基于传质扩散理论的高渗油藏窜流通道量化方法

海上高渗砂岩油藏胶结疏松,注入水冲刷作用对储层改造作用明显,其窜流通道在平面上呈“纺锤形”,垂向上有明显“贼层”特征。目前窜流通道的时间域、空间域连续量化方法存在数学模型和求解过程过于复杂的缺陷。考虑窜流通道平面、垂向特征,建立降维方法,将高渗油藏注采井间窜流通道三维物理模型变为平面和剖面两个二维物理模型的叠加;根据注入水在平面上纺锤形分布和注入化学剂浓度分布的相似性,及注水倍数、含水饱和度和渗透率变化倍数的单调相关性,提出了基于“饱和度差异”的“等效扩散系数”概念,建立了包含产出端含水率的平面数学模型;针对“贼层”是无效水循环主要通道的特征,定义了稀释倍数,实现了产出端含水率的解析求解,建立了窜流通道厚度、渗透率级差和等效扩散系数的快速量化方法。矿场算例应用结果显示,暴性水淹井和快速水淹井窜流通道厚度分别为0.04 m、0.38 m,渗透率级差分别为22、8,和示踪剂解释结果吻合;解释得到的等效扩散系数同时表征了储层微观非均质性和油水黏度比导致的指进程度及窜流通道波及面积的大小。     

砂岩油藏窜流通道调堵剂研究进展

陆相沉积类型的砂岩油藏孔隙结构复杂,储层非均质性严重,长期注水冲刷后形成的窜流通道加剧了平面矛盾,严重影响了油田采收率及开发效果。根据砂岩油藏窜流通道的成因和现状及技术和经济的要求,从堵剂的类型、封堵机理及性能等方面综述了符合砂岩油藏窜流通道特点的六大类堵剂,主要包括聚合物凝冻胶类、树脂类、颗粒类、沉淀类、微生物类和泡沫类调堵剂。六类调堵剂均有各自的优缺点,需根据砂岩油藏的特征,系统全面地研究封堵窜流通道的抑制方法,筛选合适的堵剂。     

油藏注水开发后期窜流通道定量识别方法

窜流现象是油藏注水开发后期提高采收率面临的技术难题。为了能够更精确地识别窜流通道的大小,提高水驱采收率,提出了一种利用动态数据定量研究窜流通道的方法。首先根据油井生产动态曲线识别水窜井,然后根据不同组合情况下注采井之间的相关系数来判断窜通关系,最后利用建立的窜通体积与注采量的关系式计算窜通体积。利用该方法对某区块57220井区的57217井进行了系统分析,并进一步分析了整个区块的水窜情况,得到了其窜流通道分布和对应窜通体积。研究发现,水窜的发生不仅仅局限于井组内,还可能发生在不同井组的注采井之间。窜流通道大小的准确确定,可为调堵措施的实施提供依据。      

裂缝性特低渗油藏窜流通道识别方法研究与应用

裂缝性水窜水淹是裂缝性特低渗油藏高效注水开发中存在的主要问题,通过识别该类油藏的窜流通
道可以预判及制定相关的对策技术。为此,通过对油藏的静态地质特征和动态开发特征的分析,１０项静态地质指
标和７项开发动态指标被选作评判因素,以九标度法为算法,建立了识别和评判裂缝性特低渗油藏窜流通道的模
型。以延长川口油田的两个井组为例,利用所建立的模型评判了两个井组中的窜流通道,计算结果与实际测试结
果相吻合,说明所建立的评判模型符合油田开发的实际过程,识别的结果能为油田稳油控水措施的制定提供重要
的依据。     

油藏窜流发展与窜流体积计算分析

随着油气田开发普遍进入高-特高含水期,对储层内部窜流机制与调控方法研究日益重要。通过可视化实验窜流通道形状与窜流形式对比分析,发现窜流通道与河流相具有一定的发展相似性,其由"辫状河"-"曲流河"变化的形状与流体性质、多孔介质性质、油藏开发时间有关;窜流通道决策、研究方法可归纳为定性分析、渗流数值模拟、定量决策和矿场测量与实验四大类,提出了一种利用长驱替模型可视化揭示窜流发展机理与优势通道体积计算的方法,可作为验证经验法和理论模型解析解的有力补充,指导实际油藏调堵(驱)药剂用量设计。     

窜流通道高速非达西渗流规律实验

我国大部分油田目前都处在高含水或特高含水开发阶段,各种动态监测分析表明,微观上油藏的特定部位形成了几十倍,甚至数百倍丁原始孔道的窜流通道.窜流通道引起的注水低效、无效循环问题已经成为制约油田高效开发、提高原油采收率的主要矛盾.目前,国内外对非线性渗流的研究仍存在很大局限性,而考虑高速非达西渗流的研究更少.以高渗透性填砂管模型为实验对象,设计了窜流通道渗流规律物理模拟实验.根据实验结果,建立了适用于不同级别窜流通道的非达两流系数关系式,揭示了高渗多孔介质的非达西流系数与渗透率、孔隙度之间的内在联系,并在此基础上,进一步研究了达两流向非达西流过渡的临界流速.     

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。     

基于注采关联度的水驱油藏窜流通道识别方法

目前水驱油藏窜流通道识别多借助于各类特殊监测资料,针对受资料条件限制而无法广泛应用的问题,提出了基于灰色关联分析的窜流通道识别新方法.该方法利用常规的生产动态资料和采油井、注水井的普通监测资料,通过计算注采单元内注水井的视吸水指数与任一采油井的产液指数间的注采关联度,判断该注采单元内注水井、采油井之间的连通性,进而确定...     

稠油油藏注蒸汽开发汽窜特征研究

随着稠油油藏开发过程的进一步深入,存在汽窜的区块越来越多,危害也越来越大。在定性认识热采汽窜通道形成机理的基础上,引入了汽窜时间与热侵体积的概念,通过单因素分析的方法,较准确地描述了稠油油藏汽窜的敏感因素,研究了储层渗透率、原油黏度、油层埋深、注汽强度和胶结程度等因素对汽窜时间和热侵体积的影响,结果发现储层渗透率越高、原油黏度越大、埋藏越浅、注汽强度越大、油藏越疏松,发生汽窜的可能性越大,汽窜时间越短。之后运用正交实验设计方法,通过级差分析与方差分析得到了各因素对汽窜指标的影响排序与显著性参数,结果表明渗透率对汽窜时间和热侵体积的影响最为显著。     

基于自示踪的聚驱油藏窜流通道量化模型及应用

海上高渗砂岩油藏聚驱开发过程中因强注强采极易产生聚合物窜流现象,严重影响聚驱开发效果。为快速、准确识别聚驱油藏窜流通道量化信息,首次提出“自示踪”的概念,视注入的流体(水和聚合物)为自示踪剂。然后依据窜水通道和窜聚通道的空间分布特征,建立三维聚驱窜流通道物理模型。再利用降维方法建立基于自示踪的聚驱窜流通道渗流数学模型,求出考虑窜水通道和窜聚通道影响的产出端含水率和产聚浓度的解析解,实现了基于自示踪的聚驱窜流通道量化解释。通过分析窜水通道和窜聚通道解释参数对产出端含水率和产聚浓度的敏感性可知,等效扩散系数和窜水通道厚度比例,对见水时间和含水率最大值的影响较为明显,扩散系数和相对窜水通道的渗透率级差,对见聚时间的影响较为明显。海上油田应用实例表明,该方法可以快速获得水淹井注采井间窜水通道和窜聚通道的量化信息,包括窜流通道厚度比例、渗透率级差、(等效)扩散系数、吸附系数,为快速识别窜流通道发育状况以及指导后续窜流通道治理和开发方案制定提供科学依据。     

中高渗强边水油藏合理采液强度研究

D油田是一边底水发育、处于中含水采油期的中高孔、中高渗透率、强边水油藏。对于此类油藏,开发中主要存在的矛盾是:既要保证油田高速高效开发,又要控制边水过快、过早上升。在实际生产过程中,D油田单井、区块液量与含水相关性很强,这说明该油田存在一个最佳的采液强度。针对上述问题,本文通过对构造位置与含水上升速度的关系、含水上升率与采液强度的关系等研究,确定了D油田合理采液强度,有效控制了单井的含水上升速度,提高了断块的开发效果,并为同类油藏开发提供经验。     

高温低渗透砂岩油藏可动凝胶调驱技术

针对华北油田雁9断块储层温度高、渗透率低、注水压力高的特点,常规聚合物凝胶调驱应用受到一定限制,需在降低可动凝胶调驱剂溶液注入黏度和增加凝胶热稳定性方面进行研究,通过室内试验优选了两性离子聚合物降低凝胶调驱剂溶液的注入黏度,利用水溶性酚醛树脂交联剂JY-1,并添加热稳定剂WY有效提高交联形成凝胶的热稳定性。经室内90 d高温考察,凝胶性能稳定。现场试验表明,在接近正常日注水量的注入速度条件下,顺利完成施工,对应油井增产效果较好。     

低渗透高凝油油藏储层伤害综合研究

沈95块属低渗透高凝油油藏,储层非均质严重,开发过程中表现出注不进、采不出的生产特点.从储层特征研究入手,通过岩心驱油效果、敏感性研究实验,评价温度及流体对岩心的伤害程度.     

空气泡沫调驱技术在浅层特低渗透低温油藏的适应性研究

空气泡沫调驱技术综合了空气驱和泡沫驱的优点,可提高波及系数和驱油效率,在中高温油藏中取得了很好的应用效果,但是在浅层特低渗透低温油藏中的应用较少。根据陕北油区特低渗透油藏地质特征,以甘谷驿油田唐114井区为例,通过理论研究、室内实验和现场试验研究了空气泡沫调驱技术在浅层特低渗透低温油藏的适应性。结果表明:室内实验低渗透层中的原油被明显启动,驱油效率由水驱阶段的8.33%升高到50.55%;矿场试验井组含水率由98%下降至73%,产液量由3m3/d降至0.8m3/d,平均单井产油量由0.05m3/d增至0.2m3/d。空气泡沫调驱技术在甘谷驿油田具有较强的适应性,可大幅度提高油田采收率,对同类油藏的增油控水具有一定的借鉴作用。     

中高渗油藏空气泡沫调驱技术

研究了泡沫驱油机理,高温、高矿化度条件下泡沫体系,胡12块原油低温氧化性能,甲烷在空气中的爆炸极限,现场集输流程,安全控制系统.通过胡状油田12块沙三中86-8层系矿场试验,分析了空气泡沫调驱技术对储层的调剖能力、封堵能力.试验结果表明,空气中的氧气在地层中得到了充分氧化,产出氧气浓度<3%,阶段提高采收率幅度为3.94%,无安全事故.     

甜菜碱表面活性剂对低渗透高矿化度油藏的适应性评价

通过对甜菜碱表面活性剂在北三区油藏的界面活性、抗盐性、稳定性、吸附性能及驱油效率的测定,评价该新型甜菜碱表面活性剂在低渗透高矿化度油藏的适应性。结果表明,该表面活性剂在北三区油藏条件下,具有较好的界面活性,与该区块脱水原油的界面张力可以达到10-3m N/m数量级;具有良好的抗盐性和长期稳定性;在北三区油砂中可以经历三次静态吸附仍然保持超低界面张力。驱油试验结果表明,1 500 mg/L表面活性剂溶液可比水驱提高驱油效率13个百分点。研究认为,该表面活性剂可以满足低渗高矿化度油藏驱油用表面活性剂的技术要求。     

高渗透油藏压裂增产预测模型

高渗透层压裂技术是水力压裂的一个重要突破,在进行高渗透压裂设计时需对方案的增产效果进行预测。在综合考虑裂缝伤害、射孔、压裂液污染、油层打开程度、非达西流动等因素的基础上,详细分析了各种表皮因子的计算公式及其影响因素,并提出一种针对高渗透油藏压裂后产能预测的拟表皮系数分析方法。运用新模型进行了模拟研究,结果表明该模型能反映高渗透油藏压裂的实际情况。     

莺歌海盆地高温高压储层渗透率敏感性研究

莺歌海盆地快速沉积、泥流体底辟活动等多因素促使其高温高压特征的形成,对该地区储层岩石在变温度条件下的渗透率进行了测试,旨在研究该地区砂岩从20℃升温到150℃过程物理和物理-化学的机制对砂岩渗透率的影响。实验结果表明:在压力水平一定的情况下,岩样的渗透率随温度的增加都呈现下降的趋势,且随着温度逐渐增加,渗透率下降较快,幅度多超过30%,在温度升到80℃附近时,渗透率变化率为突变台阶,岩样在80℃时的渗透率下降幅度一般都超过40%,而温度升高到80℃之后渗透率下降变缓,变化率多小于10%;不同物性的岩石样品因受物理和化学改造程度的不同而呈现出较大的温度敏感性差异。     

应用压降叠加原理指导高渗透油藏注采调配

梁家楼油田的纯47块、纯56块，开发层系沙三中，储层为顶平底凸的单一大厚层，平均油层厚度18．6m，平均空气渗透率2．084μm^2，为特高渗透油藏。经过30多年的注水开发，已进入特高含水开发阶段，稳产的主要手段之一是通过注足水、注好水来实现稳液稳油和控水稳油。为解决该类油藏注水见效敏感、注采调配理论依据不足的问题，以油藏渗流力学为理论基础，经过深入研究、反复论证，选择压降叠加原理作为注采调配的理论依据。通过对油藏地层参数重新取值及论证，得到了适用于该油藏的压降叠加公式，进一步推导出注采调配见效周期的计算公式。运用所得公式指导注采调配，取得了较好的效果，达到了降低自然递减率、改善油藏水驱状况的目的，增加可采储量20．8×10^4t。     

水平井技术在高渗透油藏高含水期挖潜中的应用

梁家楼油田梁南为厚层、高渗透、正韵律油藏,经过多年开发,目前已处于高含水、高采出程度开发阶段。为进一步提高油田采收率,应用开发测井、三维地震、动态监测等资料,采用数值模拟、油藏描述等技术,对剩余油分布规律进行了深入细致的研究,研究认为剩余油主要分布在厚油层的顶部以及水锥锥体之间。根据剩余油分布特点,结合水平井既可提液增油,又可控制底水锥进的优势,在该油田实施水平井挖掘剩余油潜力,在梁南设计实施水平井12口,通过优化设计水平井轨迹,制定并实施科学合理的开发管理模式以及区块注采调配方案,取得单井初增油60．6t,综合含水10．5％的较好效果,区块采收率提高5．0％。