多层复杂断块油藏开发策略研究

开采低渗复杂断块油藏时,为了获得最大的开发效益,需要设计最优的开发策略与方案。对于多层复杂断块油藏,划分和组合开发层系总的原则是一套开发层系内小层数不能太多,层间差异不能太大,并且开发层系具有一定的物质基础,达到一定的生产能力。在细分调整时,一套开发层内主力小层数一般不超过3个,小层总数约为5～8层。注采井距过大,砂体储量控制程度低,注采连通率低;注采井距过小,水淹早。因此,需要对井距进行优化设计。针对多层复杂断块油藏的地质特点,井网形式以三角形井网为好,采用分套逐段上返开发方式效果较好。     

薄层与厚层油藏水平井产能计算方法

普遍观点认为,水平井生产时会形成一个长椭球体的泄油区域,但对于上、下封闭的薄层油藏而言,实际的泄油区域只是椭球体的一部分。根据薄层油藏流体渗流规律,将三维渗流问题划分为远井地带的水平平面椭圆流和近井地带的垂直平面径向流,基于水电相似原则,引入椭圆坐标系下的拉梅系数,求解得到薄层油藏水平井产能公式。而在厚层油藏中,水平井生产时会形成一个完整的椭球体泄油空间,将其泄油区域划分为1个拟圆柱体和2个半球体,基于等值渗流阻力法,引入平均短半轴思想和平均质量守恒原理,求得厚层油藏水平井产能公式。通过对新建产能公式与5个经典产能公式的对比分析,发现新建公式对不同厚度油藏水平井产能计算结果的平均偏差小于2%,说明计算结果准确可靠。     

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.     

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏不同开发阶段井网构建

依托塔河油田地球物理识别成果及地质认识,结合现场针对性的开发对策,开展了碳酸盐岩缝洞型油藏不同开发阶段储量分布特征及相应的井网构建研究。结果表明,在油井依靠天然能量开发阶段,重点是依据区带地球物理识别成果,总结不同岩溶背景缝洞发育的地质规律,规划好基础井网,最大限度地提高控制储量;注水开发阶段,需要尽可能地提高水驱波及范围,强化断裂裂缝精细识别,结合现场认识的动态连通关系,部署调整完善井网,构建注采关系,提高储量的水驱动用程度;提高采收率三采阶段,重点根据水驱后剩余油类型、分布特征以及主控因素,有针对性地选择相应的技术手段,开展剩余油挖潜,提高采收率。     

缝洞型碳酸盐岩油藏数值模拟基础理论与应用

现有油藏数值模拟技术均为以多孔连续介质为理论基础,以达西方程、连续性方程为核心的数值模拟技术.缝洞型油藏流动特征复杂,不仅存在多孔连续介质渗流特征,还存在离散介质N-S流特征,现有的油藏数值模拟技术不适用.针对缝洞型碳酸盐岩油藏储层特征,划分了缝洞型油藏介质类型;依据表征单元体基础理论,建立了缝洞油藏连续介质与离散介质...     

缝洞型碳酸盐岩油藏开发动态分析方法研究

缝洞型碳酸盐岩油藏具有很强的非均质性、各向异性和多尺度特征,传统的砂岩油藏和裂缝型碳酸盐岩油藏的开发动态分析方法难以适用。为了解决塔里木油田缝洞型碳酸盐岩油藏开发动态分析过程中出现的难题,在论证传统开发动态分析方法适用性的基础上,结合缝洞型碳酸盐岩油藏特征、近年来中外的研究成果及笔者的研究经历,分析了各种生产动态分析方法的等效适用条件,重点阐述了三重介质试井和油藏数值模拟方法、数值试井、等效介质油藏数值模拟方法以及离散裂缝方法的理论基础及适用条件,提出一套适合该类油藏开发动态分析方法的研究思路,并应用于现场生产,指导生产实践。     

厚层砂岩油藏深度开发技术研究

欢喜岭油田锦16块经过30余年注水开发,已进入"高含水、高采出程度"阶段,水驱挖潜难度越来越大。针对锦16块河口坝储层特点,应用等时对比及相控原则,建立了厚层内韵律段对比模式,利用多种手段开展剩余油分布规律研究,总结韵律层剩余油分布特征。在此基础上,综合利用韵律层井网重组技术、水平井优化技术和优化射孔研究,实现该块深度有效开发,为此类油藏进一步提高水驱采收率提供指导和依据。     

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏井网优化

碳酸盐岩缝洞型油藏具有储集体规模差异大、空间离散性强,井间缝洞连通结构复杂、流体流动模式多样等特征。缝洞控制程度低,储量动用不均衡,生产效果差异大,常规砂岩油藏规则和不规则井网部署方式均不适用,需要建立一种匹配油藏特点的井网构建与优化方法。将物理模拟实验和理论分析相结合,采用“立体化”、“系统化”的井网构建思路,丰富空间结构井网的理论内涵,深化重力驱替理论在空间结构井网构建中的根本性认识。建立以缝洞结构、连通关系、储量动用、能量状况和注采结构为主线的井网设计方法和六步法井网构建流程。总之,流体密度差是重力置换的主导因素,缝洞连通结构的位势差是纵向驱替的重要驱动力,主次通道的驱替速度差是垂向平衡的关键,是缝洞型油藏空间结构井网提高采收率的增效机制。     

厚层稠油油藏火烧油层方式开采的布井优化分析

火烧油层是开发稠油油藏的一种有效方式,分析了厚层稠油油藏开采的难点以及蒸汽吞吐后存在的问题,利用现场数据采用CMG软件对火烧油层生产动态过程进行了模拟,建立了厚层稠油油藏火烧油层方式开采情况下的不同布井方案的油藏数值模型,然后依据模拟结果分析火烧油层后的剩余油饱和度、采收率以及空气油比的变化情况,综合考虑各种因素后得出了最优布井方案,结果表明直井排状井网采油效果最好。     

克拉玛依油田砾岩油藏水淹层研究

新疆砾岩油藏非均质性严重，存在多种水窜结构。通过对取芯资料、测井测试资料分析，应用现代油藏工程、动态分析技术对克拉玛依油田砾岩油藏水淹特征进行研究，着重分析了沉积环境对水淹层的影响、水淹层在平、剖面上分布特征以及水淹层在电性上的变化特征，最终形成对砾岩油藏剩余油分布认识和水淹层判别技术，实际应用于油藏加密调整中并取得很好的效果。     

缝洞型碳酸盐岩油藏出水规律可视化物模实验

为了深入研究缝洞型碳酸盐岩油藏储集体出水规律,设计裂缝、溶洞和缝洞3种典型储集体可视化物理模型,研究了不同裂缝(缝宽)极差、注水速度、含油饱和度与缝洞倾角条件下的出水规律,分析了驱后剩余油类型和分布特点。实验结果表明,对于裂缝储集体,裂缝极差为1、4、16时,极差越大末端出水越早,一定条件下采收率越高。对于多向连通型缝洞储集体,注入速度为0.01、0.1、0.5 mL/min时,采收率呈现出随注水速度增加而先增后减的变化趋势,且波及区域内的含油饱和度越高时,最终采收率也越高。对于致密充填溶洞储集体,重力分异作用对油水流动起重要影响,且当缝洞倾角由0°逐渐增至45°、90°时,采收率也逐渐增加。研究成果对于缝洞型油藏的开发、油井堵水及剩余油的挖潜具有重要的理论和实践指导意义。     

高含硫碳酸盐岩气藏衰竭实验研究

普光气田属于高含H2S和CO2海相碳酸盐岩气田,具有气藏埋藏深、地层压力高、有边底水存在等特点。边底水会对普光气田的衰竭开发产生怎样的影响,目前尚不清楚。同时,国内外对高含硫碳酸盐岩气藏物理模拟实验研究较少,国内还未见高含硫气藏衰竭实验的报道。为此,结合普光气田现场实际,进行了无水体和1倍水体(1倍水体指水体的体积等于长岩心的烃类孔隙体积)的衰竭实验研究。首先取得无裂缝的碳酸盐岩岩心,进行孔隙度和渗透率测试(平均渗透率1mD),然后进行造缝(渗透率5~14mD),并将岩心组合成长岩心,最后采用高含硫气体(H2S含量为14.89%)进行了无水体和1倍水体衰竭实验。实验结果表明:无水体衰竭实验中,没有水产出。1倍水体衰竭实验中,一旦有水产出,产水量便迅速增加。1倍水体衰竭的天然气采出程度低于无水体衰竭的采出程度。无水体衰竭时,天然气中硫化氢含量变化不大;而1倍水体衰竭时,天然气中硫化氢含量逐渐增加。该实验结果对高含硫碳酸盐岩气藏的合理开发提供了技术支撑。     

孔洞型碳酸盐岩地层超声波实验研究

为研究孔洞型碳酸盐岩储层的地震响应特征,利用基于地质模型的超声波实验观测方法,在孔洞系统中建立了单、多孔物理模型,通过大量的超声波透射实验,观测了不同孔洞模型的超声波响应特征,分析了探头频率、孔密度和孔排列方式对地震波属性参数的影响。结果表明：①探头频率与孔洞模型地震波的各项属性参数之间存在着一定的相关性;②孔密度对模型的地震波部分特征参数有明显影响,振幅和品质因子的衰减比速度对岩石孔密度变化更为敏感;③孔的排列方式对模型的地震波基本特征参数影响不明显,但在相同孔密度的条件下,轴向排列的孔状态明显小于其他径向孔状态的速度。该研究成果为地震资料解释及储层评价提供了依据。     

碳酸盐岩孔洞储层地震物理模型研究

根据塔里木H工区碳酸盐岩孔洞储层的地质地震综合解释成果,通过改进地震物理模型制作工艺,构建了一个与该区实际地层参数相近的三维碳酸盐岩孔洞储层精细物理模型。严格按照实际地震资料的采集参数和处理流程对物理模型进行了地震数据采集和处理,获得了与实际地震数据相匹配的物理模型地震数据体。最后,对孔洞储层的纵向分辨率、横向分辨率以及孔洞储层体积校正等问题进行了讨论:认为阻抗反演可有效提高孔洞储集体纵向识别能力;从物理模型研究的角度得到横向识别多洞的最小距离;利用物理模型数据建立了孔洞储集体校正量板,有助于实际孔洞储集体体积的估算。     

碳酸盐岩气层岩电参数实验

储层含油气饱和度是储量评价的基础。在以Archie公式为核心的储层含油气饱和度评价方法中,岩电参数是Archie公式应用的基础。通过开展岩电参数研究实验,对利用风干法和自吸增水法建立碳酸盐岩岩心含水饱和度进行了对比。研究结果表明,由于碳酸盐岩岩心孔隙结构、润湿性复杂,依靠自吸水方式,含水饱和度高于一定值后岩心将表现出不再自吸水的现象。自吸增水法所能够达到的最高含水饱和度一般都低于50%,相对于自吸增水建立的岩心低含水饱和度时的电阻率,被模拟地层水100%饱和时的岩心电阻率R_o 普遍偏高,100%饱和状态下的岩心电阻率大都偏离了低饱和度数据点拟合线的延长线。风干法和自吸增水法获得的指数n和系数b数值上具有明显区别,但变化趋势一致,且两种饱和度建立方法获得的指数n都与孔隙度具有较高的相关性,且都随孔隙度增大而降低。对基质孔隙度、渗透率都差的碳酸盐岩储层岩石的岩电研究中,含水饱和度建立十分困难。根据碳酸盐岩气藏成藏后气水运移规律及气藏内部气水平衡过程,风干法所获得的岩电实验关系更符合碳酸盐岩气藏含气饱和度评价的需要。     

缝洞型碳酸盐岩油藏数值模拟技术与应用

缝洞型碳酸盐岩油藏储集空间类型多样,溶孔、裂缝、溶洞共存,尺度差异大,流动复杂,既有渗流、裂缝流,又有洞穴流,常用的数值模拟方法已不适用此类复杂介质中的流动问题,为了研究此类油藏的开发机理和剩余油分布规律,建立了缝洞型油藏洞穴流与裂缝流和渗流耦合的数学模型,并用有限体积法对数学模型进行了离散,用自适应方法对方程组进行了求解,形成了缝洞型油藏的数值模拟软件.对塔河油田一个井组剖面和一个缝洞单元进行了数值模拟历史拟合,揭示了此类油藏剩余油类型主要有洞顶剩余油、边角剩余油、阁楼油、底层剩余油、绕流油和充填溶洞剩余油,结果与生产实际相符,证明缝洞型碳酸盐岩油藏数值模拟模型是正确的,对缝洞型碳酸盐岩油藏剩余油挖潜和提高采收率有较大的应用价值.     

碳酸盐岩油气藏数值模拟研究综述

在世界范围内,碳酸盐岩油气藏储量约占整个探明储量的一半,在世界的油气生产中起着举足轻重的作用。文章介绍了不同碳酸盐岩数值模拟模型之间的主要区别及窜流函数和形状因子,介绍了碳酸盐岩油气藏数值模拟相关方法,即建立拟毛管力和拟相渗曲线、单个岩块模型模拟和流线数值模拟方法,还介绍了目前主流商业数值模拟软件中可用于碳酸盐岩油气藏模拟的功能。从而在碳酸盐岩油气藏模拟前,研究者可根据油气田实际地质、开发情况,选择合适的模型,采用适当的模拟方法进行模拟。     

哈得逊地区奥陶系碳酸盐岩储层地震相研究

哈得逊地区碳酸盐岩缝洞型储集类型非常复杂,而且储集体规模变化大,储层在地震剖面上呈现出多样性。为了弄清本区块储层的地震响应特征,以及各类储层对应的地震相分布的范围,通过对已钻井储层进行精细标定,总结出碳酸盐岩储层在地震剖面上所对应的三种地震相,即串珠相、片状相和杂乱相,应用敏感属性对三类地震相,储层进行了识别和区分,预测各类储层发育的规律及规模,对下一步井位部署和储量标定有很好的指导作用。     

天然气水合物储层物理模型

通过不同成矿模式下海底天然气水合物储层微结构的研究,分析了水合物储层各种微结构的特点,建立了接触胶结模式、颗粒包裹模式、骨架颗粒支撑模式、孔隙填充模式和掺杂模式等5种均质储层的微结构物理模型,定量分析了储层波速和泊松比随水合物饱和度的变化关系,得到了不同微结构下水合物储层力学性质的变化规律,并分析了各种微结构的力学机理。根据所建物理模型对不同成矿模式下水合物储层的微结构进行声波诊断和泊松比诊断,并通过模拟储层和真实储层的资料数据对以上诊断模式进行了验证。     

裂缝性碳酸盐岩储层体积酸压技术精细化研究

紧密围绕如何实现裂缝性碳酸盐岩储层高产、稳产的系列难题,以储层改造对象精细化研究为切入点,通过压汞实验、核磁共振实验以及电镜扫描实验,明确了储层的储集空间和渗流通道,通过岩石力学实验认识了储层可压裂性。以储层特征为基础,提出了针对脆性较强、裂缝发育段"先疏后堵、主缝沟通、支缝补充"的体积酸压改造模式,结合"大排量、大液量及高低黏酸液组合"的改造工艺,研究成果在大牛地气田X井进行了现场试验,压后试气产量达到5.2×104 m3/d,是周围直井的10倍以上,这为同类型储层体积酸压改造提供了很好的借鉴思路。