气顶边水油藏水平井开发效果影响因素分析

结合锦州X油田Es3-I断块气顶边水油藏地质特征及开发特点,建立了典型气顶边水油藏地质模型,通过试验设计方法对6个影响油气采收率的因素进行了优化组合,利用数值模拟软件对各个组合方案进行了模拟运算,进而分析了水平井开发效果的影响因素及其敏感程度,结果表明:油环水平井井数对该类油藏原油采收率的影响程度最大,而气顶动用情况则对该类油藏天然气采收率的影响程度最大;油环原油最终采收率对其他影响因素的敏感程度依次为水平段垂向位置、原油采油速度、储层各向异性、气顶动用情况、隔层分布以及隔层分布与气顶动用的交互作用。     

正确选择气顶油藏高效开发模式

通过对不同类型气顶油藏的油气水分布特征及气顶和边水能量的研究分析，计算水侵量与边水体积及合理的弹性产率。提出适合气顶油藏特点的开发模式是先开采油区后开采气顶，并以唐家河油田港深18—2断块为例，证明采用该模式可以高效开发气顶油藏。图3表1参6     

复杂小断块边水油藏采收率预测新方法

在复杂小断块边水油藏中,天然能量差异大,边水影响程度成为采收率预测的敏感因素,造成采收率预测准确率低。参考现有采收率标定经验关系式,筛选复杂小断块边水油藏采收率预测的主要影响因素;提出等效水井的概念,将边水能量的作用转化为边缘注水模式下水井的作用;借助数值模拟虚拟开发,应用多元回归确定了采收率标定经验关系式中各影响因素的系数;并从油层物理渗流机理角度对公式进行了修正。与以往的采收率标定经验关系式的预测结果对比可以看出:边水能量较弱时,二者预测的采收率误差较小,为0～13%;边水能量较强时,二者预测的采收率误差较大,为3%～88%。新建立的采收率标定经验关系式综合考虑了边水、驱油效率、储量动用和储层物性等因素,更符合复杂小断块边水油藏的实际,预测结果更合理。     

顶气边水窄油环油藏高效开发技术与实践

对于顶气边水窄油环油藏开发,成熟的开发经验较少,高效开发难度很大。针对渤海海域JZ油田顶气边水窄油环油藏开发初期井网优选、开发中后期剩余油挖潜和气窜水锥后管理难度大的问题,以大气顶弱边水和小气顶强边水油藏为代表,开展了顶气边水油藏井网优选、油气水三相运移规律、剩余油挖潜策略、气窜水淹特征及稳油控水(控气)技术等方面研究。根据研究结果提出了水平井井网新模式,对于大气顶弱边水油藏,水平段垂向位置设计位于油柱高度的1/3处,对于小气顶强边水油藏,水平段垂向位置设计位于油柱高度的2/3处;大尺度三维物理模型及数值模拟表明,采油速度越大,油气界面及油水界面往生产井移动速度越大;结合水平井井间剩余油为“土豆状”分布的认识,提出了井间加密方案;结合工区内试采生产资料,利用油藏工程方法和数值模拟方法分别建立了见气诊断图版和见水诊断图版,有效指导了油田稳油控气(控水)措施实施。根据以上研究,JZ油田采用该系列技术开发10年,含水率控制在25.0%以内,气油比维持在700 m3/m3以下,预计生产25年可提高采收率2.3个百分点。该研究对同类顶气边水窄油环油藏的开发具有一定的指导意义。     

气顶油藏开发特点及开采方式概述

气顶油藏油、气、水交错分布,驱动类型多,油气水运动非常复杂,利用气顶和边水能量使油气、油水界面均匀推进,在层间和平面不让过早地发生水窜和气窜,是开发控制和调整的核心问题,也是提高这类油藏采收率的关键。文章在国内外气顶油藏开发经验的基础上,探讨了气顶油藏的开发特点和开采方式,分析了各种开采方式在开发过程中的差异,为同类油气藏的合理开发提供经验和借鉴。     

高孔渗强边水小规模砂岩油藏氮气人工气顶驱油矿场试验——以春光油田春22井区为例

春光油田高孔渗、强边水、小规模砂岩油藏采用天然边水驱动开发方式,进入高含水开发后期,在现有井网条件下,顶部剩余油、侧翼剩余油无法有效动用。为此,利用数值模拟技术,开展了氮气人工气顶驱油的油藏适应条件、注采方案设计优化等研究。该技术在春22井区进行了矿场试验,取得了较好的开发效果。对国内外类似高孔渗强边水小规模砂岩油藏高含水开发后期进一步提高采收率具有借鉴意义。     

断块油藏气顶-边水双向驱油藏筛选标准

为提高断块油藏采收率,提出气顶-边水双向驱的开发方式,即利用注入N₂挖潜阁楼油,利用边缘注水挖潜低部位剩余油的双向驱替方式,以此提高波及体积和采油速度。新方法提高采收率的主控因素有待明确,相应的油藏筛选标准尚未建立。运用数值模拟方法,建立了断块油藏双向驱的理论模型,研究了不同因素对双向驱开发效果的敏感性及相应的油藏筛选标准。研究表明：对于含油条带较窄（低于100m）,气顶宽度低于50m的油藏不推荐进行双向驱;低渗透油藏采用双向驱时应降低注气速度,保持注采平衡;在油层厚度不大于10m,地层原油黏度小于75mPa·s,没有较厚的夹层的条件下,双向驱开发能取得较好的效果。采用该筛选标准选取实际区块,预测双向驱比水驱提高采收率14.21个百分点。研究成果对断块油藏高含水期剩余油有效动用和高效波及有重要意义。     

中国石化不同类型断块油藏水驱采收率分析

以中国石化所属油田的中高渗稀油砂岩断块油藏452个开发单元为对象．从油藏开发角度，将断块油藏类型划分为天然能量开发的边底水断块油藏、注水开发的简单断块油藏、复杂断块油藏和极复杂断块油藏．分析不同类型断块油藏井网形式和水驱采收率的关系．回归出不同类型断块油藏采收率计算公式，分析了提高采收率的潜力，为断块油藏挖潜提供决策依据。图3参4     

欢北杜家台低渗透油藏高效开发实践

欢北杜家台低渗油藏开发过程中,暴露出许多矛盾:天然能量小,弹性驱及溶解气驱采收率低;油层平面及纵向上动用程度低;近井地带油层渗流阻力大,油井产能低;油层物性差,供液能力差等.通过采取井网加密调整、注采井网完善、高压注水、油层改造、加密及深穿透射孔、小尾管深抽、"水中"找油等一系列开发技术,取得了很好的开发效果,采收率由18.0%提高到22.8%,部分断块年平均采油速度达1%以上,最高采油速度达2.4%.欢北杜家台低渗油藏提高采收率及开发效果的开发技术和成功经验,对同类油藏开发具有一定的借鉴意义.     

复杂断块油藏人工边水驱影响因素敏感性

人工边水驱技术能够有效提高复杂断块油藏采收率,但其影响因素较多;目前各影响因素对驱替效果的影响规律尚不明确,制约了该技术的区块优选及方案实施。为了研究油藏特征对人工边水驱效果的影响规律,为区块优选提供依据,以矿场实践取得显著效果的复杂断块油藏为例,应用数值模拟技术,研究油藏单因素对人工边水驱提高采收率幅度的影响规律,最终得到构造、储层、流体3大类共8个主要影响因素;并利用油层物理、油藏渗流等理论对其内在机理进行解释,建立人工边水驱区块优选标准,明确了油藏单因素的具体量化标准及关系图版。从矿场试验来看,人工边水驱能够有效提高复杂断块油藏的开发效果,但仍处于探索阶段。     

气顶边水油藏气/水驱产油量贡献评价方法

通过对锦州油田S31油藏的油气、油水两相渗流规律研究,结合物质平衡方程,推导建立了气/水驱产油量贡献评价方法,量化了该类油藏气驱和水驱在累计产油量中的贡献,为气顶边水油藏可采储量和开发效果评估奠定了基础。研究结果表明：①水平井井网将气顶边水油藏分为受气驱作用和受水驱作用2个部分,可分别对其进行可采储量及开发效果评价;②气/水驱产油量贡献评价方法反映了该类油藏气/水驱贡献产油量与生产气油比、含水率存在内在联系,利用生产动态数据可计算出气驱和水驱在累计产油量中的贡献;③利用气驱、水驱贡献累计产油量和生产动态数据,结合气驱、水驱特征曲线,以及气驱、水驱开发效果评价图版,可以评价气顶边水油藏可采储量和开发效果,为油田后续挖潜指明方向。     

边水油藏交联聚合物调驱物理模拟实验研究

根据胜利油田高浅北区边水存在的特点,利用现有实验装置,研究设计了边水油藏交联聚合物物模实验流程,同时设计了实验方案。物理模拟实验结果表明,注入的交联聚合物体系具有成胶良好、强度大。稳定性好、耐冲刷能力强的特点,对边水油藏提高采收率幅度较高,边水油藏进行交联聚合物调剖是可行的。该实验为具有边水的高浅北区进行交联聚合物调驱开发、提高采收率提供了可靠的实验依据。     

边水油藏气体辅助重力驱适应区块筛选方法及应用

冀东油田边水油藏历经多年天然水驱开发后,目前处于高含水阶段,亟需改变开发方式,而气体辅助重力驱能够利用重力形成次生气顶,自上而下驱替原油,从而实现控水增油稳产。应用数值模拟方法,建立“一注三采”的边水油藏数值模拟模型,分析了水平渗透率、地层倾角、水体倍数和原油黏度对气体辅助重力驱开发效果的影响规律,结合重力准数量化分析了各影响参数与气驱采收率的关系,建立了边水油藏高含水后期气体辅助重力驱适应区块筛选标准及参数界限,并应用于冀东油田12个开发单元。结果表明：储层渗透率高、地层倾角大、原油黏度小的储层更适合天然水驱后气体辅助重力驱;建立水驱后气体辅助重力驱筛选标准为油藏渗透率大于700 mD、原油黏度小于3 mPa·s、倾角大于10°、水体倍数大于400倍;水驱后气驱可提高采收率约15%;筛选结果为冀东油田C区块最适合水驱后气体辅助重力驱开发,其次为H区块和K区块。该方法对于油藏天然水驱后气体辅助重力驱适应区块筛选具有指导意义。     

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气顶油气田因气顶及油气界面的存在，同时因气顶和油环的大小、储层物性、几何形态不同和边底水活跃程度不同，致使气顶油气藏在开采过程中具有多种驱油机理，采收率变化较大，这关键是气顶油气藏在开发过程中存在油气界面的移动问题，而调整和控制油气界面是相当困难。文章以唐家河油田东三段油气藏为例，应用动态分析法和数值模拟法，讨论了不同类型气顶油藏中油气水的分布特征以及气顶气投产时机等对油气采收率的影响，提出了高效开发气顶油气藏的具体措施。在精细地质描述的基础上正确选择开发方式，加强动态监测，适时完善注采系统，保持油环和气顶开发相协调。当气顶气储量相对较大时，采取气顶、油区同时开发；而对于气顶体积相对较小并且边、底水能量充足时，采取先依靠天然能量开采油区，然后人工注水，最后开采气顶。     

气顶油藏水平井开发油藏数值模拟研究

气顶油藏作为一类较为复杂的油气藏类型,在开发中遇到的最主要的问题就是气顶气锥进,造成油环内油井气窜,严重影响油井产能。以数值模拟技术为手段,通过建立研究区精细地质模型研究了水平井开发气顶油藏过程中的设计方向、水平段的纵向位置和初期合理采油速度,得出了在适应海上油田实际操作前提下,要提高油环油采收率应将水平井水平段部署在油水界面之上1/3(12m)处,采油速度控制在5.6%以下较为合理的认识。油田实际应用效果表明,通过水平井技术能够显著提高单井初期产能,有效抑制气顶气窜。     

枣园油田枣35断块火山岩稠油油藏开发方式初探

枣园油田枣35断块油藏是储集空间和构造类型复杂的火山岩稠油油藏，油田开发难度较大。由于油藏无边、底水，靠天然能量开采，加之地层能量不足，产量迅速下降，开发方式急需转换。开展了以补充地层能量和降粘为目的的水驱、热水采油、微生物驱等多种驱替方式的模拟及室内和现场试验，最终确定了适合该油藏的开发方式。     

气顶底水油藏注水开发影响因素——以韦8断块为例

采用油藏生产动态分析和数值模拟相结合的方法,考虑到气顶底水锥进和水力压裂的实际情况,对韦8断块油藏注水开发的影响因素进行了研究。首先,在油藏描述模型的基础上建立全油藏的数值模型,应用该模型对油藏的开发生产历史进行拟合,分析油藏开发生产特点。并利用典型井组研究开发层系组合、水平井-直井组合井网和注水条件对开发效果的影响,通过对渗透率、原油黏度、有效厚度、井排比、穿透比、注水温度、注水速度、注采井距进行动态优化调整,得出了韦8断块开发矛盾最小化、效益最大化的合理化建议。     

扎那若尔气顶油藏流体相态研究

气顶油藏是表述上方有天然共存的气相烃类蕴藏的油藏，它与下方的油藏和水体处于一个统一的水动力学体系中。在漫长的地质演化与赋存进程中，它们相互之间已处于水动力学平衡、热力学平衡及多组分相态平衡状态。随着我国油气田勘探开发的发展，越来越多的气顶油藏或带油环的凝析气藏相继发现，判断气顶油藏的流体类型对开发方式的选择有直接的指导意义。国内外有一些气顶油藏相态方面的报道，但系统的论述气顶油藏的类型及判断方法还较少。位于哈萨克斯坦境内的扎那若尔气顶油藏是一个比较典型特殊的未饱和油藏，在国内外目前研究这种类型的油藏还比较少，在1999年对扎那若尔油藏研究的基础上，通过目前的资料，利用相态恢复理论，对该油藏的相态进行再认识，从而为该油藏的开发方式提供可靠的依据，并且对类似气顶油藏的开发有借鉴作用。     

复杂小断块油藏水驱辅助注气吞吐提高采收率研究

复杂小断块油藏单纯利用注水或注气措施难以兼顾整个剩余油区域,挖潜效果有限。为提高复杂小断块油藏高含水期剩余油采收率,运用数值模拟方法探索了水驱辅助注气吞吐的开发方式,同时利用经济和效率双重指标分析了其油藏适应性。依据不同措施方案下典型模型的开发效果,确定了该方法的最优开发模式为:补充能量—闷井增能—闷井阶段—开发阶段,进一步确定了其技术界限:气水注入速度比为6.5~8.5、阶段二与阶段一增压比为0.1~0.3、注采比为0.4~0.6。将研究成果应用于胜利油田a-7区块,模拟预测表明该方法相比基础水驱开发采收率提高12.96个百分点。研究成果对复杂小断块油藏高含水期调整开发措施、提高采收率具有重要的指导意义。     

复杂油藏开发中的能量保持研究

对于边底水驱油藏、应力敏感油藏与高油气比油藏等复杂油藏,如果地层能量保持不适当,将会改变储层的渗流特征,显著降低油藏的采收率和开发效益。在深入研究复杂油藏生产特征的基础上,根据渗流理论阐述了边底水驱油藏水侵对储层的伤害、高油气比油藏脱气对渗流的影响、应力敏感油藏在较大应力下对渗流的影响,同时分析了其影响程度与地层能量保持的相互关系。在此基础上,提出了复杂油藏能量优化控制措施:对于边底水驱油藏,可以通过控制采油速度与产量、采用合理的井型及控制地层能量,改善油藏渗流特征,促进油藏的高效开发;对于应力敏感油藏和高油气比油藏,可以通过采用合理的井型、适时注水、采用合理的开采速度、改善油藏的渗流特征,提高采收率。