大庆油田D区块聚合物驱渗流特征研究

针对大庆油田D区块聚合物驱油效果变差的状况,研究聚合物在不同物性储层中的渗流特征具有重要的意义。依据大庆油田D区块地质特征和开发特征,建立了代表该区块的概念模型。在此基础上,通过数值模拟,研究并分析了全区的含水率、采出程度、井底流压的变化特征,同时,分析了不同渗透层的分流率特征。通过研究不同阶段的注采井间的压力特征和饱和度特征,分析得出了D区块聚合物驱油效果变差的主要原因是由于层内的非均质性,造成厚油层顶部剩余油的富集。该研究结果对油田的后续开发具有一定的指导意义。     

致密油藏体积压裂水平井变窜流系数模型研究

水平井结合水力压裂技术已经成为高效开发致密油藏的有效手段。该文针对水平井经过压裂后在主裂缝周围形成的微裂缝密度随着到主裂缝的距离递减变化的特点,基于双重介质模型建立了窜流系数随着到主裂缝距离变化的体积压裂水平井线性流动模型,通过引入Airy函数及Laplace变换求得了模型的解析解,运用Stehfest数值反演技术得到了在实空间中的解,最后对定产量生产时的井底压力动态及定井底流压生产时的产能动态进行了分析。研究结果表明:井底压力及产能动态曲线可分为4个流动阶段,基质形状假设为球形及柱状对结果影响不大;窜流系数最大值越大,总系统线性流就发生得越早,双线性流阶段无因次产能就越大;窜流系数最小值越大,双线性流发生的时间越早,而且持续的时间越长,总系统线性流阶段无因次产能越大。研究结果可为致密油藏压力及产能动态的合理分析提供科学依据。     

致密油藏分段压裂水平井合理试采方式研究

建立了致密油藏分段压裂水平井不稳定渗流模型,利用Galerkin有限元方法求得模型的数值解。针对H162井的实际情况,利用建立的模型模拟计算了定压、定产、间歇定压试采方式下的产量、累计产量、井底流压以及平均地层压力,并对3种试采方式进行了对比分析。研究结果表明：间歇定压试采不仅可以获得较大的产能,而且能够很好地保持地层压力,H162井采用间歇定压试采方式较为合理。对H162井取得的试采数据进行历史拟合,拟合精度较高,说明了模型和求解方法的正确性。所获得的结果可为致密油藏分段压裂水平井的试采设计提供指导。     

复配聚合物对驱油效果影响的核磁共振实验研究

为研究不同相对分子质量聚合物复配对驱油效果的影响,基于在线核磁共振成像技术,对相对分子质量为1 000×104的单一聚合物及复配聚合物开展岩心驱替实验。根据水驱阶段结束、聚合物驱阶段结束的核磁共振T2谱信号对不同尺寸孔喉的氟油动用程度占总动用程度的比例进行定量表征及分析。结果表明:在2种聚合物粘度基本相同、岩心孔喉结构相近的情况下,使用复配聚合物的岩心采出程度和中、小尺寸孔喉中氟油采出量占总油量的比例分别比使用单一聚合物高1.5%和7.1%。复配聚合物中的小相对分子质量聚合物由于具有较小的尺寸,可以有效驱替出中、小尺寸孔喉中的氟油,而大相对分子质量聚合物对大尺寸孔喉中的氟油驱油效果也较好,与单一聚合物相比,复配聚合物可以动用更宽尺寸孔喉范围内的氟油,从而扩大波及体积,取得更好的驱油效果。     

三重介质油藏垂直裂缝井椭圆流试井模型研究

基于椭圆渗流的概念，建立并求解了三重介质油藏有限导流垂直裂缝井椭圆渗流试井模型。绘制了压力动态曲线，针对试井曲线的形态特征，将其分为7个不同的流动阶段，最后分析了溶洞窜流系数、基质窜流系数、溶洞储容比及天然裂缝储容比等参数对压力动态曲线的影响。研究结果可为三重介质油藏的试井解释提供科学依据。     

海水对流增强天然气水合物藏低频电场加热效率模拟

天然气水合物被视为具有巨大潜力的清洁能源资源，90%以上的水合物分布在深海沉积物中。针对目前水合物开采技术现状，提出了注入常温海水强化海域水合物藏低频电场加热效率的新型开采方法，可发挥降压、电场原位生热、热对流以及海水就地取材等多重优势。通过数值模拟手段，分析了新方法提高海域水合物藏生产效率的可行性及生产机理，探讨了海水注入速率和电压对生产性能的影响。研究结果表明，在电场加热的基础上，注入常温海水进一步提升了产气速率、生产气水比及能效比，增产机理在于海水对流强化传热效率、提供气体流动驱动力以及增强储层导电性。随着注入速率的增加，对流传热效果进一步加强，产气峰值得到提高，但受产水量增加的影响，生产气水比不断减小，能效比先快速增加后趋于稳定。增加电压可显著提高产气量和生产气水比，但也加大了水合物储层内的热耗，导致能效比不断减小，建议在综合考虑气体产量与能效比的基础上对电加热制度进行优化。