过热蒸汽吞吐水平井注采参数多因素正交试验研究

过热蒸汽吞吐是哈国库姆萨伊油田提高稠油采收率的经济有效方法之一,合理选取注汽参数可以提高经济效益。利用多因素正交试验方法研究了影响采出程度的主控因素,结果表明：周期注汽量、过热蒸汽温度是最主要因素,过热度、焖井时间等影响较小。利用单因素分析法研究了适合该区块的合理注汽参数,结果表明：最优周期注汽量为2500 t,过热蒸汽温度为290℃,过热度为20℃,注汽速度为150 t/d,焖井时间为8 d。     

基于高精度波前快速推进法的页岩气储层动用分析

为了快速准确模拟页岩气储层开发过程中的动用情况,利用高精度波前快速推进法对波前运移程函方程进行求解,通过复合线性流模型对多级压裂水平井模型中的气体流态进行分区,实现飞行时间与真实时间的换算,得到储层动用随时间变化示意图及储层动用范围与时间的定量关系.对比波前快速推进法与高精度波前快速推进法的计算结果,发现在相同时间内,利用高精度波前快速推进法计算时储层动用范围更大.在裂缝总长相等的情况下,通过对比不同裂缝形态下的储层动用发现,在裂缝间的压力达到连通前,储层动用程度与裂缝形态无关;当裂缝之间压力连通后,储层动用与裂缝形态密切相关.     

薄互层油藏中阶梯水平井产能评价模型研究

基于势叠加原理和微元线汇理论,建立了薄互层油藏中阶梯水平井生产段向井耦合流动模型,模型中考虑生产段油藏渗流与井筒变质量管流耦合作用和分支之间的干扰,并形成了考虑生产段耦合流动的阶梯水平井产能评价方法.采用所建立的耦合模型计算的双台阶水平井产能为64.26 m3/d,采用水平井解析公式计算的平均产量为76.27 m3/d.与该井60.19 m3/d的实际日产油量对比,耦合模型的计算误差为6.76%,而采用水平井解析解公式所产生的计算误差则高达26.71%.     

三重介质缝洞型油藏流动问题初探

针对基岩、裂缝、溶洞三重介质油藏,在考虑裂缝和溶洞均与井筒连通的情况下,进行三重介质物理模型描述,提出双渗三重介质概念,建立双渗三重介质油藏数学模型,并通过拉普拉斯变换和数值反演法对数学模型进行求解.提出的三重介质缝洞型油藏数学模型,为更好地应用现有的数值模拟软件模拟缝洞型油藏提供了依据.     

轻质溶剂辅助蒸汽驱蒸汽腔扩展特征

在矿场即将实施轻质溶剂辅助水平井蒸汽驱开采薄层稠油油藏之际,选择用正己烷溶剂作为轻质溶剂,先采用二维物理模拟技术,研究了添加溶剂后蒸汽腔的展布规律和对生产动态的影响规律;之后,为进一步研究溶剂在蒸汽腔中的运移规律和对温度场、黏度场和含油饱和度场的影响规律,采用CMG公司的CMG-STARS模块,基于二维物理模型参数,对溶剂辅助蒸汽驱进行了数值模拟。研究表明:薄层稠油油藏在采用水平井蒸汽驱过程中添加单组分轻质溶剂能够有效降低蒸汽腔内部及蒸汽腔前缘的原油黏度,从而提高沿生产井方向的吸汽能力和驱油效率,与普通蒸汽驱对比,其具体表现为蒸汽腔体积大,沿注汽井方向扩展快,沿生产井方向扩展均匀,蒸汽前缘突破快,最终的波及范围大;生产过程中几乎无稳产阶段,且蒸汽前缘抵达生产井时产油速度达到峰值,之后高含水阶段发生汽窜且产油量小,最终驱替效率高。因此,添加溶剂辅助蒸汽驱相对于常规蒸汽驱可以有效降低地下稠油黏度,并且提高蒸汽在地层中的波及范围,从而高效地开发薄层稠油油藏。     

CO2混相驱注气速率对重力超覆的影响规律

CO₂驱可以改善低渗透油藏的开发效果,并通过置换油气等方式实现CO₂地质埋存,但由于油气密度差的存在,会形成CO₂重力超覆而影响驱油效果。为明确油层厚度较大的低渗油藏中CO₂混相驱条件下注气速率对重力超覆程度的影响规律,分别采用室内物理模拟实验和数值模拟等方法进行研究,并通过建立的数值模型和超覆程度表征方法,系统评价注气速率的影响规律,从而对注入量等参数进行优化。结果表明,混相驱条件下仍存在一定程度的重力分异,且随注气速率的增加,重力超覆程度减弱,混相驱采收率提高,但相比非混相条件,超覆程度较低,通过注气速率优化减弱其影响的效果更为明显。针对给定模型的模拟计算结果表明,当注入量大于10 t/d后超覆程度影响减弱,因此,为保证厚油层CO₂混相驱油效果,在不发生气窜的前提下应适当采用较大的注气速率以减弱重力超覆的影响。研究结果对于CO₂驱油现场试验方案设计和注气参数优化具有一定的指导意义。     

致密储层不同二氧化碳注入方式下的沥青质沉积特征及其对渗透率的影响

注CO₂ 引起的原油沥青质沉积对致密储层造成的伤害严重影响其开发效果。为明确不同CO₂ 注入方式下 的沥青质沉积特征及其对储层渗透率的影响,对致密岩心分别进行了CO₂ 驱替和吞吐两种注入方式的实验,通 过核磁共振和扫描电镜等,分析了两种注入方式下的沥青质沉积特征、原油采出程度以及对致密岩心渗透率的影响。结果表明,两种CO₂ 注入方式下的致密岩心均会产生沥青质沉积,且主要以膜状吸附的方式沉积在孔隙表面。受CO₂ 与原油相互作用时间的影响,吞吐方式下的沥青质沉积量大于驱替方式,且吞吐方式下的沉积孔 径范围高于驱替方式。沥青质沉积对致密岩心渗透率的伤害程度与原油的产出方向有关。驱替方式下沥青质 沉积对岩心正向（CO₂ 注入方向）渗透率的伤害程度较大,而吞吐方式下沥青质沉积对岩心逆向渗透率的伤害程 度较大。在围压为10、5MPa时,CO₂ 驱替和吞吐方式下的沥青质沉积对岩心正向渗透率的伤害程度（正向渗透 率平均降幅）分别为7.05%和1.67%,对岩心逆向渗透率的伤害程度（逆向渗透率平均降幅）分别为0.41%和 2.66%。受注采模式和流动机制的影响,CO₂ 吞吐方式下的采出程度低于驱替方式。研究结果对于致密储层CO₂ 驱沥青质沉积不同方向上储层伤害程度的认识及注入方式的优选具有一定的指导意义。     

低渗透油藏垂直裂缝井产能评价新方法

为了更加准确预测低渗透油藏垂直裂缝井产能,研究不同渗透率级别下的垂直裂缝井产能,基于垂直裂缝井渗流特征,应用位势理论,推导了垂直裂缝井产能公式。在考虑垂直裂缝井与直井泄油半径关系的基础上,结合新的产能公式改进了压裂直井增产倍比传统计算方法,使垂直裂缝井增产倍比从理论上更加合理。对不同渗透率级别储层中的垂直裂缝井,分别应用新方法和其他学者的方法进行对比,从泄油半径、增产倍比、无因次产能随渗透率的变化结果可以看出,产能评价新方法更符合低渗透油藏实际情况。     

多分支井近井油藏地带渗流的电模拟实验研究

多分支井由于其井身结构的复杂性增加了该种井型近井油藏地带渗流特征研究和产能评价的难度.采用电模拟实验手段,针对不同井型的平面多分支井描述了其油藏势的分布,并分析了分支数和分支长度对多分支井产能的影响.结果表明,多分支井等势线呈现距离井筒近的地方密集、距离井筒远的地方稀疏的特点,在井的指端较密集,相邻两分支之间较稀疏.当分支长度相等时,各分支对整口井的产量贡献相等;但当分支长度不相等时,各分支对整口井的产量贡献发生变化,多分支井生产时存在支间干扰.     

稠油油藏水平井产能预测新模型

不同黏度下稠油室内实验研究结果,证明了稠油流动中存在启动压力梯度,启动压力梯度随原油黏度的增大而增大。考虑水平井三维空间渗流特征和启动压力梯度,应用速度势理论建立了稠油油藏水平井产能预测新的数学模型。应用新模型,对海上稠油油藏水平井产能进行了预测,分析了启动压力梯度对稠油油藏水平井产量和动用范围的影响:启动压力越大,水平井产能越低;启动压力梯度增大了渗流的阻力,减小了水平井的动用范围。