高含水期油田新型水驱特征曲线的推导及应用

注水开发油田高含水和特高含水期由于油水相对渗透率比值与含水饱和度关系曲线在半对数坐标中偏离直线关系,从而导致水驱特征曲线上翘。为此,文中将含水饱和度归一化,提出了一种新的油水相对渗透率比关系曲线,实现了中晚期段相渗曲线的充分拟合,能反映真实的相渗规律并适用于不同的含水阶段。利用这一新型关系曲线,根据一维油水两相稳定渗流理论推导出了一种水油比与采出程度之比(WOR/R)型的新型水驱特征曲线,可以预测高含水及特高含水期油田的最终采收率。实例计算结果表明,新型水驱特征曲线计算简便,具有较高的可靠性,避免了高含水和特高含水期由于水驱特征曲线的上翘而导致的可采储量预测偏差。     

特高含水阶段油藏水驱规律研究

传统水驱特征曲线模型建立在油水相对渗透率比值与含水饱和度半对数直线关系的基础上,一方面没有充分考虑高含水-特高含水阶段特殊的油水渗流规律,另一方面缺乏反映岩心驱替过程本质特征的理论根源。针对以上问题,通过微观驱油实验分析水驱特征曲线本质特征,绘制了描述岩心驱替全过程的新型油水相对渗透率比值与含水饱和度关系曲线,提高了拟合精度。应用Buckley-Leverett前沿推进方程和Welge平均含水饱和度方程,推导出新型水驱特征曲线关系式。实例应用表明,该新型水驱特征曲线预测的采收率更加准确,且在水驱特征曲线出现上翘趋势的初期就能有效预测采收率,突破了目前高含水期水驱特征曲线的局限,为高含水期油田开发决策提供依据。     

对特高含水期水驱特征曲线上翘问题的新认识

室内实验和矿场实践表明,水驱特征曲线在特高含水期会出现偏离直线段上翘的现象从而会影响其使用范围。首先将渗透率曲线处理成油水两相相对渗透率比值的对数与含水饱和度始终为直线关系之后的形式,再利用正交试验的方法分析不同类型相对渗透率曲线、储层韵律性、油水黏度比以及储层纵向渗透率等因素对于水驱特征曲线上翘时机的影响。通过正交试验分析后发现相对渗透率曲线在高含水饱和度阶段的异常状况对于水驱特征曲线上翘的影响有限,由注入水无效循环形成的生产井的产出结构变化才是水驱特征曲线上翘的重要原因。最后通过物模实验与实际生产资料对所得出结论进行了验证。     

水驱油藏特高含水期微观剩余油渗流特征研究

水驱油藏进入特高含水期后仍具有一定挖潜潜力,微观剩余油流动特征及运移规律的研究对于特高含水期水驱油藏提高采收率具有重要意义。文中通过微观玻璃刻蚀模型实验和计算机图像识别处理技术对微观剩余油流动形态进行分类,分析微观剩余油流动形态及变化规律。研究结果表明:特高含水期,考虑油-水-孔喉接触关系,可将剩余油流动形态分为簇状流、多孔流、柱状流、膜状流和滴状流5类,其中簇状流分布比例最多,是引起相渗曲线下弯的主要因素,并且随着含水饱和度的上升,簇状流逐渐转化为多孔流、柱状流、膜状流和滴状流;同时从微观上解释了特高含水期油水微观流动规律及相渗曲线非线性的原因,为特高含水期油藏提高剩余油动用程度和采收率提供指导。     

基于对称变换的水驱特征曲线趋势分析方法

水驱特征曲线趋势分析是预测油田生产动态的重要方法。渗流特征方程作为油水相对渗透率比与含水饱和度关系曲线的表征形式,决定了相应的水驱特征曲线关系式。现有渗流特征方程局限于某一含水阶段的表征,人为割裂了渗流过程的整体性,导致相应的水驱特征曲线趋势分析无法充分利用早期生产资料,限制了预测油田生产动态的能力。为此,基于系统论的整体性思想重新审视了油水两相渗流特征,指出油水两相渗流过程呈近似的对称性,对称中心同时也是从油相渗流优势过渡到水相渗流优势的唯一拐点。根据油水两相渗流特征提出了新的渗流特征方程,完成了相应水驱特征曲线关系式的推导,并建立了新的水驱特征曲线趋势分析方法。新方法重视数据预处理,考虑油田系统结构变化,更具科学性。基于油水两相渗流的对称性特征,采取对称变换的新思路预测油田含水率上升趋势,充分利用了早期生产资料,大大提高了生产动态预测能力,对措施效果评价具有参考意义。     

一种改进的乙型水驱特征曲线研究及应用

针对特高含水开发阶段经典水驱特征曲线无法准确刻画水油比变化特征的问题,在重新改进油水相对渗透率表征形式的基础上,运用渗流力学理论和油藏工程方法推导了改进的乙型水驱特征公式,并给出了采出程度与水油比的变化关系式;采用最小二乘法和穷举法解决了多参数拟合困难的问题,实现了曲线的自动拟合。通过公开文献资料验证表明,新油水相对渗透率曲线表征方法更加准确,改进的乙型水驱曲线拟合精度更高,可较好地反映油田特高含水阶段水驱特征曲线的“上翘”特征,适用于特高含水阶段生产开发动态的预测。     

水驱油田高含水期体积波及系数预测方法

水驱油藏在高含水期进行动态分析时,由传统水驱特征曲线推导的体积波及系数已不能描述该时期水驱特征曲线上翘的特征,存在较大误差。基于高含水期水驱特征曲线推导出适用于该时期的新型体积波及系数预测公式,对不同油水黏度比下体积波及系数与含水率的关系进行分析,通过实例进行准确性验证和上翘点研究。应用分析表明,油水黏度比越大,水驱曲线上翘时机越晚。在高含水期,新型体积波及系数公式预测误差远小于甲型、乙型,张金庆型,对上翘点的确定值与已有文献一致。新型预测公式对水驱油田生产后期的开发指标预测与评价更具实用性。     

水驱曲线上翘时机的判定方法

水驱曲线是预测水驱开发油田可采储量和采收率的重要方法之一,然而,当油田进入高含水期尤其是特高含水期之后,甲型水驱曲线会发生上翘现象,因此,从相渗曲线与水驱曲线的对应关系入手,提出了水驱曲线上翘时机的判定方法,研究表明,相渗曲线的偏折点与水驱曲线的上翘点存在着对应关系。     

特高含水期油田新型水驱特征曲线公式推导

目前国内部分水驱油藏都进入了特高含水阶段,对于特高含水油藏来说,相对渗透率比值与含水饱和度的关系曲线会发生上翘的现象,这也导致推导出的水驱特征曲线在油田特高含水期产生上翘,使得运用常规水驱特征曲线对实际油田生产进行预测会产生较大的偏差。基于实际油田的数据资料,通过对不同油田区块多条相对渗透率比值与含水饱和度关系曲线上翘后的部分进行拟合分析,给出了新的相对渗透率比值与含水饱和度关系表达式;同时,根据新的相对渗透率比值与含水饱和度关系表达式推导出新型水驱特征曲线,并将其运用于实际油田的生产。结果表明,新型水驱特征曲线能够很好地预测常规水驱特征曲线产生上翘后的油田生产动态,对特高含水阶段的预测具有较好的适用性。     

利用矿场生产资料预测水驱驱油效率方法探讨

驱油效率是油田注水开发的重要指标,目前大多由实验室水驱岩心实验得到.实验室测定的只是最终水驱驱油效率,不能用来描述开发过程的相关状况.从驱油效率定义出发,以胜利油区资料为基础,回归了储层空气渗透率与束缚水饱和度的关系,并通过相渗曲线和水驱特征曲线的关系,利用生产数据求取驱油效率.在此基础上,分析了空气渗透率、油水粘度比、注入倍数对驱油效率的影响.研究结果表明,在一定条件下,驱油效率随储层空气渗透率、油水粘度比、注入倍数增加而增加.该方法为预测胜利油区驱油效率提供了一种新途径,对初期未做室内相渗曲线实验的油区(或区块)来说,可以快捷、简便地计算矿场驱油效率并分析其影响因素.     

高含水期油田水驱特征曲线关系式的理论推导

传统水驱特征曲线推导的理论基础是中含水阶段油水相对渗透率比(Kro/Krw)与含水饱和度(Sw)成半对数直线关系,而在高含水阶段Kro/Krw与Sw在半对数坐标中明显偏离直线关系,水驱特征曲线普遍存在上翘现象。为了准确预测油田开发后期开发动态和可采储量,对实际岩心相对渗透率曲线进行平均化处理,并借鉴文献中岩心数据资料,拟合出适合高含水阶段Kro/Krw与Sw关系的新型表达式;应用Buckley-Leverett前沿推进方程和Welge平均含水饱和度方程,推导出适合高含水期油田的新型水驱特征曲线关系式。应用分析表明,新方法预测水驱可采程度与产量递减方法计算结果吻合度较好,对于油田生产后期开发指标预测具有一定的实用性。     

经典水驱油理论对应水驱特征曲线研究

基于油水两相的驱替理论和实验研究成果,即巴克莱·利弗雷特（Buckley-Leverett）的水驱油非活塞式理论,韦尔杰（Welge）的平均含水饱和度方程以及艾富罗斯（Эфрос）的实验理论研究成果,推导出经典水驱油理论所对应的含水率与采出程度关系曲线、水驱特征曲线以及含水率上升曲线。该方法推导过程中虽未引入油水两相相渗函数,但亦能导出累计产油量与累计产液量的关系式,与以往水驱曲线推导方法有很大差异。经油田实际应用证明,该方法效果很好,值得推广应用。     

对甲型与丙型水驱特征曲线的理论探讨

根据油水相渗透率曲线资料,结合水与油的分流量方程与油井见水后油水两相区平均含水饱和度方程,对水驱油过程中累计产水量、累计产油量与累计产液量之间的变化关系进行了研究,分别得到了甲型与丙型水驱特征曲线的理论公式.探讨了两种水驱特征曲线直线段出现时的含水率界限以及应用两种水驱特征曲线预测可采储量、可动油储量与地质储量中的一些具体问题.     

深层低渗油层渗流规律及水驱油特征研究

深层低渗油藏的渗流规律及水驱油特征具有特殊性。通过中原油田文13北块的岩心试验资料的分析、研究,认为深层低渗油藏单相流体渗流表现为非达西流特征,渗透率越低,启动压力梯度越大;油水两相渗流特性反映束缚水饱和度高,油水两相流动范围窄;具有垂直于流动方向裂缝的储层采收率最高。为该块及同类型油藏分析剩余油分布规律、制定合理的提高采收率方案提供了依据。     

基于砂岩岩心模型的微观水驱油渗流规律和剩余油赋存状态实验

为了深入认识真实砂岩岩心微观驱替过程中流体的流动规律和驱替完成后剩余油赋存状态,通过自主研制的一套微观可视化驱替观测装置,研究了3种不同岩心薄片模型的水驱油过程,并利用尼康高倍金相显微镜和拟三维数值图像分析技术,对3种岩心模型微观驱油剩余油赋存状态进行观测和分析。实验结果表明：真实模型驱替实验中油水间无清晰界面;微观模型从入口到出口剩余油分布增多,饱和度增大;驱替完成后,剩余油主要以孤立点珠状、膜状、不规则珠串状、渠道状以及段塞状赋存于岩石孔隙中。以上成果对认识微观驱替过程中流体的流动规律具有重要参考价值。     

特高含水期相渗关系表征研究

特高含水开发阶段油水相对渗透率比与含水饱和度指数式不再呈线性关系,基于该线性规律得到的分流量曲线无法准确描述特高含水期油水两相渗流特征。以高注入水驱油试验为基础,利用数学分析理论推导,建立新的相渗关系表征方程;结合水驱油试验数据进行回归分析,确定适用于某油田中14-检10井所在区块的相渗方程,并改进分流量曲线方程,进而指导特高含水期矿场开发实践。     

基于水驱特征曲线计算油水相对渗透率曲线的新方法

从一维两相渗流出发,通过引入一维非活塞式水驱油中采出程度与相渗饱和度的关系表达式,完善了两类水驱曲线公式推导,在油水相对渗透率曲线指数关系的基础上,统一了水驱曲线与油水相对渗透率曲线的相互求取,实现了利用动态数据求取实际油藏油水两相相对渗透率曲线的方法。利用数值实验手段对该方法进行了验证,理论分析以及反演结果表明:利用两种水驱曲线计算油水相对渗透率的方法是可行的,计算曲线与原始油水相对渗透率曲线基本一致。     

一种简单实用的水驱特征曲线

提出了一种非常简单而实用的水驱特征曲线，并导出了相应的递减曲线。这种水驱特征曲线可以反映多种类型的ｆｗＲ关系曲线，因此适用于不同油水粘度比的水驱油田。图１参２（陈志宏摘）     

高含水期新型水驱特征曲线的建立及其应用

传统水驱特征曲线在中含水阶段对水驱规律有着较好的适应性,但在高含水阶段曲线出现上翘现象,导致开发后期的动态分析及动态指标预测误差过大。在两种常规水驱特征曲线基础上推导了一种适合高含水期的新型水驱特征曲线,并绘制了含水率与可采储量采出程度的关系曲线。由于推导条件的约束,该新型水驱特征曲线不适用于存在无水采油期的油气藏。实例应用表明,新型水驱特征曲线预测的高含水期含水上升规律与实际情况吻合较好,可采储量预测值与实际值误差较小。     

核磁共振技术在油水两相渗流特征研究中的应用

油水两相驱替实验主要从宏观角度描述渗流特征,但无法从微观层面对储层动用状况进行描述.为解决该问题,使用核磁共振技术从微观角度研究油水两相渗流特征,运用弛豫时间谱转换成喉道半径分布法和各喉道区间饱和度计算方法,研究饱和水状态下油驱水特征以及饱和油状态下水驱油特征,得出了不同驱替阶段油水在孔隙空间中的分布以及各喉道区间油相采出程度.该研究在一定程度上实现了对两相渗流机理较为全面的认识,对新区勘探和老油田开发技术调整具有重要意义.