前缘厚油层典型井组为例,识别出X21井与X11井、X24井与X13井、X26井与X14井之间存在优势渗流通道,并计算出优势渗流通道的无效循环量、平均孔隙半径和渗透率,与实际情况吻合较好,验证了该方法的准确性。     

疏松砂岩油藏大孔道中高速非达西渗流对产能的影响分析

疏松砂岩油藏在开发过程中容易形成大孔道,通过对矿场示踪剂资料的计算分析,认为大孔道中流体流动可视为高速非达西渗流;建立了存在大孔道的储层模型,计算了大孔道中高速非达西渗流的产量对储层总产量的影响,以及大孔道各种参数对产能的影响,认为厚度只有几厘米的大孔道对产量影响极大,在开发指标计算以及大孔道的识别描述中不能把大孔道中的高速非达西渗流近似看做达西线性渗流,否则会产生较大的误差。     

油藏大孔道模糊识别及定量计算方法研究

海上砂岩油藏在长期注水开发过程中,因高强度注水冲刷导致储层形成优势通道,致使注入水在注采井间低效甚至无效循环,严重影响水驱开发效果。为了解决注入水沿高渗优势通道突进难题,准确识别大孔道发育状况和大孔道参数计算成为一个技术关键。所以本文运用模糊综合评判法,优选5种静态指标和7种动态指标对储层大孔道进行定性判断;同时在流体渗流理论基础上,推导并建立大孔道渗透率、孔喉尺寸及大孔道体积的数学计算模型。实例应用结果表明文中模型的计算结果贴近生产实际,并且为封堵大孔道的调剖调驱工艺参数优化提供有效的数据支撑。     

低渗透油藏合理井距计算的理论推导及对比研究

低渗透储层孔喉细小,比表面大,渗流阻力大,存在启动压力梯度,这些因素增加了低渗透油田注水开发的难度.因此,低渗透油藏合理开发必须克服启动压力梯度的影响,才能在注采井间建立有效的驱动体系.从渗流力学出发,采用2种方式对低渗透油藏极限注采井距进行了系统的理论推导.根据我国部分已开发低渗透油藏建立的启动压力梯度和渗透率经验公式,计算了在不同注采压差和渗透率条件下的极限注采井距.     

大庆油田地质开发技术的进步与展望

简要回顾了大庆油田地质开发技术的进步历程,并对储层精细描述技术、剩余油描述技术、油田开发调整技术、油田开发规划编制技术、低渗透油田开发技术、油藏数值模拟技术、聚合物驱油技术、三元复合驱油技术、微生物采油技术进行了总结。在对21世纪初大庆油田开发技术发展需求分析的基础上,对油田开发中急需解决的高含水期进一步改善水驱开发效果、进一步提高采收率、低渗透油田开发等技术的研究和发展进行了展望。     

砂岩油藏大孔道的研究——回顾与展望

砂岩油藏在长期注水开发过程中，油藏储层孔隙结构发生了较大变化，由于储层渗透率增大，孔喉半径增大，易在储层中形成高渗带及特高渗透带，即大孔道。在大孔道发育的地层中，大孔道成为注入水渗流的优势通道，注入介质的波及范围很难提高。注入水沿大孔道中的低效或无效循环使储层中的其它部位很难受效，严重影响驱油效率，致使平面上剩余油饱和度差异明显。因此，砂岩油藏大孔道对储层渗透率及注采工艺有着重要的影响。本文在调研了大量国内外资料的基础上，对油层大孔道研究背景、研究现状作了回顾，对大孔道的形成机理、识别技术与描述技术等研究作了综述，提出了今后油层大孔道研究的重点、难点，以及时中高含水期注水开发油田的重要意义。     

考虑高速非达西效应的油水相对渗透率计算模型

油水相对渗透率是描述储层多孔介质油水渗流的重要参数,高产的高孔高渗油藏在近井地带可能会发生单相或两相的非达西渗流,以致于在常规条件下得出的相渗曲线并不能准确地表达该类油藏的渗流特征,导致产能评价及预测不合理。通过考虑高孔高渗储层多孔介质的油水渗流特征,建立了考虑高速非达西效应的高孔高渗油藏非稳态油水相对渗透率计算模型,进行了非稳态油水相对渗透率实验,计算了不同油相或水相非达西系数对油水相对渗透率曲线的影响,最后数模分析了高速非达西效应对高孔高渗油藏的影响。研究表明,水相对油水相对渗透率曲线的影响较为显著,非达西效应的影响在油水相渗曲线的两端更为明显。两相高速非达西效应虽然降低了油藏的总体产液量,但是抑制了产水,增加了产油量,与单相高速非达西效应相比,两相高速非达西效应对油田生产并不一定具有负面作用。     

桩西油田桩45-1块周期注水实践与认识

桩西油田桩45—1块储层非均质性严重，长期强注强采，油层高渗透带形成大孔道，造成注水开发效果差、产量递减大。通过数值模拟研究，对周期注水的不同注水方式、周期、注水量波动幅度等参数进行优化，在该块进行周期注水实践，提高了注水波及体积，抑制了单元含水的上升，提高了单元采收率，取得了较好的注水开发效果。     

港东油田一区一断块高含水后期开发的几点做法

大港油田港东一区一断块为港东油田的主力断块 ,目前已进入特高含水开发阶段。受发育后期曲流河沉积的影响 ,地层非均质严重 ,加上长期注水开发 ,使断块进入特高含水开发阶段后 ,油层水淹加剧 ,剩余油分散 ,挖潜难度加大。为此 ,1991年对注水最完善的明二单元率先进行油藏描述和剩余油分布规律研究。在此基础上 ,针对开发中存在的实际问题 ,进行了一系列挖潜工作。主要包括 :①实施层系互换 ,完善注采井网 ;②钻加密调整井 ,挖掘死油区 ,提高断层附近及构造高部位剩余油动用程度 ;③实施精细注水 ,充分挖掘低渗透率控制的剩余油。主要从 3个方面整体实施 ,一是增加注水井点 ,缩小注水半径 ,改变液流方向 ,提高注水扫油面积 ;二是加强高含水层的专项治理 ,重点突出注水井的调剖工作 ;三是脉冲注水 ,通过周期性地强弱交替注水 ,提高驱油效率     

葡南三断块特高含水期油藏数值模拟精度提高方法

由于常规油藏数值模拟方法不能精确刻画油水运动规律和剩余油分布,因此,在分析储层描述精度、相对渗透率曲线选取、动态数据精确性和网格精度等因素对油藏数值模拟精度影响的基础上,通过分阶段油藏数值模拟、优化油藏数值模拟启动方法、相对渗透率曲线分阶段赋值和端点值标定、特高含水期网格尺度的处理和注水井分层注水等方法提高油藏数值模拟的精度。对比分析常规油藏数值模拟方法与分阶段油藏数值模拟方法发现,分阶段模拟运算的结果更为可靠,且提高了特高含水期油藏数值模拟的精度,由于油田进入特高含水期开发阶段后,剩余油高度分散,分阶段油藏数值模拟得到的剩余油饱和度场的分布结果更为准确,更有利于指导油田后期开发。     

大芦湖油田樊124区块低渗透油藏的数值模拟

针对樊124区块低渗透油藏储层物性变化大,注水不见效及单井含水率变化复杂等问题,在油藏数值模拟过程中,采取了按沉积微相分区设置相对渗透率曲线、开发动态与地震解释和测井解释相结合等方法。模拟结果表明,该区块注水不见效的主要原因是封闭断层的遮挡作用,岩性变化带处的单井含水率受岩性的控制,剩余油主要分布在区块中部及东南部物性较好的区域。实例表明,多学科一体化方法能提高低渗透油藏数值模拟的准确性。     

低速非达西渗流的全隐式模拟模型

许多研究表明，低渗透介质中的流体渗流需要启动压力梯度，并不遵循达西定律；而传统的油藏数值模拟理论都是建立在达西定律之上的，因而它很难反映低渗介质中的流体渗流特征，为了让油藏模型能正确描述低渗介质中这种特殊的渗流现象，基于前人的研究成果，建立了一种非达西渗汉的全隐式数据模拟模型，并给出了该数学模型的有限差分 相应的全隐式处理方法，完成了已有模拟器的功能改造。最后给出了计算实例，结果表明，在其它条件相同的情况下，启动压力梯度越大，则在相同时间内的采出程度越低，累计注水量越少；相反，启动压力梯度越小，则在相同时间内的采出程度越高，累计注水量越多。分析表明，算例的模拟结果是合理的，此模型能够反映低渗介质中流体的低速大西渗流特征。     

大庆外围特低渗透油藏非线性渗流周期注水研究

大庆外围某特低渗透试验井区平面非均质性严重,周期注水利于驱动低渗透区原油。由于特低渗透油藏压力敏感性强,文中根据非线性渗流规律,进行数值模拟研究,优化周期注水方式。采用矿场实际数据,选取矩形五点井网,建立平面非均质模型,分析"增注—减注"方式与"增注—停注"方式的含水率、采出程度、有效驱动体系的建立及地层压力保持情况。结果表明,"增注—减注"方式比"增注—停注"方式采出程度高、驱油波及系数大、低渗区非线性及储层伤害影响小。分析结果对低/特低渗透油藏注水开发具有指导意义。     

Black Oil and Compositional Reservoir Simulation for Increasing the Recovery Performance of an Iranian Fractured Carbonate Reservoir

Abstract

Naturally fractured reservoirs contain a significant amount of world oil reserves. Accurate and efficient reservoir simulation of naturally fractured reservoirs is one of the most important, challenging, and computationally intensive problems in reservoir engineering. Black oil and compositional reservoir simulators have been used to determine the reservoir management and production strategies to increase the oil recovery from a low-porosity, low-permeability fractured carbonate reservoir, with an average matrix permeability of 0.8 md, average fracture permeability of 500 md, and an average matrix porosity of 10%. This reservoir is a candidate for an enhanced oil recovery (EOR) process, because the reservoir production rate has been declined due to increasing the water cut as a result of rising the water oil contact. The injection techniques that have been considered in this study for black oil model include (a) gas injection, (b) water injection, and (c) simultaneous water alternating gas injection and for the compositional model include (a) dry gas injection, (b) CO₂ injection, and (c) N₂ injection. Simulation results show that CO₂ injection has the maximum oil recovery between the EOR scenarios.