深部调剖体系适应性评价

扶余油田非均质性强、天然微裂缝和人工压裂裂缝发育等储层特征,导致该油田存在水驱窜流严重、波及效率低等问题,加上长期注水开发,导致高渗层和大孔道窜流严重,封堵难度大。本文通过室内实验分析新型调剖剂影响因素分析和适应性评价。在扶余油田油藏条件下,低矿化度携带液更有利于水膨弹性颗粒发生膨胀;水膨弹性颗粒在岩心渗透率为1800～3000m D时具有较好的适应性;弹性颗粒在非均质油藏中具有较强的选择封堵特性。     

基于微流控技术的裂缝性碳酸盐岩油藏脱气后水窜治理实验研究

基于微流控技术,针对低压裂缝孔隙型碳酸盐岩油藏,设计了孔洞型和裂缝型两种微流控模型,在考虑前期衰竭式开发的条件下,开展了注气模拟脱气原油、注水、注药剂治理水窜等一系列微流控实验,基于水溶性化学剂组分追踪技术和微观剩余油量化分析技术,分析了衰竭式开发脱气后不同类型储层的注水开发效果及水窜后治理对策。实验结果表明,由于非连续相气体的存在导致原油流动阻力增加,使得孔洞型储层脱气后采出程度有明显降低;对于裂缝性储层而言,与井底相连的开放性裂缝内部由于压力更低,使得脱气程度更大,孔隙及裂缝中脱出的气体在裂缝中形成了连续气相,而非裂缝区域与孔洞型储层较为相似。不同类型储层水窜治理的微流控实验表明：对于孔洞型储层,可采用微球+润湿性调节剂组合调驱,对于裂缝型储层,可采用聚合物凝胶驱,针对不同储层类型所实施的水窜治理均能够有效改善储层的波及系数,提高其采出程度。将其应用于现场,效果良好,对应的水窜治理方法对裂缝性碳酸盐岩油藏开发具有指导和借鉴意义。     

裂缝性特低渗油藏井间化学示踪监测分类解释模型

裂缝性特低渗透油藏天然裂缝广泛发育,人工裂缝使其裂缝系统更加复杂多样。随着注水开发的深入,裂缝系统发生动态变化,现有的孔隙型示踪剂解释模型难以有效表征该类水窜裂缝系统。以鄂尔多斯盆地裂缝性特低渗透油藏为例,通过分析水窜、水淹综合特征,将水窜裂缝系统划分为人工裂缝窜通型、差异裂缝交互型和裂缝相对均匀推进型,等效抽象出不同水窜裂缝系统的物理模型,并依据注入水与示踪剂在裂缝条带中运动的基本假设,建立了Ⅰ类单峰型、Ⅱ类多峰型、Ⅲ类宽台型水窜裂缝系统的示踪剂分类解释模型,实现了非均质问题的相对均质化处理。现场实例验证了该分类模型在裂缝性特低渗透油藏示踪剂解释中的合理性和适用性,为裂缝性特低渗透油藏水窜、水淹治理方案的准确制定和后期精细挖潜提供重要依据,具有广阔的应用价值。     

复杂裂缝油藏中窜流函数的建立

非常规裂缝廿的窜流函数是进行裂缝油藏精细数值模拟所必需的。该文从最基本的裂缝系统几何性出发,利用解析技术,提出了建立非常规裂缝系统中非均质和分形两种裂缝几何条件下裂缝与基岩之间的窜流关系式。结果表明：新建立的窜注函数有助于实现裂缝油藏数值模拟精细化,具有较普遍的适用性。     

封堵天然裂缝油藏大孔道的凝胶处理

本文讨论影响天然裂缝油藏窜流现象的地层参数和减弱天然裂缝油藏窜流现象的凝胶处理的潜力。我们使用两种不同的模拟器对示踪剂和凝胶驱替进行了广泛的研究 ,表明当油水井排之间的横向裂缝的导流系数是纵向裂缝的 1 0倍时 ,凝胶处理潜能最大 ,同时在具有中等偏大的裂缝油藏中 ,凝胶处理也具有很大潜力。井间示踪剂技术可以通过分析产出浓度估计多数横向裂缝的导流系数。凝胶处理的效果随着非主方向裂缝的间距增大而明显。     

裂缝性油藏注水开发水淹力学机理研究

裂缝性低渗透油藏发育着复杂的裂缝网络,随着注水开采程度的加深,过高的注入压力和过量的注水会引起微裂缝开启、起裂、扩展和相互贯通,在注采连线形成高渗透带,导致注入水单向突进,油井含水上升快,造成油井水淹和窜流严重,降低了油田的最终采收率。针对注水开发过程中储层裂缝系统的演化贯通给油田开发带来的困难,研究分析了天然裂缝内注入水渗流对裂缝起裂的影响,应用岩石断裂力学理论分析了天然裂缝性储层在注水开发过程中裂缝系统的相互作用,研究了注入压力作用下天然裂缝的开启、扩展延伸和相互贯通的力学机理,对天然裂缝性储层注水开发过程中研究裂缝的分布规律、确定合理的注水方式和注水压力、延缓注水 开发过程中油井方向性水窜和水淹速度具有重要的理论指导意义。
     

包14断块低渗透油藏注水开发主要做法及效果分析

低渗透油藏天然裂缝和人工裂缝复杂,水淹、水窜现象严重.为控制含水上升速度,对低渗油藏改变注水方式,完善注采对应关系,并对低渗透油藏进行改造,控制了油井的水淹状况,提高了水驱油效率.     

高渗区分布形态对砾岩油藏聚合物驱窜流的影响

储层非均质性导致的驱替介质窜流是制约砾岩油藏注水、注聚合物开发的主要因素之一。根据克拉玛依砾岩油藏的非均质分布情况,针对油藏高渗区呈连通、零散及复合分布特征设计3种可视化填砂模型。通过水驱和高、低2种质量浓度聚合物驱实验,分析不同非均质性分布下水驱窜流与聚合物驱窜流特征;选用弱凝胶和凝胶颗粒2种调驱剂来封堵窜流通道,探索不同类型非均质窜流的针对性治理方法。结果表明,高渗区之间的连通、零散及复合分布均易导致水驱窜流,中、低渗区及非主流线上的高渗区原油难以得到有效动用。不同非均质模型中聚合物驱窜流特征和治理方法不同:当高渗区连通或复合分布时,低质量浓度聚合物驱(1 000 mg/L)仍窜流明显,增大聚合物质量浓度(2 000 mg/L)能够扩大对非主流线上高渗区的波及,采收率大幅度提高,但中、低渗区原油仍未得到有效动用,凝胶颗粒调驱是治理聚合物驱窜流的最佳方法;当高渗区零散分布时,低质量浓度聚合物驱采收率增幅明显,而高质量浓度聚合物驱采收率难以大幅度提高,弱凝胶调驱是治理聚合物驱窜流的最佳方法。     

杨家坝油田E1f23注采井间窜流预警方法研究与应用

注采井间窜流的判别是油田开发和动态管理的重点和难点,杨家坝油田E1f23属于裂缝-孔隙砂岩油藏,注采井间窜流明显,但注采井间窜流的方向和严重程度认识不清,致油田开发调整效果不理想。通过研究应用注采井间窜流预警方法,在充分应用动、静态资料的基础上,筛选归纳了16项判别指标,并通过模糊评判方法对杨家坝油田E1f23注采井间的窜流方向和严重程度进行实时预警,取得较好效果。     

文东油田沙河街组三段中亚段油藏裂缝发育规律及其对注水开发的影响

对文东油田古近系沙河街组三段中亚段油藏利用岩心、薄片观察、压力恢复试井研究了天然裂缝的存在。通过凯塞效应、波速各向异性、古地磁、井孔崩落掉块等方法研究了地应力特征。最大水平主应力方向与大断层、天然裂缝走向垂直或近于垂直,人工裂缝方向基本平行于最大水平主应力方向。运用主曲率法定量预测天然裂缝走向,长度和强弱。天然裂缝以构造成因为主,主要形成于古近纪东营组沉积时期。在不同的开发阶段,人工裂缝和天然裂缝对注水开发影响程度不同。针对目前天然裂缝已经基本闭合的事实,在进行注采井网部署时重点考虑人工裂缝对开发的影响。     

低渗透储层垂直缝延伸规律研究

随着我国低渗透砂岩油藏越来越多地被发现并投入开发,人们逐步认识到裂缝性低渗透油田开发的特殊性：不仅基质岩块具有低渗透开采的特点,而且由于天然或人工裂缝的存在,大大改变了流体在地层的流场。在注水开发过程中,发现沿裂缝方向有水窜现象,直接影响了注水开发效果。为研究裂缝的延伸规律,首先做了一些假设,根据假设,建立了裂缝延伸模型,然后用标准的四阶Runge-Kutta法可迭代解出裂缝几何尺十、缝中流量分布和压力分布。以安塞油田王窑区长61储层参数为例,设计了不同的方案,对裂缝的延伸规律进行了研究,认为：侧向应力不高、储层致密是造成注水时裂缝张开并大距离延伸的主要原因;裂缝延伸长度与注入量成正比,而与渗透率和裂缝内外压差成反比。建议通过周期性注水来延缓水沿裂缝窜进到油井的时间。     

储层水流优势通道模式及识别分析

对于非均质性较强的陆相油田储层,长期注水开发易形成水流优势通道,造成无效水循环,波及系数降低,严重影响开发效果。以扶余X17-19区块为例,依据岩心和镜下薄片观察结果从地质角度将区内水流优势通道分为渗流型、管流型、缝面型优势通道3类。三者在空间上交互沟通形成多种组合模式的复杂窜流网络系统,以"水井–天然裂缝–高渗带–压裂缝–油井"模式为主。基于岩心、测井及生产动态资料分析了水流优势通道的剖面和平面分布,并以沉积微相与高渗区相结合验证了识别结果的合理性,认为Ⅱ砂组6小层的X17-019.4井与X17-19.1井方向存在水流优势通道。依据水流优势通道类型和强度,采取深部调驱或井网调整措施打破目前的水流网络达到治理的目的。     

应力敏感裂缝型储层多相渗流规律实验

针对隐裂缝发育储层存在的压裂或者增注过程中,注入压力不升或者升幅不明显的问题,采用室内物理模拟实验进行多相渗流规律研究。自制应力敏感裂缝型储层大尺寸三维岩心和纯砂岩储层大尺寸三维岩心,进行不同岩心的应力敏感测试与分析;开展近活塞式驱替和非活塞式驱替实验进行多相渗流规律分析;利用油藏数值模拟反演方法,明确应力敏感裂缝型储层应力敏感产生机理和水淹、水窜形成机制。研究结果表明,应力敏感裂缝型储层的应力敏感性强,驱替过程中受裂缝或裂隙张开的影响,储层渗流能力增大;宏观和微观上存在2个水驱前缘,即裂缝中的水驱前缘和基质中的水驱前缘;沿面窜流是应力敏感裂缝型储层最主要的窜流方式之一,易导致水淹程度极不均匀。实验研究揭示了应力敏感裂缝型储层多相流体的渗流规律和水窜机制,为应力敏感裂缝型储层高效开发和优化设计提供了科学指导和理论依据。     

裂缝-孔隙型碳酸盐岩气藏稳态产能评价方法

针对常规气藏产能方程难以准确评价裂缝-孔隙型碳酸盐岩气藏产能的问题,利用Ka-zemi模型简化裂缝-孔隙型碳酸盐岩气藏渗流模型,根据气体在裂缝与基质层中的不同流动状态,将双重介质复杂渗流分解为基质层线性渗流与水平裂缝径向渗流,建立了综合考虑裂缝渗透率、裂缝开度、裂缝条数及窜流系数的裂缝-孔隙型碳酸盐岩气藏稳态产能方程,...     

宝浪低渗透油藏裂缝在注水开发中的作用

宝浪低渗透油藏由于受构造及成岩作用的影响,裂缝比较发育,但裂缝分布不均衡,裂缝主要分布在构造轴部、东南部和东北翼大断层附近。裂缝发育区油水井生产特征与不发育区不同,即：注水井吸水能力强,采油井生产能力旺盛,油井水窜严重,方向性比较明显。宝浪低渗透油藏裂缝在油田注水开发中的作用,有利方面是提高油层渗透性;不利方面是裂缝易引起水窜,增大开发难度。注水开发时,要充分发挥有利因素,避免不利因素的影响,提高开发效果。     

Physical simulation of fluid flow and production performance in extra-low permeability porous media

For extra-low permeability reservoirs, with a permeability of about 0.3x 10-3 μm2, fluid flow and production performance in cores were studied. A long core holder with a multi-location piezometrie measurement was specially designed. An artificial long core, about 700 mm long and with a cross section of 45mmx45mm, was used. In the experiment, pressure distribution along the core can be measured in real time. Single phase flow in the core was investigated. Different modes of production in long cores were also simulated including natural depletion, water flooding, and advanced water flooding. Through physical simulation, flow parameters were collected and production characteristics in extra-low permeability cores were studied. From experimental results, it can be seen that fluid flow in extra-low permeability cores is different from that in high permeability cores. Transmission of pressure in extra-low permeability cores is very slow, and it needs a long time for the pressure to become stable. The distribution curve of pressure along the core is nonlinear and the production rate in extra-low permeability reservoirs decreases sharply.The development effects of different production modes in extra-low permeability cores were compared with one another. Among the production modes, advanced water flooding has much potential for effective development of extra-low permeability reservoirs. Natural depletion and conventional water flooding can also be used in early production periods. In addition, the countermeasures and some ideas especially for the potential development of extra-low permeability reservoirs are suggested.     

不同人造裂缝对渗透率影响的室内研究

为了研究不同人造裂缝对渗透率的影响,介绍了不同岩心造缝方法及其特点,并开展了室内物模实验,测定不同人造裂缝的渗透率。结果表明:裂缝的克氏渗透率随裂缝平均宽度的增加而增大,随围压的增大而减小,且存在一定的线性关系。通过总结不同人造裂缝渗透率的变化规律,加深了对裂缝的认识,为更好地开采裂缝性储层提供一定的理论依据。     

碳酸盐岩气藏储层非均质性对水侵差异化的影响

碳酸盐岩气藏因储层孔隙、溶洞、裂缝的尺度和分布密度不同易产生多样化的非均质性,使得气藏水侵规律的差异性较大。为了深入认识碳酸盐岩储层非均质性及其对气藏水侵的影响,进而对气藏水侵动态进行预判,基于全直径岩心数字化处理分析改进了定量描述孔、洞、缝搭配关系的方法,根据逾渗理论分析图版建立了评价微裂缝对储层渗流能力贡献的新方法,并通过开展气藏实际压力、温度条件下气水渗流及流固耦合应力敏感实验,获得气水相对渗透率和岩石压缩系数数据,据此分析不同类型裂缝、溶洞对气藏水侵的影响,结合四川盆地典型碳酸盐岩气藏水侵特征建立了不同储渗类型储层水侵影响差异化特征的预判方法。研究结果表明:(1)不同类型碳酸盐岩储层在广义上均属三重介质,裂缝发育使气藏水侵影响显现快,而溶洞均匀发育使水侵影响显现相对较慢;(2)微裂缝发育是特低孔隙度储层具备视均质中高渗透能力的必要条件,对应的水侵规律与沿大裂缝水窜或网状小裂缝发育带水侵明显不同;(3)水区储层孔隙度应力敏感是地层水侵能量的主要来源,异常高压气藏在开采初期这一特征更加突出。该研究成果已应用于四川盆地多个碳酸盐岩气藏的水体能量评估、水侵影响预测及治水措施有效性预判,为复杂气藏水侵影响的治理提供了有效的技术导向,同时也深化了对水侵差异化规律的认识。     

Physical simulation of fluid low and production performance in extra-low permeability porous media

For extra-low permeability reservoirs,with a permeability of about 0.3×10-3 μm2,fluid flow and production performance in cores were studied.A long core holder with a multi-location piezometric measurement was specially designed.An artificial long core,about 700 mm long and with a cross section of 45mm×45mm,was used.In the experiment,pressure distribution along the core can be measured in real time.Single phase flow in the core was investigated.Different modes of production in long cores were also simulated including natural depletion,water flooding,and advanced water flooding.Through physical simulation,flow parameters were collected and production characteristics in extra-low permeability cores were studied.From experimental results,it can be seen that fluid flow in extra-low permeability cores is different from that in high permeability cores.Transmission of pressure in extra-low permeability cores is very slow,and it needs a long time for the pressure to become stable.The distribution curve of pressure along the core is nonlinear and the production rate in extra-low permeability reservoirs decreases sharply.The development effects of different production modes in extra-low permeability cores were compared with one another.Among the production modes,advanced water flooding has much potential for effective development of extra-low permeability reservoirs.Natural depletion and conventional water flooding can also be used in early production periods.In addition,the countermeasures and some ideas especially for the potential development of extra-low permeability reservoirs are suggested.