稠油油藏火驱驱替特征实验研究

火驱驱替特征是火驱的复杂物化过程和油藏地质条件综合作用的结果,是火驱方案设计和跟踪调控的重要基础。利用一维热跟踪补偿燃烧管实验装置,对比分析了不同性质稠油线性火驱的驱替特征,并与烟道气驱驱替特征进行对比。结果表明：原油黏度对火驱产液速率影响较大,黏度较低时火驱初期产液速率较高,大部分原油在中前期采出;黏度较大时,初期产液速率较小,甚至不产液,大部分原油在火驱中后期产出。火驱阶段含水率主要由地层初始含水饱和度（火驱前含水饱和度）决定。当地层初始含水饱和度高于束缚水饱和度时,火驱初期含水率较高,之后逐渐降低并趋于稳定。火驱初期（注气量小于1 PV）的生产动态特征与烟道气驱相近。在持续开发过程中,火驱仍保持稳定的采油速度,而烟道气驱采出程度增幅放缓。火驱开发的原油采出程度与累积注气量呈近似线性的关系,表明要保证火驱开发的效果则需保证相应的注气量。     

厚层稠油油藏直平组合火驱机理研究与试验

针对厚层稠油油藏常规直井火驱火线超覆严重、纵向动用程度差、采出程度低等问题,采用数值模拟方法,明确直平组合火驱中火线波及规律,分析直井、水平井在不同阶段的生产特征,明确直井、水平井作用机理.研究结果表明:采用直平组合火驱的井网模式改变了原有直井的火驱流场,起到向下牵引火线作用,提高了纵向波及体积;采用直平组合式井网进行...     

稠油油藏蒸汽-空气复合火驱特征分析及参数优化

针对常规火驱存在热利用率低和高黏油启动慢的问题,以新疆红浅1井区稠油油藏为例,利用数值模拟模型对比了常规火驱和蒸汽-空气复合火驱的驱油特性和燃烧特性,通过对复合火驱各区带的温度、含油饱和度等参数进行分析,探究了蒸汽-空气复合火驱协同增效作用,并对蒸汽-空气复合火驱的注入参数进行了优化。结果表明：提产增效的主要机理是湿蒸汽吸收已燃区中滞留的热量变为过热蒸汽,并被高速流动的空气携带穿过燃烧前缘,使冷油区原油黏度大幅度降低,在提高驱油效率的同时增大了蒸汽冷凝带的宽度、燃烧波及体积和火线推进速度;注入参数的优化能提高复合火驱的开发效果,水气比越大,产能越高,而采用段塞注入会降低产能,为满足经济效益开发,最佳水气比应为3.0×10^-3m³/m³左右,最佳注汽段塞间隔应为90～120 d。该研究成果对火驱油藏提高开发效果具有借鉴意义。     

深层厚层块状稠油油藏直平组合火驱技术研究

G块油藏为一深层、厚层块状普通稠油油藏,在开展直井网火驱现场试验时,存在火驱平面波及不均及纵向火线超覆的问题,从而影响火驱效果。利用数值模拟方法,对直井水平井组合火驱布井方式、注气井射孔位置及厚度、注气速度等注采参数进行研究,将水平井引入到直井网火驱试验,进行直平组合火驱开发。设计水平井部署在注气井侧下方,水平井长度300m,注气井射开油层上部1／3,注气井最大注气速度为3×10⁴ ～4×10⁴m³ ／d。直平组合火驱现场实施后,水平井产量稳定,周围直井产量上升,获得了较好的开发效果。     

薄互层普通稠油油藏烟道气驱数值模拟研究

薄互层状普通稠油油藏杜66块杜家台油层采用蒸汽吞吐开发方式进行开采，目前油汽比已接近经济极限值，操作成本逐年升高，转换开发方式势在必行。利用数值模拟技术对该油藏转烟道气驱的注采参数进行了研究，其合理的注采参数为：段塞大小为0．45PV（对应瞬时含水90％左右），注（气）水速度为120-140t／d，注入水温度为60℃，采注比为1．0-1．1，气液比为1：1，水气交替时间应为30-45d，CO2在烟道气比例中越大越好。经过指标预测，达到经济极限含水率时，预计井组可提高采收率17.12％。     

深层稠油油藏多层火驱关键参数优化设计研究

辽河油田D块为深层薄—中互层状稠油油藏,历经20多年蒸汽吞吐开发,目前处于蒸汽吞吐开发后期,油藏压力低,周期产油低,油汽比低,亟待开发方式的转换。前期研究结果表明,该油藏转火驱开发相对其他开发方式经济有效。根据该块油藏埋藏深、薄互层状、非均质性强的地质特点,建立三维数值模型,对火驱开发井网、燃烧方式、注采井配置关系等火驱关键参数进行优化设计研究。现场先导试验后,取得了较好的开发效果,有待于进一步扩大试验规模。该研究对同类油藏的火驱开发具有一定的借鉴作用。     

聚驱稠油数字岩心模型建立及驱替规律分析

为更深入研究聚驱稠油的驱替规律,开展了稠油聚合物驱的微观机理研究。采用逾渗理论,基于计算机随机建模方法,建立了水驱数字岩心模型,并与岩心试验相渗拟合,验证模型的正确性。在此基础上,考虑聚合物的黏弹性、浓度的扩散、吸附、捕集以及稠油的非牛顿流体特性等,建立了聚驱稠油数字岩心模型,模拟了饱和油和聚合物驱稠油两种驱替过程并分析了驱替规律。研究结果表明:该数字岩心模型能够有效模拟聚合物驱稠油的微观机理,黏弹性聚合物驱采收率大于水驱和纯黏性聚合物驱,且随着松弛时间的增加,即弹性作用的增强,采收率提高;聚驱减少了剩余油孔隙个数,使得剩余油分布更加复杂、更加分散,提高了驱油效率。该项研究对于聚驱油藏高效开发具有一定的指导意义。     

厚层稠油油藏火驱射孔层段优化探讨

火烧油层(火驱)技术已成为辽河油田稠油油藏蒸汽吞吐后主体接替技术之一,目前主要应用于厚层块状普通稠油油藏、薄互层状普通稠油油藏以及超稠油油藏厚层油藏在火驱过程中火线超覆严重,影响了火驱开发效果。重点针对制约火驱开发效果的注采井射孔技术进行研究探讨,通过室内物理模拟研究认识了厚层火驱二次燃烧现象,通过现场测试及数值模拟认识了厚层油藏平面及纵向火驱动用状况,并应用数值模拟和油藏工程方法对厚层常规火驱、重力火驱注采井射孔层段进行了优化设计,提出了不同火驱方式注采井射孔优化方案。该研究可为厚层稠油油藏火驱开发提供一定的技术借鉴。     

有关稠油油藏驱油效率的讨论

利用油藏工程基本知识和基本方法，对稠油油藏水驱和蒸汽驱的两组驱油效率室内实验结果进行了分析。结果认为：第一组实验结果违背了油藏工程基本事实；第二组实验结果符合油藏工程基本事实。     

稠油火驱产出气分析方法建立及优化

火驱是稠油油藏重要增产措施之一。火驱过程中会产生大量气体,准确分析火驱产出气体的组分能为火驱的顺利开展提供重要的保障。本文利用气相色谱仪对火驱产出气组分分析的实验方法进行了研究,通过优化实验条件及完善数据处理方法,建立了有效、准确的火驱产出气体组分气相色谱分析方法。该方法采用的载气为氩气,柱温80℃,填充柱流量8ml/min,毛细管柱流量3ml/min。利用建立的分析方法可以测定出火驱产出气中氧气、二氧化碳、氢气、氮气、一氧化碳和甲烷等6种气体组分的含量,其准确度能够满足现场要求,并成功应用于火驱现场。     

普通稠油化学驱及机理研究进展

综述了国内外聚合物驱、碱驱、碱/表面活性剂驱技术以及提高采收率机理研究现状及进展,并指出化学驱存在问题和未来发展趋势。     

稠油老区直井火驱驱替特征与井网模式选择

伴随着直井火驱技术在新疆、辽河等注蒸汽稠油老区的成功试验和工业化应用,其提高采收率的潜力正得到广泛认同。通过室内实验、矿场试验和油藏工程等多种方法,系统研究了稠油老区直井火驱的驱替特征。室内实验和矿场取心资料证明,直井火驱具有较高的驱油效率,燃烧前缘波及范围内基本没有剩余油,可实现较高的平面波及系数和最终采收率,是一种后续无需再转换开发方式即可实现大幅度提高采收率的战略性接替技术。基于以上研究,全面论证了面积火驱和线性火驱两种井网模式的开发特点及各自优势,并将研究成果应用于新疆红浅火驱工业化试验方案设计中。研究表明,线性井网具有地面设施建设及管理容易、阶段管理井数少、配套工艺相对简单、燃烧前缘的目的性调控容易实现等优点,面积井网则在降低火驱阶段空气油比、提高油藏总的采油速度、减少地质及油藏管理风险等方面具有优势。火驱井网的选择应重点考虑地质、储层及流体物性、油价、油藏已开发程度等因素。红浅火驱工业化试验方案采用了新、老井组合下改进的线性井网模式,既吸取了线性井网先导试验的经验教训,也借鉴了面积井网的相关优点。     

稠油油藏溶解气驱机理

稠油 (粘度为 1～ 1 0 0Ｐａ·ｓ,重度为 8～ 1 5°ＡＰＩ)溶解气驱通常指冷采 ,在加拿大已经有很长的历史了。根据最近的报道 ,加拿大目前有 5 0 0 0多口油井通过冷采开采稠油。除加拿大之外 ,委内瑞拉、中国、阿曼也进行过稠油冷采。有些稠油油藏的冷采采收率估计可高达 2 0 %。采收率高时通常伴随着油藏压力下降速度慢、低于泡点压力时两相流的ＧＯＲ增长缓慢 ,以及相应的地质力学响应。泡点压力之下采收率达到 1 0 %～ 2 0 % ,这对于非常粘稠的原油来说是不寻常的。1　文献回顾Ｓｍｉｔｈ早年写的一篇文章奠定了理解稠油溶解气驱冷采的…     

多层油藏火驱开发模式探讨

针对多层油藏火驱开发过程面临的点火初期井筒内发生燃烧和储层纵向有效动用程度低、油藏动态跟踪和调控难度大等问题,结合室内实验数据、矿场试验数据,运用油藏工程分析方法,明确了火驱的本质特征是高温氧化反应,保证高温氧化的最关键参数是不同阶段注气强度,火驱开发是一种末次采油方式。将上述研究成果应用于多层油藏火驱开发方案设计中,结果表明:多层油藏火驱开发方案应细分开发层系,开发目的层的总厚度应小于30 m,含油层段厚度应小于20 m;开发程序可采用自下而上、逐层上返,通过层间接替实现长期稳产。研究内容对多层油藏火驱开发提高采收率和降低工程风险具有重要意义。     

普通稠油吞吐开采后转热水驱技术研究

古城油田泌125区经过蒸汽吞吐后，生产效果较差，油汽比降到了经济极限。但由于油层非均质性严重，吞吐后采出程度较低，大部分油层未被蒸汽驱替，为了提高储量动用程度，对该区块V油组进行了热水驱试验。成功后在全区进行了推广，取得了较好效果，为此类油藏在蒸汽吞吐后期利用热水驱技术提高采收率提供了宝贵的经验。     

边底水稠油油藏火驱开发技术

为了解决稠油火驱开发技术在油藏水侵入后热效率低且火线无法形成和扩展的问题,以辽河油田J1块为例,对边底水油藏转火驱开发技术进行了研究。主要通过室内物理模拟及数值模拟研究,揭示了水侵油藏实施火驱开发具有抑制边底水、湿式燃烧等作用机理,验证了技术的可行性,并通过油藏工程计算等方法,结合边底水油藏火驱开发机理,优化了火驱操控参数,初步形成了边底水油藏转火驱设计方法。研究成果为稠油油藏实施开发方式转换储备了新技术。     

厚层块状稠油油藏平面火驱技术研究与实践

辽河油田G块为特深层、厚层块状普通稠油油藏,历经23a的蒸汽吞吐开发,已经进入开发后期,迫切需要转变开发方式提高油藏采收率。前期研究结果表明,火驱是该块最佳的开发方式。针对该块油层巨厚、地层倾角大、存水率高的特点,对火驱井网选择、燃烧方式、注采配置关系及操作参数进行了优化设计,并对开展的火驱先导试验进行综合评价,认识目前火驱燃烧状态、燃烧前缘推进规律以及油井受效特点,并分析了厚层油藏火驱存在的主要问题以及下步的攻关方向。该研究可为厚层块状稠油油藏火驱开发提供一定的技术借鉴。     

稠油火驱化学点火技术的改进

曙光油田薄互层状稠油油藏杜66块火驱原有的化学点火方法存在安全不可控、套管损坏率高的问题,点火成功率仅为80%,平均点火见效期为96d。为安全快速点燃油层,开展了以点火剂为核心的化学点火技术研究,结合原油油品特性,通过理论计算、数值模拟和室内实验等研究,开发了具有催化、助燃功能的新点火剂。新点火剂可在240 ℃及有氧条件下快速点燃油层,并设计了氮气携带、分段注入、层内混合的施工工艺,保证了点火的安全性和成功率。现场试验点火成功率为100%,点火见效期为58d。该技术的成功可为火驱开发打下良好基础。     

复杂断块油藏注水体积波及系数与驱替程度变化规律研究

对于注水开发油田而言,体积波及系数和驱替程度是重要的评价参数。以渤海湾盆地黄骅坳陷港东一区一断块明三油组和枣南孔一段枣1281断块为研究对象,采用油藏数值模拟研究、油藏工程计算和注采井网分析等方法,定量分析了研究区块注水体积波及系数与驱油效率及其在开发过程中的变化规律。指出在油田开发初期注水体积波及系数增长迅速,在开发后期增长缓慢,到高含水阶段后,宏观注水波及系数提高幅度不大,但水洗强度增加,使强水洗段厚度比例和驱油效率增大。认为需通过提高波及范围内的整体驱替程度来提高水驱采收率。该项研究对老油田开发后期调整具有一定的参考作用。