致密油藏多级压裂水平井同井缝间注采可行性

以大庆油田L致密油藏为例,评价了L致密油藏的压裂改造效果;通过现代产量递减分析和试井分析,总结了生产动态规律;论证了水平井准天然能量、注水吞吐、注CO_2吞吐开发效果。针对致密油藏水平井产量递减快的问题,提出多级压裂水平井同井缝间注采方法,即通过注采分隔装置和注采阀进行同井缝间注采,将井间驱替问题转化为缝间驱替问题。采用数值模拟方法,分别计算了准天然能量衰竭开发、注水吞吐、CO_2吞吐、同井缝间注采4种方式的开发指标。分析结果表明,注水吞吐只能短期内提高累积采油量,不能显著提高采收率;同井缝间注采的产量比CO_2吞吐的产量高、稳产期更长、递减率更小、开发效果更好。进一步提出了致密油藏有效开发方式,即先以准天然能量衰竭式开采,控制地层压力均衡下降,在井底压力降到饱和压力附近时,转入同井缝间异步注采。现场实施时,采用水平井缝间强凝胶封堵完井工艺,即在注采缝之间的水平段射孔、注入强凝胶、封堵套管外侧与岩石连通空间。安装注采分隔装置和配注阀,采用温和注水方式,发挥裂缝的渗吸作用,能控制注入水的快速推进,提高致密油藏产量和采收率。     

水平井注水采油技术研究综述

介绍了国内外水平井注水采油技术的室内研究和矿场试验。通过数值模拟,分析了水平井注水系 统与垂直井注水系统以及水平井的注采结构,得出了以下结论:①二维和三维数值模拟分析表明,与直 井注采系统相比,水平井注采系统的体积驱油系敬相对较高,驱油效率随流度比增加而降低的幅度也较 小,该技术优势在稠油层更加明显;②根据注入水突破后的含水饱和度和波及效率,水平井注-直井采三 种注采结构都没能发挥水平井技术优势,开发效果较差;③在四种不同的水平井注采结构中,反向直线 驱、水平井井位交错反向交错直线驱的波及效率均大于直线驱水平井和井位交错直线驱;④L型水平井注 采井网中,水平段等长的方形井网注水一年后,受势能分布的影响,水驱前缘没有完全覆盖注水井的水 平段,注入水在水平生产井的“井踝”突破;短水平拌段注水井-长水平井段生产井结构的理论依据来自 直井注-水平并采的“趾踝”注水技术,较短的水平井段可以使大量水进入油层,含水上升慢,可开采水 平井段过长使水无法驱替位于生产井上部的原油,该技术还具有注入简单的特点。     

水平井注水技术新发展

针对油田注水开发技术，作者提出两种水平井注采模式：“水平段（TOE-TO-HEEL）注水开发新技术“（TTHW）、水平井注-水平井采（两种驱油结构），并通过室内研究和现场试验证明了这两种注采模式的优势。     

薄层稠油水平井蒸汽驱优化设计

辽河油田w块为深层薄层状特超稠油油藏．2005年采用水平井蒸汽吞吐整体开发,目前处于蒸汽吞吐开发中后期,水平井吞吐效果变差,周期产油量低,油汽比低,急需转换开发方式,前期研究表明该块转水平井蒸汽驱可行．文中根据W块油藏埋藏深、油层薄、原油黏度高的特点。建立了三维数值模型,对汽驱开发井网、注汽层段、注采参数等水平井蒸汽驱关键参数进行了优化设计。结果表明,采用75m井距水平井注采井网、注汽水平井水平段长度为采油水平井的2／3、油层下部1／3处高干度注汽的汽驱方案能够获得较高的油藏采收率。     

中国致密油藏水平井注水吞吐技术进展与发展趋势

中国致密油藏多采用水平井体积压裂衰竭式开发,水平井产量递减快,一次采收率不足10%。因此,有效补充地层能量是致密油藏体积压裂水平井稳产的关键。注水吞吐是致密油藏水平井的一种有效注水补充能量方法,近年来针对该方法进行了大量的研究和实践。在介绍注水吞吐工艺的基础上,从渗吸采油微观机理以及压力对渗吸排油影响两个方面对注水吞吐机理的研究进展进行了概述,并系统总结了储层性质和工艺参数对注水吞吐采油效果的影响。为了提高注水吞吐的开发效果,目前主要形成了化学处理剂辅助注水吞吐技术、大排量注水强化注水吞吐技术和水平井同井缝间异步注采技术3种改善注水吞吐开发效果的技术。进一步通过总结注水吞吐油藏数值模拟和工艺参数优化的研究成果,分析矿场实践经验,提出了中国致密油藏注水吞吐技术未来发展趋势。     

特低渗透油藏水平井井网极限注采井距的确定

为了确定特低渗透油藏水平井注采井网的极限注采井距,考虑低速非线性渗流段,运用二参数运动方程建立非线性渗流模型,将其引入到Comsol仿真软件建立的物理模型中。采用试算法,不断调整注采井距,直至水驱前缘在到达采油井时的压力梯度等于启动压力梯度,最终得到极限注采井距。以新疆油田某特低渗透油藏为例进行分析,结果表明:随着水平井长度的增加和裂缝间距的减小,极限注采井距增加,但增加不是无限的,存在一定的临界值;水平井注水-水平井采油、水平井注水-压裂水平井采油、压裂水平井注水-压裂水平井采油这3种井网形式的极限注采井距依次增大;在油田开发初期,可以优先采用压裂水平井注水-压裂水平井采油的井网形式。     

安83区长7致密油水平井不同吞吐方式效果分析

胡尖山油田安83区长7致密油水平井自然能量开发递减大、常规注水易见水。近年通过开展注水吞吐采油试验,为探索合理能量补充方式提供一定的思路。本文简要介绍了该区开发现状及吞吐采油的适应性,结合注水吞吐采油原理和步骤,对近年该区水平井开展的笼统注水、井下分注、分段快速吞吐试验效果进行对比分析,根据试验效果提出下步吞吐建议。     

低渗透油藏多井间隔注采工作制度设计方法

针对注入水沿水平井压裂缝窜进,见水后产量下降、开发效果变差等问题,提出了低渗透油藏直井多井间隔注水、多级压裂水平井分段间隔采油开发方式,提出了间隔注水、分段间隔采油工作制度设计方法,以实际区块为例,设计了注采参数,并预测了10年生产指标,提出了具体实施方法。     

新疆油田水平井分段完井注汽技术

为改善新疆油田稠油热采水平井的注汽开发效果,进行了水平井分段完井分段注汽技术研究与现场试验。利用管外、管内热敏封隔器及配套工具设计了分段完井、注汽采油管柱,结合超稠油流变性试验与数值模拟技术完成了地层屏蔽有效性论证,优化了盲管段长度;实现了强制注汽,并有效防止2个注汽井段之间的汽窜,保证分段注汽效果。2011年,新疆油田9口稠油水平井采用高温热敏封隔器进行水平井分段完井、分段注汽试验,施工成功率100%,与常规双管笼统注汽的邻近水平井相比,分段完井的水平井首轮吞吐平均油汽比高0.44,吸汽剖面得到改善,分段注汽效果明显。这表明稠油热采水平井分段完井及注汽采油技术是可行且实用的先进技术,为新疆油田超稠油高效开采提供了新的技术手段。      

潜山油藏水平井立体注采开发优化设计

水平井立体注采开发潜山类油藏是一种新型开采方式,其宏观渗流规律有待明确。采用数值模拟方法,对水平井注水位置、水平井注采方式和水平井段长度进行了优化研究。结果表明,底部注水开发效果优于顶部注水和对应位置注水,水平井交错注采开发效果优于叠置注采,考虑边界效应时,水平井段不宜过长。优化结果可指导油藏实际生产,同时为高效开发潜山类油藏提供了新的技术手段。     

特高含水期同步周期注采现场试验效果

在大量的周期注水、周期采油理论研究及现场试验的基础上,提出了同步周期注采技术.对特高含水期同步周期注采机理开展了理论研究,推导出可表征周期注采附加压力差的油水运动方程,为开展周期注采现场试验提供了理论依据.通过数值模拟分析,优化同步周期注采方式及各项参数.根据理论研究及数值模拟研究结果,开展了同步周期注采现场试验,将周期注水与周期采油以优选的方式进行组合.通过2年的现场试验,取得了节约注水、减缓含水上升速度、减缓递减的较好效果,形成了一套与开发区块开采特点相适应的同步周期注采选井方法、方案及参数优化的方法和技术界限.通过开展周期注采现场试验,探索了同步周期注采技术在改善区块开发效果、提高采收率方面的作用.     

复杂断块油藏改善注水开发效果技术研究

针对复杂断块油藏断层多、断块小、构造复杂、油藏类型多,开发过程中面临构造落实难度大、注采井网完善程度低、层间矛盾突出、注水储量损失严重等问题,通过精细地质研究,根据不同类型油藏存在的问题及潜力,创新思路调整注采,不断优化注采井网.采取了直井水平井组合注采、一对一点状注水、二次压裂、增压注水、深部调驱以及细分注等强化注水措施,改善了复杂断块油藏的注水开发效果,有效提高了油田水驱储量控制程度和动用程度,对于同类油藏开发具有一定的借鉴.     

薄互层油藏水平井注采试验数值模拟研究

与水平井采油一样,水平井注水作为一种高效的油气开采技术,越来越多的应用于各类复杂油藏开发中。以特低丰度薄层油藏实际区块为实例,通过理论分析、数值模拟及矿场试验等方法,研究薄互层油藏水平井注采开发规律。研究结果表明:水平井注水可形成很好的线性均匀驱替,延缓注入水突破时间,提高水驱波及效率,达到增加注入量、降低注入压力、改善油田开发效果的目的。以肇州油田M井区为例,提出水平井见水后应以注水井为重点调整对象,合理调整注入量或封堵高渗吸水层位,可实现水平井单井含水率下降的目的。     

胡尖山油田安83长7致密油地层能量补充方式研究

胡尖山油田安83长7致密油藏由于储层致密,启动压力梯度高,常规注水开发压力传递较慢,有效驱替系统难建立,加之存在裂缝等优势渗流通道,整体表现出注水不见效、见效即见水的水驱矛盾,开发效果差。近年来因地制宜,对定向井区重点开展周期注水、空气泡沫驱油、体积压裂不返排闷井扩压等工作,对水平井重点开展吞吐采油、周期注水、异步注采等工作,不断探索地层能量补充方式,均取得一定效果及认识,但总体来说基于毛管吸吮作用和压差机理的按一定注入周期补充能量的渗析采油法对该区致密油开发具有深远意义,在充分结合改造强度、缝网形态等参数情况下实施效果较好,后期可持续扩大实施,并探索改善驱油介质等新方法。     

厚层稠油油藏蒸汽吞吐后期立体注采井网设计及优化

蒸汽吞吐后期的厚层稠油油藏在平面上和纵向上油层动用不完善,油藏采用蒸汽吞吐开发潜力小,单井可采储量低,很难取得经济效益.为了合理开发厚层稠油油藏蒸汽吞吐后期的未动用储量,运用热采数值模拟方法,论证了厚层稠油油藏蒸汽吞吐后期直井—水平井立体注采井网的合理有效性,分别针对双水平井与直井平面上的井距、双水平井纵向上的井距和水平段长度进行了优化研究.结果表明,上部水平井(注汽)和直井在生产中起决定作用,直井扩大了蒸汽平面的波及效率;下部水平井通过排液发挥调节作用,扩大了垂向波及效率,提高了油藏动用程度.对于厚层稠油油藏,水平井与直井井排的距离为50 m,双水平井纵向井距为25 m,水平段长度为350～400m时,开发效果最佳.     

水平井注采井网和注采参数优化研究

水平井注采井网开发低渗透、薄层油藏可以增大注水量、降低注水压力、有效保持地层压力、提高油藏的采出程度。结合M油田油藏地质特征,应用数值模拟和经济评价方法对该油田的水平井注采井网类型、方向、排距以及转注时机与注采比等开发指标进行优化,达到经济、高效地开发目的。结果表明,水平井注采结构采用完全正对排状井网可获得较好的开发效果,优化后的井距为100 m,水平井与最大主渗方向呈45°夹角,注采井排距为300 m,地层压力水平在85%以上时注水保压,推荐注采比为1.0。研究方法和研究结果可为同类型油藏水平井注采井网部署提供参考依据,具有很好的借鉴意义。     

水平井注采井网优化

为查明水平井注采井网的开发效果及其与传统直井注采井网的区别，采用数值模拟方法研究水平井注采井网部署方案。结果表明：与直井注水相比，水平井注采井网可形成线性驱动，推迟注入水突破时间、提高波及效率、改善油藏开发效果；水平井水平段压力损失影响水平井注水开发效果，平行对应反向井网考虑了压力损失的影响，可有效地克服压力损失造成的注入水局部突进现象，平行交错反向指指井网既考虑了水平段压力损失的影响，又可扩大井网控制面积，为最优的水平井注采井网；对于均质薄层油藏，水平井在油藏中位置的变化对开发效果的影响不明显。水平井注水技术在哈得4薄砂层油藏的开发中起到了降低注入压力、增加注入量、有效保持地层压力的作用，所设计的水平井注采井网应用效果良好。图13表4参31     

柳赞油田柳中区块Es3^2＋3油藏注水开发分析。

柳中区块是柳赞油田的主力区块之一,以开发Es32+3油藏为主.早期主要利用地层天然能量开发,适时进行注水.随着滚动开发深入,逐渐暴露出平面、层间矛盾突出,注入水单层突进,原油产量递减加速,含水率上升快等问题.自2002年起,柳中区块深化地质认识,转变注水工作思路,全面研究注水效率,以完善井网和注采系统为重点,以建立注采平衡为目标,加强注水管理,采取水井分注、调剖、聚合物驱油以及油井提液、卡堵水等一系列措施,逐步恢复地层能量,控制含水率,取得了较好的开发效果,成为冀东油田注水示范区.     

铁边城地区致密油特点及开发方式浅析

鄂尔多斯盆地姬塬油田铁边城地区三叠系延长组长7致密油发育广泛,纵向上砂体厚度大,隔夹层发育;平面上单砂体延伸小,连通性差。储层岩性以岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩为主,渗透率低,孔喉半径小,以纳米级喉道为主。油藏采用"直井采油+注水井注水"方式开发,单井产量低,稳产期短,通过采用"水平井+体积压裂+吞吐注采"开发方式有效缓解了致密油单井产量低、易水淹等问题,为致密油有效开发提供了借鉴。     

鱼骨状分支水平井注采配置优化

针对鱼骨状分支水平井注采配置关系,对鱼骨状分支水平井复杂的注采特征进行了研究,并根据微单元划分的思想,结合注采微单元水驱效果差异,确定五点井网是最适宜的鱼骨状分支水平井基础井网.在此基础上按照发挥有利微单元、调整不利微单元、实现均衡驱替的原则,从调整鱼骨状分支水平井井形参数和注采关系2方面,系统研究了改善注水开发效果的...