致密砂岩油藏能量补充方式评价及优化

针对致密砂岩油藏大规模体积压裂开发后能量补充困难的问题,利用自主设计制作的大型人造三维岩心物理模型和物理模拟实验舱,开展致密砂岩油藏能量补充方式优化研究。实验结果表明:致密砂岩油藏压裂开发过程中,地层能量损耗严重,采取注水或注气的方式可有效进行能量补充;地层中裂缝规模越大,越有利于原油渗流,后续补充能量的传播范围越广,有助于进一步提高原油采收率;从提高驱油效率和扩大波及系数方面优选吞吐渗吸介质,CO₂均优于活性水,CO₂吞吐开发在矿场试验中取得了显著的增油效果,因此,CO₂吞吐作为一种有效的能量补充方式在致密油开发中展现了良好的应用前景。该文分析了致密砂岩储层水平井压裂开发的渗流规律,优选出致密砂岩储层大规模压裂开发后最佳渗吸介质,可为致密砂岩油藏开发设计提供重要的理论依据。     

松辽盆地古龙页岩油储层孔隙结构对外来流体的敏感性

古龙页岩油储层压裂过程中将注入大规模外来流体，不同类型外来流体对页岩储层孔隙造成的伤害或改善需要定量评价。针对以上问题，基于二维核磁测试技术实现了页岩不同尺寸孔隙内的流体精确识别；建立了页岩不同尺寸孔隙对外来流体敏感性的定量评价方法；开展了古龙页岩岩心饱和不同类型外来流体前后的孔隙结构测试，定量评价了古龙页岩不同尺寸孔隙对外来流体的敏感性。结果表明：酸液对古龙页岩总孔隙度具有弱改善作用，其中对微孔有强改善，对小孔造成弱伤害；碱液对古龙页岩总孔隙度造成弱伤害，且随碱液强度的增加伤害程度先升高后降低，碱液对微孔弱改善，对小孔造成弱伤害；古龙页岩与中性滑溜水作用后微孔、小孔、中孔、大孔的孔隙度基本不变，孔隙结构对中性流体不敏感。研究成果对古龙页岩油储层压裂液体系配方设计具有重要指导意义。     

聚合物驱相对渗透率曲线测定方法研究进展

聚合物驱相对渗透率曲线是研究聚驱渗流机理和编制聚驱开发方案必不可少的重要基础数据,但由于聚合物溶液在多孔介质中的非牛顿流体特性,如何准确测定聚合物驱相对渗透率多年来一直是国内外学者关注的热点。在阐述前人聚合物驱相对渗透率曲线测定方法的基础上,按稳态和非稳态两种测试方法对其研究进展做了全面的分析和总结;针对存在的问题和不足,通过推导新的理论计算模型和实验方法的改进,给出了相关问题的解决方法。     

松辽盆地北部致密砂岩高温高压吞吐渗吸实验

为明确致密砂岩储层的吞吐渗吸采油机理,优选最佳吞吐渗吸介质,建立了可准确模拟致密储层动态高温高压吞吐渗吸采油过程的物理模拟实验方法和装置,并选取松辽盆地北部致密砂岩储层天然岩心,开展了孔渗物性、油水黏度比、润湿性、渗吸体面比、渗吸介质及生产压差等因素对致密储层吞吐渗吸开发效果的影响实验研究。结果表明：松辽盆地北部致密砂岩储层吞吐渗吸采出程度随着孔渗物性的增加而增大,随着油水黏度比和渗吸体面比的增大而减小;相同物性级别的亲水岩心渗吸驱油效果好于亲油岩心;裂缝的存在可增加渗吸开发效果;在渗吸置换作用的范围内,提高生产压差对增加渗吸驱油效果的作用不显著,但可提高返排效率。研究认为,活性水的渗吸驱油效果好于低矿化度清水,低矿化度清水好于模拟地层水,胍胶压裂液滤液对储层有一定的伤害,其吞吐渗吸驱油效果较差,建议缩短压裂液在地层中的滞留时间。研究成果可为松辽盆地北部致密砂岩油藏吞吐渗吸开发技术的高效应用提供借鉴和指导。     

致密砂岩动态渗吸排驱核磁共振在线实验——以松辽盆地北部扶余油层为例

为进一步明确致密油藏动态渗吸过程基质孔隙的动用特征，分析闷井渗吸转排驱的时机对致密油开发效果的影响。利用核磁共振在线扫描开展致密砂岩渗吸排驱过程中不同孔隙流体动用实验，选取松辽盆地北部扶余油层致密砂岩岩心，开展动态渗吸排驱与核磁共振联测实验，结合矩阵转换法建立弛豫时间与孔隙半径的关系，量化分析渗吸排驱过程中基质内油和压裂液的分布情况，并推算了基质渗吸作用距离。结果表明：压裂液渗吸阶段，大孔主要起渗吸排油通道作用，中孔和小孔对渗吸采收率起主要贡献，占总渗吸采收率的75.22%，渗吸速度在前8 h内保持较高水平，初期由中孔和大孔贡献，中期以小孔和微孔为主；渗吸96 h转排驱后的总采收率和压裂液返排率达到最高值，分别为40.73%和55.38%；实验模拟的基质动态渗吸作用距离约为11 cm，通过相似原理换算出现场闷井时间30 d。研究成果对松辽盆地致密油开发方案制定具有指导意义。