裂缝性低渗透砂岩油田周期注水数值模拟研究及矿场应用

以扶余油田为例,建立了砂岩油田的模拟裂缝模型,利用ＶＩＰ黑油模,研究了双重介质砂岩油藏的驱油机理,对比了裂模型的稳定注水和不稳定注水（周期注水）过程中压力场、渗流特征的变化及剩余油分布特点。分析了影响周期注水效果的因素,对周期注水的最佳注入时机等问题进行了探讨。为裂缝性砂岩油田通过油藏数值模拟方法研究一系列驱油机理进行了尝试,以指导矿场试验,取得了良好的效果。     

阿北安山岩裂缝性油藏的周期注水开发

阿北安山岩裂缝油藏注水开发以后,由于裂缝窜流而使油田综合含水上升快,产量下降严重。为了更好地控水稳油,提高开发效果,在注水井调剖措施无明显效果后,首次在高含水井井组中实施结合化学调剖的周期注水－在注水初期进行注水井调剖,控制水窜,以更好地恢复压力。在周期注水的注水周期和激动量的确定上,采用了渗流力学理论和矿场动态资料相结合的方法,使得周期注水的注水期和停注期更为合理、科学。实施后,很好地改善了油藏     

应用周期注水改善低渗透油藏开发效果

胜利油区渤南油田三区是一个储层非均质性严重的低渗透油藏，常规注水开发效果较差。通过对周期注水机理及适用条件的研究，针对该油藏的地质特征和开采现状，提出应用周期注水改善注水开发效果的方案。实施周期注水一年多来，取得了控水稳油的良好效果。说明对一个非均质性严重，尤其是裂缝发育的低渗透油藏，应用周期注水可以提高注水的波及系数，改善注水开发效果。     

黄沙坨油田周期注水试验效果分析

黄沙坨油田属于火山岩裂缝性油气藏,针对该油藏的地质特征和开采现状,可利用周期注水技术改善开发效果.现场试验表明,周期注水技术在该油田矿场试验中取得了积极的效果,为油田进行大规模周期注水展示了良好的前景.同时,周期注水在该油田的成功应用,也为火山岩裂缝性油气藏周期注水开发提供了一个可以借鉴的实例.     

基于不同裂缝发育程度下周期注水注采参数优化研究

针对裂缝性油藏非均质性强,裂缝发育程度对周期注水开发效果影响较大的问题,利用数值模拟软件,建立实验室条件下数值模型,反演三维物理模拟水驱油实验。在此基础上对比不同裂缝发育程度下周期注水增油效果,实现不同裂缝发育程度下周期注水注采参数定量优化（包括注水时机、注采比和间注时间）。研究表明：与常规注水相比,裂缝分布越不均匀,储层非均质性越强,周期注水增油降水效果越明显;注水时机对采收率的影响表现为单调性,注水间歇和注采比对采收率的影响表现为非单调性,合理的间注时间为65~105d,注水阶段合理的注采比为1.64~1.96。裂缝分布越不均匀,间注时间相应延长,注采比相应减小。研究成果指导了锦州A油田优化注水工作,老井区实现累计增油6.9×10⁴m³,含水率降低7.2%,新井区预计采收率可以提高1.3%。研究成果对裂缝性油藏开展周期注水矿场实践具有重要的指导意义。     

垂向非均匀砂岩油藏周期注水机理数值研究

为了给砂岩非均质油藏进一步开展周期注水矿场试验或工业性开采提供依据，利用三维三相黑油模拟器和准两层地质模型进行了垂向非均质砂岩油藏周期注水开采数值模拟研究。通过研究各各地质因素及开发因素对周期注水效果的影响程度，得出周期注水改善非均质砂岩油藏开发效果的主要作用机理为：周期注水产生了层间压差及弹性力的作用，活化了毛细管力和重力作用，使高、低渗透层之间产生了油水交渗效应。并得出当垂向渗透率Ｋｖ与水平渗     

牛东马18区块注水试验分析

注水开发对于砂岩类油藏是一项成熟的补充能量的开发技术,裂缝对火山岩油藏注水开发效果影响较大,牛东火山岩油藏储集层非均质性严重,针对火山岩油藏油井产量高低分布不均、递减快、地层压力下降速度快,衰竭式开采采收率低,为提高对火山岩油藏开发的认识,减缓地层压力的降低,提高牛东区块的采收率,通过对牛东注入水的水驱方向,驱替效率及裂缝对注水开发的影响等问题的研究,分析牛东区块注水能力,提出建议,为牛东后期注水开发提供参考。     

坪北低压特低渗裂缝性油藏有效开发方法研究

低压裂缝性油藏的开发面临着地层能量需恢复、人工注水易突进的双重矛盾,其开发难度大。针对坪北油田低压裂缝性油藏、且还具有特低渗透的特点,在该油田开发部分井实施早期注水(先期注水和同步注水)开发,取得了一定的效果和认识,可为同类油田注水开发提供参考。     

确定裂缝性油藏注水有效率的实用方法

对低渗透油藏中裂缝进行分类,并对其特点进行相应分析,认为微裂缝和大裂缝都对油藏流体的渗流产生影响,其中高压注水裂缝直接影响注水效果。基于高压注水裂缝影响注水效果的分析,提出了伪裂缝、有效注水、有效注采比和注水有效率概念,指出裂缝性油藏在进行注水效果评价、油藏工程设计以及数值模拟开发方案制定时都应考虑注水有效率。     

塔河油田缝洞型油藏周期注水开发技术政策研究

塔河油田奥陶系碳酸盐岩储集层非均质性极强,受构造和岩溶作用影响,溶洞和裂缝空间发育、分布规律复杂,致使其注水开发方式与常规砂岩油藏有很大区别,通常采用低注高采、缝注洞采的注水方式;但是随着注水开发的深入,部分缝洞单元注水效果开始变差。利用数值模拟方法研究了周期注水开发方式,并论证了注水时机、注水周期及周期注水量等注采参数。研究认为,注水时机在含水率达到80%时为宜,周期注水量为5.1×104 m3,每个周期注水时间为50 d,采用注水30 d、关井20 d的方式间歇式注入。     

垂向非均质砂岩油藏周期注水机理数值研究

为了给砂岩非均质油藏进一步开展周期注水矿场试验或工业性开采提供依据，利用三维三相黑油模拟器和准两层地质模型进行了垂向非均质砂岩油藏周期注水开采数值模拟研究。通过研究各种地质因素及开发因素对周期注水效果的影响程度，得出周期注水改善非均质砂岩油藏开发效果的主要作用机理为：周期注水产生了层间压差及弹性力的作用，活化了毛细管力和重力的作用，使高、低渗透层之间产生了油水灾渗效应。并得出当垂向渗透率Kv与水平渗透率Kb的比值增大时，周期注水效果先是变好，但到某一值后，其效果又开始变差的与前人不一致的结论。     

周期注水实验及增油机理研究

为了认识周期注水改善水驱效果的机理,利用长岩心模型进行了周期注水室内实验研究,模拟了不同开发阶段、不同地层参数及不同注水方式下周期注水的采油过程,深入研究了不同孔隙结构类型储层实施周期注水改善水驱效果的机理,明确提出了周期注水的有利时机和影响因素。研究结果表明,促进地层压力波动,发挥上覆地层压力作用及地层和流体的弹性排油作用,同时增强压力场变化过程中流体层间交换的作用强度,这些是周期注水提高原油采收率的重要条件。     

垂向非均质油层周期注水力学机理研究

由油水两相达西定律,推导出垂向非均质油层在周期注水作用下油水纵向窜流由重力窜流、毛管力窜流和附加窜流三部分组成的解析表达式.以J函数为基础,分析了毛管力纵向窜流特性及其对开发效果的影响,阐明了周期注水与稳定注水的本质差别,得出垂向非均质油层周期注水改善开发效果力学机理.     

高含水后期周期注水实践与认识

针对大庆杏南油田某区块高含水后期注水开发个别井区产液量高、含水高、动用状况不均衡、常规注水难以再扩大波及体积等问题,优选井组实施周期注水,根据周期注水原则确定周期注水井注水方式。实施周期注水后产量递减和含水上升速度减缓,注入水利用率提高,数值模拟结果表明,预计可提高采最终收率0.68个百分点,实现了高含水后期注水高效开发。     

屏障注水机理研究

本文研究屏障注水机理是以扎纳若尔油田B北油藏为例,扎纳若尔油田是哈萨克斯坦阿克纠宾油气股份有限公司拥有许可证的2个油田[之一,中国石油天然气集团公司拥有60．3％,的股份,为了研究气顶油藏屏障注水机理和效果,选用扎纳若尔油田KT－I层B北油藏作为典型实例进行评价,B北油藏在整个内含气边界部署了注水井,屏障注水时间较长,具有相当的代表性。     

任丘油田开发后期不稳定注水开采效果评价

任丘油田是我国最大的碳酸盐岩油田。在其主要开发期取得了良好的开发效果。为进一步提高原油采收率，进入开发后期以来，开展了降压、周期注水开采的矿场试验，至目前已有６年。文中应用数值模拟技术，将降压、周期注水与其它各类调整措施分解开来，进行单因素分析研究，旨在对降压、周期注水改善油藏开发后期开采效果的作用做出客观的评价。研究认为，尽管到目前为止降压、周期注水开采所增加的油量占总措施增产量的比例不大，尤其新井在稳产中还起着很重要的作用，但从开采机理上讲，其提高采收率的作用是新井和其它油井措施不可替代的。因此，在碳酸盐岩油藏开发后期对适合条件的油藏实施不稳定注水开采是必要的和可行的。     

正理庄油田南区东营组不稳定注水参数的优化设计

不稳定注水提高油藏采收率机理主要包括不稳定压差作用、毛管压力作用、改变液流方向。在数值模拟研究的基础上，利用正交设计方法对正理庄油田南区东营组不稳定注水参数(注水周期、周期不对称系数，注水强度)进行了优选设计，优选结果：注水周期30d；中排周期不对称系数，第1周期为2：1，第2周期为1：2；左右两排第1周期为1：2，第2周期为2：l，以后依次类推；注水强度为5O％。正交设计方法的优点在于能够用尽可能少的方案次数寻求各参数间的最佳协同。综合研究认为该区块进行不稳定注水可获得较好的开采效果。     

大规模压裂注水开发一体化技术在特低渗透油藏的应用

X油田特低渗透油藏储层平均埋藏深度2 300 m,平均渗透率仅为2.1 mD,在开发过程中多数断块单井日注水低于15 m3,采油速度低于0.3%,严重制约该类油藏的规模上产。为实现该类储层的有效注水开发,引入了大规模压裂技术,在对大规模压裂提高单井产量及缩小注采井距主要机理研究的基础上,进行了压后水驱动态模拟,确定了大规模压裂井具有初期产量高、注水受效快、见效后含水上升快的水驱开发特征。针对压后水驱开发特征,提出了“邻井错层、隔井同层”的压裂方式及压后提压与周期注水相结合的注水能量补充方法。研究表明:大规模压裂技术可使单井产量提高至常规压裂的2.0倍,通过压裂设计及注水补充能量方式的优化可使水驱采收率提高至26%,实现了特低渗透油藏的有效注水开发。     

塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏多井缝洞单元注水开发模式

针对塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏试注阶段出现见效井组少、有效期短和含水率上升快等问题,在系统分析前期现场注水试验并结合室内研究成果的基础上,提出了碳酸盐岩缝洞型油藏多井缝洞单元注水开发模式,即保压、多阶段、立体注水开发.保压开发是指保持地层压力开发,减缓由于能量衰减而造成的递减或抑制底水锥进;多阶段开发是指在不同注水开发阶段,采用不同的注水方式、注采参数及配套技术进行开发,注水受效前适当大排量试注验证连通性并建立注采关系,受效后至效果变差前期采用温和注水,后期则适当提高排量周期注水,并考虑换向注水及注水调剖;立体注水开发是指根据缝洞发育规律、剩余油分布以及连通状况,建立立体开发的注采井网,实行双向或多向注水、分段注水、低注高采、缝注洞采等注水开发方式及配套技术进行开发.     

周期注水提高水驱效率技术研究

周期注水技术主要是通过油水交渗效应、毛管压力作用，增加注水波及体积，从而提高水驱采收率的技术。文中阐述了该技术的作用机理，并对影响周期注水开发效果的因素进行了分析，结果表明：增加油水交渗量、稳压时间以及水的滞留系数，可以使周期注水的效果更加显著。该技术适用于亲水以及亲油油藏，但对于亲水油藏效果更好。