川中大安寨裂缝性油藏渗吸注水实验研究

渗吸注水是低渗透裂缝性油藏注水开采的重要机理，合理的注水方式与注水参数对改善低渗透裂缝性油藏水驱开发效果具有指导意义。通过大量的室内实验研究，获得了大安寨油藏基质岩块自然渗吸动态规律和脉冲渗吸动态规律，为制定合理的油藏渗吸注水开发方式提供了理论依据。     

实际地层温度压力条件下的渗吸实验研究

采用低渗透砂岩岩心进行实际地层温度压力条件下的渗吸实验,分析低渗透砂岩注水吞吐过程中的渗吸规律,并与常温常压渗吸实验进行了对比。实验表明,常温常压渗吸效率为18%~24%,平均为21%;前6 h岩心渗吸速率最快,为0.8~1.7 %/h。实际地层温度压力条件渗吸效率为24%~31%,平均为27%;第1轮次渗吸速率最快,为2.6~3.6 %/h。与常温常压渗吸相比,实际地层温度压力条件下能提升渗吸效率5%~7%,渗吸速率也明显高于常温常压渗吸,分析认为实际地层温度压力条件下可增加渗吸动力、减小渗吸阻力,更有利于发生油水置换。建立了渗吸深度理论计算模型,得出岩心渗吸波及的深度为0.25~0.63 cm,认为前期快速渗吸阶段进入的深度属于厘米级范围,渗吸深度随渗吸效率的增加而增加。综合研究认为,提高地层压力和进行大面积压裂可有效提高渗吸效率。     

裂缝性低渗透油藏的渗吸机理及有利条件

为了研究渗吸作用的机理及有利条件,通过渗吸实验再现了裂缝性低渗透油藏介质中油水置换过程。实验表明:润湿性是裂缝性低渗透油藏渗吸驱油的主要影响因素之一,故用润湿性因素对渗吸机理判别方程进行了修正。结果表明:修正后的渗吸机理判别方程更适用于油藏介质的实际情况;并以此为基础,研究了裂缝性低渗透油藏介质发生渗吸驱油的充分条件,确定了各个影响因素之间的主次关系,为裂缝性低渗透油藏开发提供了理论依据和设计原则。     

裂缝性特低渗油藏渗吸效果影响因素实验研究

注水开发已成为裂缝性特低渗油藏开发的必由之路,但由于储层微裂缝发育,非均质严重,油水井暴性水淹,导致水驱采收率较低。渗吸采油是该类油藏重要的采油方式,利用室内实验,系统研究了注入水矿化度、岩芯渗透率、含油饱和度、表面活性剂、原油黏度和温度等因素对特低渗油藏渗吸效果的影响。结果表明,在裂缝性特低渗油藏的开发过程中,当周围环境注入水矿化度小于岩芯内地层水矿化度或加入表面活性剂均可显著提高渗吸程度;渗透率越高,原油黏度越小,含油饱和度越大,毛细管渗吸作用越强,最终渗吸采出程度越大;温度的升高可提高初期渗吸速率,但最终渗吸采出程度基本相同,温度不是影响裂缝性特低渗油藏渗吸效果的直接因素。     

压敏性低渗透油藏水平井产能研究

为了科学地评价压敏性低渗透油藏水平井的合理产能,基于考虑启动压力梯度和压敏效应综合影响的广义达西定律,以椭圆渗流理论和平均质量守恒定律为基础,采用渗流场劈分方法,推导得到水平井产能计算的解析公式.通过与经典公式的对比,证明了公式的可靠性和实用性.并在此基础上进行了单井产能影响因素分析,结果表明:启动压力梯度对水平井产能的影响与变形系数有关,变形系数较大时,产能与启动压力梯度之间呈非线性关系,反之呈近似线性关系;变形系数与水平井产能之间的非线性关系与生产压差有关,生产压差越大,变形系数对产能的影响越严重,主要表现在0～0.4MPa-1范围内;随着油层厚度的增大,水平井产能增加幅度逐渐变缓;水平段长度与产能呈线性关系,通过延长水平段长度能够缓解启动压力梯度对水平井产能的影响.     

特低渗透油藏压敏效应研究

特低渗透储层中存在压敏效应,进行渗透率随孔隙内流体压力的变化规律的研究对油田开发意义重大。通过对朝阳沟地区岩心模拟实验,采用改变孔隙内流体压力改变净压力的方法,可以更真实地反映地层的真实状况,得出渗透率随净压力变化曲线,回归了净压力与渗透率的关系模型。结果表明,特低渗透油藏中,因压敏效应,在流体压力减少阶段,渗透率随净压力变化显著,渗透率变化率大约20%;在流体压力增加阶段,渗透率随净压力变化不明显,渗透率变化率大约5%;在流体压力增加或减少阶段采用分段拟合,得出渗透率随净压力变化规律基本符合二项式关系,相关系数达到0.99以上。     

裂缝性油藏渗吸模型参数确定方法及应用

针对实验设备和测试手段受限制、实验方法周期长、价格昂贵和误差较大的特点,提出了采用油藏生产历史数据进行线性回归来确定模型参数的新方法,建立了裂缝性油藏产量预测及最大渗吸速度发生时间的数学模型.通过实例分析和对比,验证了该方法的可靠性.对裂缝型油藏水驱开采动态研究具有参考价值.     

低渗气藏压敏性对合理产能影响研究

大量研究表明:低渗气藏有着较强的压敏效应.随着生产的进行,储层压力下降,有效应力不断变化,引起气藏产能逐渐降低.通过引入渗透率应力变化系数对运动方程进行改进,为数值模拟研究提供理论基础.同时采用固定围压,降低流体压力的方法测定出渗透率的应力变化系数,然后采用数值模拟软件ECLIPSE对苏里格气田的Su-X井进行研究,模拟考虑和不考虑压敏性时生产指标的变化,从而综合分析压敏性在低渗气藏开采过程中的影响程度,最后在考虑压敏性的条件下对该井进行合理产量的动态预测,以制定出定合理的生产制度,取得了较好的生产效果,为开采此类低渗透气藏提供了理论依据.     

地层压敏对低渗透气井产能影响研究

对低渗透地层的压力敏感性进行了室内实验,获得了大量数据,在对实验数据分析、归纳和总结的过程中,发现渗透率和地层压力在半对数图上并非象经典理论所描述的表现为直线,而为分段变化特征,从而提出了压敏分段变化的观点.对渗透率与压力变化进行了分段回归,建立了渗透率分段变化压敏数学模型和渗透率指数变异拟稳态产能预测模型.并在此研究的基础上,对塔里木盆地某气藏的压敏特性进行了分析并给出了其单井产能预测方法,该研究对低渗透压敏气田的高效开发具有重要的指导意义.     

启动压力梯度和应力敏感效应对低渗透油藏产能的影响

低渗透油藏普遍具有低孔、低渗的特点,启动压力梯度和应力敏感对其影响不可忽视。基于此,推导出简化的产能方程,以研究应力敏感和启动压力梯度对低渗透油藏产能的影响。     

启动压力影响低渗透油田产量递减规律机理研究

中高渗透油藏分析方法是否仍适合低渗透油藏尚需验证。针对此问题,在低速非达西渗流理论的基础上,研究低渗透油藏的产量规律,并给出相应的油田产量递减率与产量、生产时间的算式,以及低渗透油田产量递减率通式。     

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。     

储层应力敏感对异常高压低渗气藏采收率的影响

异常高压低渗气藏由于其自身的地质特征,在衰竭式开发过程中表现出较强的储层渗透率应力敏感性,其对气藏开发效果影响显著,并对该类气藏采收率的标定带来较大的偏差。在非线性渗流力学基础上建立考虑储层应力敏感性的三维、气水两相渗流及数值模拟模型。利用室内岩心实验和气藏前期经济评价等参数,模拟计算不同采速和考虑与不考虑储层应力敏感性等多种情况下的气藏采收率,研究结果表明在该类气藏采收率标定中应充分考虑应力敏感性的影响,否则会使标定的采收率偏高10%左右;同时应力敏感性越强,其对气藏采收率的影响就越大。     

低渗气藏岩石渗透率有效应力系数研究

根据修正的析因设计方案,开展三个回路的变孔隙流体压力实验,采用最大似然函数法、Bernabe法和Brace法进行实验数据处理。结果表明:升高孔隙流体压力时的有效应力系数小于降低孔隙流体压力时的有效应力系数;三种处理方法中,根据最大似然函数法计算出的有效应力与渗透率的二次多项式拟合关系最好;岩石的有效应力系数为1.02,从实验角度证实了Kwon相关结论。     

朱寨子油区低压低渗储层钻井液保护技术研究

朱寨子油区的油气藏具有压力系数低、物性差、渗流能力低、孔喉微细、比表面积大和泥质含量高等特点,容易受到固相、液相、聚合物吸附、矿物敏感等伤害。分析了朱寨子油区储层伤害机理,提出了朱寨子油区储层钻井液保护技术,在钻井液中加入一定量的聚合物抑制剂和无机盐抑制剂,可有效防止储层中的敏感矿物因滤液入侵而引起的敏感性伤害;经粒径优化的架桥粒子和可软化变形的ST-3按一定比例复配而成的复合暂堵剂,可以形成致密的泥饼以减少钻井液的侵入量和侵入深度;由两种表面活性剂复配组成的HFR可有效降低油/水界面张力而显著降低储层水锁损害的程度。有助于将侵入储层的液相返排出来,提高油相饱和度和渗透率,改善储层的渗流能力,最终提出两套钻井液保护技术。     

低渗透油田考虑启动压力梯度计算井网产量

针对低渗透、低丰度油层难以有效开发动用的难题,采用基于非达西渗流条件下的不同井网产量计算模型,作为低渗透油田井网优化设计方法.将动用系数作为衡量低渗透储层动用程度的指标,为井网优化设计提供参考.以某低渗透油田区块为例,结合启动压力梯度,考察了井距、注采压差与油井产量和动用系数之间的关系.研究结果表明,低渗透油田启动压力梯度的存在,井距越大,克服启动压力所消耗的压力越多,动用系数越低,在某低渗透油田区块目前300m井距下无法建立有效的驱动体系,需要减小井距.     

油气储层岩石毛细管自吸研究进展

毛细管自吸是水驱油气藏和裂缝性油气藏开采的重要机理,也是造成致密气藏水相圈闭损害的主要因素.综述分析毛细管自吸的机理认为,储层岩石毛细管自吸包括润湿相饱和度增加和重新分布2个过程.着重研究初始含水饱和度、物性、裂缝、流体性质和岩石表面性质对毛细管自吸速率影响实验的进展,低初始含水饱和度和裂缝的存在促进毛细管自吸过程,储层损害抑制毛细管自吸,流体界面张力改变和岩石润湿修饰可调控岩石毛细管自吸.毛细管自吸在岩芯分析、提高油气采收率、储层损害评价、工作液优选方面已体现出优越性,为注水、聚合物开采提高油气采收率和有效保护油气层提供依据,将成为研究致密油气藏的重要手段.