低渗透油藏自适应弱凝胶辅助氮气泡沫复合调驱体系

针对陕北裂缝性低渗透油藏物性差、非均质性严重及传统调剖效果差问题,研究自适应弱凝胶辅助氮气泡沫复合调驱技术中弱凝胶和氮气泡沫的配伍性,优化复合调驱体系的注入参数,评价复合调驱体系的驱油性能.结果表明:复合体系具较好复配性,室内优化凝胶段塞大小最优注入体积为0.3PV,泡沫最优注入体积为0.6PV,在设备允许的条件下尽量用小段塞、多轮次注入泡沫液;水驱高含水率后,优先注入凝胶段塞,再注入泡沫,调堵效果最好,复合调驱体系双管岩心驱替相对提高采收率幅度达43.69%;矿场试验井组含水率由80%下降至62%,单井日产油量由0.27m3增至0.70m3.复合调驱技术在GY油田具有较强适应性,大幅度提高油田采收率,可为同类油藏增油控水提供借鉴.     

低渗透储层特征研究

不同低渗透储层特征差异大,储层特征对渗流能力和开发效果有重要影响.通过对大庆和长庆低渗透储层岩芯恒速压汞、核磁共振、启动压力梯度、粘土类型与含量分析测试,对比研究了低渗透储层特征.研究结果表明主流喉道半径是渗流能力的主控因素,粘土类型及含量和可动流体饱和度进一步减小了储层的有效渗流空间,特别是大庆低渗透储层粘土含量高,以伊利石和蒙脱石为主,对渗流空间影响很大.气测渗透率相近的储层,长庆低渗透储层与大庆低渗透储层相比,主流喉道半径大、可动流体饱和度高以及启动压力梯度小.这些特征参数揭示了大庆和长庆低渗透油藏开发难度差异的原因.     

低渗透油藏注CO2提高采收率技术探讨

低渗透油藏具有低孔、低渗、自然产能低、注水注不进采不出等特点,针对国内大部分低渗透油田开发难题,伴随着大批CO2气源的发现,低渗透油藏注CO2驱油成为提高采收率的一种方法。探讨了低渗透油藏注CO2提高原油采收率技术的驱油机理和适应性。     

对低渗透储层的错误认识

低渗透储层研究出现的许多错误认识,是由于实验手段的不正确和缺少理性的科研方法所致.低渗透储层发育一些微裂缝,但裂缝开度小,连续性差,在地下被迫闭合(地下没有张开的缝),因此,渗透率极低.低渗透储层的微裂缝与粒间孔隙相当,因此,为单一介质,而不能称作双重介质.低渗透储层的岩石高压缩性和强应力敏感是由实验的系统误差所致,根本不是岩石自身的性质.滑脱效应和启动压力梯度属于实验假象,其实并不存在.     

低渗透油藏CO2气驱渗流机理核磁共振研究

对超低渗透油藏和特低渗透油藏注入CO2开采,已成为提高原油采收率的重要技术手段之一.利用吉林油田超低渗透和特低渗透砂岩岩样,设计混相气驱、非混相气驱、高压水驱和低压水驱4种岩心注入工艺实验,采用核磁共振技术,从微观孔隙角度分析CO2混相气驱、非混相气驱和水驱渗流机理.研究表明:气驱驱走了岩心大部分大孔隙中的可动流体,并有一部分原油进入小孔隙成为不可动流体;相对非混相气驱,混相气驱可动流体的采出程度高是混相气驱提高采收率的根本原因;注采压差的提高,增加小孔隙中不可动流体的采出程度是基于混相气驱提高采收率的有效方法.气驱优于水驱,混相气驱优于非混相气驱.     

低渗透储层裂缝研究进展

储层裂缝对改善致密砂岩和碳酸盐岩等低渗透储层以及致密砾岩、火成岩、泥页岩等非常规低渗透储层的物性具有重要作用。通过总结近年来储层裂缝的相关研究进展,对储层裂缝的多种识别和预测方法进行了分析,并讨论了储层裂缝研究的几个关键问题。结果表明:储层裂缝的识别技术是点(岩芯、薄片)、线(测井)、面(相似地表露头区)、体(地震资料)和时间(生产动态资料)组成的多维综合体系;储层裂缝的定性预测主要是根据裂缝与构造部位和岩性之间的关系进行,定量预测方法包括井间直接插值法、曲率法、能量法与岩石破裂法(二元法)、地震法、分形分维法、构造应力场数值模拟法和多参数判据法等,每种预测方法各有其优势与不足,因此,需要综合多种方法才能实现储层裂缝的有效预测;储层裂缝研究的关键问题包括裂缝分布预测与精细表征、裂缝动态参数和裂缝三维地质建模等方面。最后,在油气田勘探开发中进行储层裂缝预测及建模等工作时,应以明确储层裂缝的成因、演化及主控因素为基础。     

低渗透储集层应力敏感性研究现状与展望

低渗透储集层在开采过程中,随着流体的采出而使地层有效应力升高,从而导致储集层岩石发生变形,渗透率随之发生变化,呈现出应力敏感的特征。低渗透储层是否存在较强的应力敏感性,对此国内外研究尚未达成共识。针对这一问题对应力敏感性实验的影响因素以及评价方法进行归纳总结,并提出符合实际油藏开发的实验规范和评价准则。     

低渗透砂岩储层低伤害缓速酸研究与应用

由于煤层发育、软地层等原因使压裂技术尚未突破.针对宝浪油田低孔、低渗-特低渗储层岩屑含量高、孔隙中充填物含量多、孔喉半径小、通道中杂质含量高的地质特点和对酸化技术要求,研究出了一种新型低伤害缓速酸实现深部酸化.该酸液具有对岩石溶蚀能力强、缓速性能好、表面张力低、防乳破乳率高、易返排的特点.在宝浪油田应用中取得好的增产效果,为低渗透砂岩油气藏开发提供了技术支撑.     

低渗透油藏微乳液驱非线性渗流规律研究

以低渗透油藏为研究主体,分析低渗透岩心微观渗流特征,对比低渗透油藏水驱和微乳液驱条件下启动压力梯度的变化,从引起低渗透油藏存在启动压力梯度的边界层性质出发,研究低渗透油藏表面活性剂微乳液驱条件下的低速非线性渗流规律,建立相应的非达西渗流方程,并通过模拟已实验过的低渗透油藏岩样的实验结果来验证所建立非达西渗流方程的准确性。     

新型表面活性剂在大庆油田低渗透储层的应用

对大庆低渗透储层机构特征和综合损害机理进行研究,确定水锁损害是最主要的伤害类型之一。大庆油田龙西地区水锁损害在10.41%~14.29%。通过在室内对水锁损害机理分析,进行了防水锁剂的优选和评价,优选出的表面活性剂DW-3大大的降低了滤液界面张力,具有良好的防水锁效果。防水锁聚合物钻井液在现场试验表明,矿场评价该钻井液体系渗透率恢复值达到88.14%。形成大庆油田低渗透储层防水锁专项技术,达到保护油气藏的目的。     

低渗透油藏压裂水平井产能预测研究

对水平井产能优化预测方法进行了理论分析,现有的数学模型和评价方法不考虑启动压力梯度和压敏效应对压裂水平井产能的影响,在低渗透油藏中是不合理的。本文提供了一个考虑启动压力梯度和压敏效应的方法,更加精确地预测低渗透油藏中压裂水平井的产能,并研究分析启动压力梯度、压缩系数和裂缝参数等对产能的影响。结果表明,启动压力梯度越大,对压裂水平井的产能影响越大。因此,建立低渗透油藏压裂水平井产能模型时,必须考虑启动压力梯度参数。综合压缩系数越大,对压裂水平井产能影响越大,压降越大,其综合压缩系数对产能的影响越大。因此,弹性开采油藏,需要对生产压差进行可行性优化设计,裂缝的最佳条数是4~5条,裂缝长度约120m。     

杏北低渗透油藏应力敏感性评价

通过对大庆外围低渗透岩样的应力敏感性实验数据分析发现,低渗透率油层应力敏感性受储层本身渗透率和有效应力影响较大,应用乘幂关系可较好地拟合渗透率与有效压力关系。根据实验分析推导出受应力敏感性影响下的渗透率与井底压力关系式、油井产量与井底压力关系式,绘制了杏北低渗透油层应力敏感性曲线。通过数值模拟研究超前注水技术开发低渗透油藏的效果并优化相关技术指标。     

原油脱气对低渗透油藏有效驱替压差的影响

地层原油脱气导致渗流阻力增大,严重影响低渗透油藏的开发效果。以卫城某油藏为例,通过稳态法水驱油实验,研究了原油黏度变化对油水两相启动压力梯度的影响,进而研究了启动压力梯度变化对低渗透油藏有效驱替压差的影响。研究表明,地层原油脱气后,随着原油黏度的增大,启动压力梯度增大,导致井间有效驱替压差减小,当注采压差较小时,将难以建立有效驱替;提出了针对这一问题的应对措施。研究成果对于低渗透油藏注采井网设计及后期的治理调整具有指导意义。     

低渗透油气藏用阳离子型乳液表面活性和润湿性研究

以自制的一种长链阳离子表面活性剂(SFC111)和低界面能物质(SFC115)构建出阳离子型乳液,研究其作为低渗透油气藏用表面活性剂性能。通过粒度仪考察乳液在水中的分散性,通过接触角测定仪考察经乳液处理前后岩心的接触角,通过旋转滴界面张力仪测试表面张力;通过计算得到乳液在20、70 ℃的热力学参数。结果表明,质量分数为0.5%的乳液在20 ℃时D₅₀=420.8 nm,70 ℃时D₅₀=728.0 nm;清水在岩心表面上的接触角从10°最大可增至120°;70 ℃下乳液可将清水的表面张力降至24 mN/m,表现出良好的防水锁性能。乳液符合langmuir吸附理论,其热力学结果表明,随着温度的升高,乳液表面吸附量降低,乳液表面分子所占面积减小,吸附层厚度降低。     

新型羟基磺基甜菜碱表面活性剂的合成及性能评价

以十二烷基氯化苄、二甲醇胺及2-羟基-3-氯丙磺酸钠为主要原料合成新型羟基磺基甜菜碱两性表面活性剂N,N-二羟甲基-N-(对十二烷基苯亚甲基)丙铵基(2-羟基)丙磺基甜菜碱,并利用红外光谱对目标产物进行结构表征。对新型羟基磺基甜菜碱表面活性剂进行界面张力、吸附性能和乳化性能的评价,并对比其他两种类型表面活性剂,同时对目标产物的机理和适用性进行分析。结果表明,新型羟基磺基甜菜碱表面活性剂(NHSB)由于添加苯环与疏水性长链的结构能有效改善表面活性剂性能。在NHSB质量分数为0.43%时,可降低至超低界面张力10-3 mN/m。在一定的质量分数范围,其吸附量均小于2.1mg/g,并且在乳化60min后吸水率基本保持稳定,且吸水率在40%以下,具有相对较好的表面活性剂性能。最后通过室内低渗透岩心驱油实验表明,该表面活性剂能提高采收率5.64%。     

低渗储层油测渗透率与气测渗透率关系的实验研究

气测渗透率与油测渗透率一般都存在一定的差异,对低渗储层尤其明显。通过实验测定了鄂尔多斯盆地Hq、Zb、Hs等3个区块岩心的气测渗透率与油测渗透率。实验结果表明,渗透率越低,气测渗透率与油测渗透率的差距越大;致密储层、超低渗储层、特低渗储层以及一般低渗储层的气测渗透率与油测渗透率的差距明显不同,因此该差距可以作为划分储层的一个界限;气测渗透率与油测渗透率的差距与黏土矿物、润湿性、比面等因素显著相关。     

海上低渗油田产能评价与提产措施优选——以西江油田为例

鉴于开发特殊性,海上低渗油田的提产措施优选与实践较为缺乏,导致其经济高效开发面临着严峻挑战。目标区块属于典型海上低渗油藏,受非线性渗流、储层污染、强非均质性等不利因素制约,表现出产能低、递减率快、含水率高等特征。结合多孔介质渗流理论与油藏启动压力梯度,基于多种开发方式下产能数学模型,立足于目标区块实际地质情况,对不同开发方式的提产效果进行预测和比较,为提产措施优选、合理开发方案制定与生产部署提供有力支撑。结果表明,与现有生产数据对比,产能方程的符合率达到85%。水平井相对于直井的开发优势会随着层厚的增加而减弱,当层厚超过45 m时,二者产能倍比小于5。薄层开发时,建议15 mD以下采用分段压裂水平井,反之使用多分支井。研究结果将为海上低渗油田提产措施优选、开发方案调整提供理论指导与实践参考。     

低渗透孔隙-裂隙介质气体非线性渗流运动方程

已有的煤层气渗流研究基于达西定律,而实验表明低渗透介质气体渗流为非线性流。采用实验、理论与计算相结合的方法建立低渗透孔隙-裂隙介质气体非线性渗流运动方程。实验结果表明,低渗透孔隙-裂隙介质气体渗流曲线是从较低压力梯度下的凹形曲线至较高压力梯度下的直线,是连续变化的曲线,直线延长线不通过坐标原点,存在拟启动压力梯度。根据该普遍特征,建立了非线性渗流运动方程。其参数量纲与物理意义清楚,运动方程计算的理论曲线与实验结果吻合很好,达西定律是运动方程的特例,运动方程可运用于低渗透孔隙-裂隙介质气体渗流理论及开发计算研究。