特高含水期油藏井网调整开发效果三维物理模拟实验研究

水驱油藏进入特高含水期后,井网调整是进一步提高采收率的有效途径。基于三维水驱物理模拟实验装置,开展了基础井网、井网抽稀及井网加密的正韵律储层水驱油物理模拟实验,对比井网不调整与调整（井网抽稀与井网加密）的开发效果。实验结果表明：与基础井网相比,井网抽稀和井网加密都可以提高采收率,且井网抽稀的采收率提高幅度比井网加密大;当累积注水量相同时,注入速度越大,水驱波及系数越大,采收率越大,且井网调整后提液的采收率要比井网调整后不提液的采收率要大。与基础井网、井网加密相比,井网抽稀水驱开发效果最好;井网调整后提液可以进一步提高采收率。     

井网对溶蚀孔洞型储集层水驱开发特征的影响实验

根据相似准则理论,选取火山岩露头岩样建立实验模型,开展裂缝型与无裂缝型溶蚀孔洞储集层五点井网、九点井网、五点转九点井网、井位与裂缝相对位置、注入井注入速度等多种方式的水驱油开发实验,分析不同实验方案的开发指标变化规律,总结不同井网的水驱开发特征,探索最优注水开发方式。研究表明,无裂缝溶蚀孔洞型储集层,五点井网水驱波及范围小,水窜严重,采收率低,转九点井网后,采收率可较大幅度提高,但对距离较远的角井效果不明显,裂缝-溶蚀孔洞型储集层,注采井不在连通裂缝上,裂缝可以更好地沟通连通性较差的溶蚀孔洞,改善水驱开发效果;无论溶蚀孔洞型储集层有无裂缝,九点井网开发效果明显优于五点井网、五点井网转九点井网,边井开发指标优于角井,且有裂缝时更明显;九点井网水驱至高含水期,将角井转注变为交错井网后采收率可进一步提高;注入井提高注水速度,有助于提高九点井网距离较远角井的产油量,提高最终采收率,但无水采油期大幅缩短,无水采收率大幅下降。     

低渗透油藏开发井网型式数值模拟研究

根据低渗透油藏开发特点,以某一低渗透油藏为研究对象,假设试验区,建立地质模型,对4种井网型式（即菱形反九点井网、正方形反九点井网、矩形五点井网、直线排状井网）的开发效果,通过数值模拟软件进行模拟计算,最终确定菱形反九点井网为最优井网,并对井网的调整进行了模拟优化研究。     

孤岛油田稠油油藏井网优化研究

采用数值模拟对孤岛油田合理井网密度、井网加密时机、井网类型以及经济评价等方面进行了研究。研究认为:孤岛油田以300m井距井网开采,其采收率较高,经济效益最好;分阶段布井开发,在稀井网开发的基础上加密井网优于一次性采用密井网开发;油水粘度比不同,加密时机不同,其采收率不同;对稠油油藏高含水期加密井网开发效果较好;采用强化的注采系统开采,水驱控制程度高,最终采收率高。     

龙虎泡低渗透油田井网适应性研究

在油田实际开发中实施了反九点法和五点法两种井网开发,解剖对比了两个区块的开发特点。在采出程度相同的情况下,五点法井网油井含水高,两个区块的单井产液量接近。反九点法井网开发中后期采取加密结合注采系统调整方式,能够提高差油层的动用程度和好油层的注水波及体积进而提高采收率。同时,应用水驱特曲线和Weibull模型等油藏工程分析方法对其最终采收率和水驱波及体积系数进行了评价,认为龙虎泡油田应采用反九点法注采井网开发。     

基于势函数的井网流线演变特征

在油田开发过程中,经常遇到井网调整问题,x油藏初期采用反九点井网开发,生产过程中高含水油井转注、同时采油井排排间加密,井网变为排状注采井网。而井网调整后注采井间的流场会发生改变,流体流动规律变得更加复杂。为了研究反九点井网至排状注采井网的流线演变特征,考虑储层非均质性和压实作用对势函数方程进行求解,得到反九点井网流线;进而结合实际井网的调整模式,得到了反九点井网转排状注采井网的流线模型,获得井网调整后的流线。研究结果表明,反九点井网的流线分割区位于排状注采井网的主要流动区,加密后,注入水与加密井之间的流线穿越了该部分区域,井网水驱控制程度得到改善,原先驱替效果差的区域受到注入水的波及。排状注采井网的不可动区域位于反九点井网的主流线区域,在反九点井网的开发过程中已经受到注入水的驱替。流线分布特征显示反九点井网边角井之间的流线分割区、排状注采井网原采油井排采油井与加密井之间的流线分割区以及加密前后流线分割区的叠合区水驱效果较差。研究揭示了反九点井网至排状注采井网的流线演变特征,为井网的二次加密调整提供了理论基础。     

反九点井网加密前后流场变化及驱油效率实验研究

为了弄清疏松砂岩稠油油藏反九点井网至排状加密后的剩余油分布规律,采用基于实际井组物性特征的三维大尺寸物理模型,进行反九点井网加密前后的流场变化及驱油效率实验,研究反九点井网至排状加密后的压力场、饱和度场以及驱油效率的变化。加密前物性越好的区域驱油效率越高,驱油效率增长率越大。加密后,在一定渗透率范围内,由于水窜的影响物性越好的区域驱油效率反而越差;反九点井网排状加密、生产井转注可以有效改善水驱控制程度,提高油藏驱油效率,加密后采收率提高了11.8%。对于有边底水的油藏,加密前剩余油纵向上在中、上部层位富集,平面上分布在物性较差的区域以及边角井之间的区域;加密后,剩余油主要分布在生产井排的加密井与原生产井之间的低渗透带。     

双高油藏“二三结合”提高采收率技术应用

特低渗油藏进入双高开发阶段后一次井网适应性变差,水驱油效率大幅下降,大量剩余油及残余油仍未驱替,围绕剩余油分布零散、死油区动用难问题,开展二次加密调整井网转换结合空气驱三次采油综合提高采收率技术现场试验,近五年现场实践表明,试验区开发效果显著提升,自然递减、含水率上升率呈负增长,阶段动态采收率提高3.6%,预测最终采收率提高8.5%以上。     

正方形反九点井网压力梯度及水驱储量动用程度研究

根据达西渗流理论及势的叠加原理,推导出正方形反九点井网正常生产时的压力梯度平面分布规 律,并将其应用于正方形反九点井网有效注采系统的形成条件及水驱储量动用程度的研究中。以实际油 田为例,研究了正方形反九点井网可动油范围及水驱储量动用程度随注采压差变化的规律,为正方形反 九点井网调整井的部署提供了理论依据。     

特低渗透油田井网形式研究及实践

根据长庆油区特低渗透油田开发实践，运用数值模拟、驱动压力梯度研究等油藏工程方法，按照最佳配置裂缝系统、井网系统、注采压力系统的原则，提出3种井网形式、即正方形反九点、菱莆反九点和矩形井网。在油田开发实践中，根据裂缝不发育，较发育和发育3种不同情况，分别采用正方形反九点，菱形反九点，矩形井网形式开发，取得了明显效果。     

低渗透油藏菱形反九点井网产量计算研究

针对低渗透油藏菱形反九点井网至今尚没有产油量计算公式的问题,依据低渗透油藏注水开发理 论,应用低速非达西渗流基本公式、流线积分法及单元分析法,推导出了低渗透油藏菱形反九点井网的产 量计算公式。菱形反九点井网产量计算方法比正方形反九点井网多了2 个单元流量计算公式,达到了 4 个,而且同样适用于正方形反九点井网。利用鄂尔多斯盆地某低渗透油藏BYS 区块的实际生产数据进 行计算,相对误差为8%。利用启动系数方法,评价了BYS 区块的菱形反九点井网的适应性,经过优化加 密调整,已初步取得了显著效果,验证了该方法的可靠性和实用性。     

面积注水井网的选择与调整

面积注水井网生产井的产出能力与注水井的注入能力之比,对合理注水方式的选择有着重要的影响。随肴产出-注入能力比的增加,应适当增加井网的注采井数比。当产出能力显著低于注入能力时,反九点注水井网是最佳的选择;当产出注入-能力比接近0,25时,应选择四点注水井网;当产出能力接近注入能力,选择五点注水井网,可以得到较高的采油速度。给出了合理注采井数比的简便计算公式。指出,中、低渗透油藏由于流度比都小于1,采用反九点注水井网进行开发是不适宜的,并给出了反九点注水井网的几种主要调整方式。     

超低渗透油藏菱形反九点井网合理排距

超低渗油藏往往方向性裂缝发育,菱形反九点井网放大了裂缝方向的井距,从而延缓主向井见水时间,但如果排距不合理仍会导致主侧向油井见效差异大,严重影响油井开发效果。因此,在流管法确定低渗透油藏菱形反九点井网油井见水时间的基础上,依据边井与角井见水时间相等时,注入水能够最大程度达到均衡驱替效果的原则,提出了确定超低渗油藏菱形反九点井网合理排距的新方法,考虑了启动压力梯度,同时能够适应超低渗油藏较强的各向异性,并选取了鄂尔多斯盆地长6某油藏进行实例应用。将该方法计算结果和油田调整井实际开发效果进行对比验证,结果表明,该计算方法可靠性高。试验区采用菱形反九点井网的合理排距应为90~93 m,在目前140 m排距下无法建立完善的驱替系统,从而导致了油井不见效。研究成果能够为试验区油藏以及同类型油田菱形反九点井网设计和调整提供理论依据。     

萨尔图油田北二区东部三次加密调整布井方法研究

本通过北二区东部三次加密调整试验区的生产实践对不同井网密度的布井方案对比、理论分析，验证了进一步加密调整的可行性，找出了适合于萨尔图油田北部地区的合理井网与极限井网密度，并对今后井网加密部署提出了看法和建议。     

三次加密井网精细数值模拟研究

本介绍了精细模拟技术的主要研究结果，以及利用这套技术研究了中区西部和北二区东部２个密井网试验区的剩余油分布；     

裂缝性特低渗透储层注水开发井网的优化设计

裂缝性特低渗透储层注采井网模式只有适应裂缝发育方向与强度,同时建立有效的驱替压力系统才能合理有效开发。以甘谷驿油田唐80井区三叠系延长组长6油层组裂缝性特低渗透油层为例,研究认为:原近于圆形的反九点丛式井网严重不适应裂缝性特低渗透储层渗流特征是造成开发效果差的主要原因;菱形反九点为首选初始基础井网,合理排距为140m,井距为500m;在开发后期适时调整为矩形反五点井网或排状注采井网,实现平行裂缝方向注水,垂直裂缝方向驱油。     

裂缝和砂体方向性明显油藏注采井网的优化

在油藏裂缝和砂体各有明显方向性、且渗透率沿二者方向显著增大的情况下,注采井网必须避免沿裂缝和砂体两个方向中任何一个方向可能发生的水窜水淹。松辽盆地1999年发现的海坨子油田属特低渗透岩性油藏,萨尔图油层的裂缝和砂体都具有明显方向性,在开展储集层沉积相、裂缝研究的基础上,通过数值模拟,对注水开发井网的井网密度、井排方向、井网形状、井距与排距、注采井数比及注水方式进行了优化,确定了适合该油藏特点的600m×150m菱形反九点面积注采井网。该注采井网实施后见到了较好的效果:采油速率达1.48％,预测采收率达20％;油田地层压力趋于稳定,日产液、日产油递减缓慢,综合含水上升平稳。菱形反九点井网有两个可调的井排方向,是适合于裂缝和砂体方向性明显油藏的最佳井网。图2表2参12     

X油田特低渗透油藏井网加密效果预测方法

基于实际油藏井网加密调整后的动态开展效果预测研究,可为油田开发规划提供调整依据。通过对X油田特低渗透油藏井网加密调整前后开发动态变化分析,确定了加密增产效果变化规律及其主要影响因素;基于建立的反映实际油藏特点的典型数值模型,应用响应面设计方法和逐步回归方法,综合研究了不同因素变化对井网加密后增产效果的影响,并得到了反映特低渗透油藏特点的、考虑多因素影响的井网加密调整增产效果预测模型。预测模型在X油田特低渗透油藏中的实际应用表明,预测精度较高,并具有很强的针对性和实用性。本文建立的以“增产倍数”来表征油藏加密调整后的增产效果的方法,可为特低渗透油藏加密调整效果预测提供参考,并为此类油藏的开发规划提供可靠依据。     

克拉玛依油田八区下乌尔禾组油藏小井距开发试验

克拉玛依油田八区下乌尔禾组油藏为巨厚的特低渗透砾岩油藏,前期采用 275 m 井距反九点井网注水开发,油井见效低、压力保持程度低、采油速度低,低渗透储集层较大注采井距难以建立有效水驱是开发效果差的主要原因。小井距试验通过细分开发层系、缩小井距、改变井网方式以建立有效水驱体系。将开发层系细分为 3 套,逐层上返,首先试验 P₂w₄ ,由 275 m×388 m 反九点井网加密为 138 m×195 m 反九点井网,后期转为五点井网平行裂缝方向注水。同时,控制单井注水量,采用点弱面强的注采政策。试验 3 a 后,与八区正常井距区块相比,各项开发指标明显好转,预计可提高采收率 8.5％.