窄屋脊断块油藏人工边水驱三维物理模拟实验

为了研究人工边水驱技术的提高采收率机理与可行性,以胜利油区辛1沙一4窄屋脊断块油藏为原型,通过自主研发的三维物理模拟实验装置开展了水驱油实验。实验结果表明,高注水倍数下,模型的最终采出程度可达到70%左右;转边水驱之后,点状模型平均提高采出程度15.69%;点状注水会将一部分油推向边水方向,转边水驱后这部分油可反推回来;静置一段时间后,重新生产时可取得良好的效果,但后续效果依次减弱;人工边水驱可提高油藏采出率。研究成果应用于胜利油田现河采油厂矿场试验,已取得良好的开发效果。     

稠油油藏边水推进规律物理模拟实验

在边水活跃的稠油油藏开发过程中,因边水侵入而导致油井含水率上升快、采收率低,开发效果较差。为认清稠油油藏边水推进规律,在明确其地质及开发特征的基础上,建立储层均质及非均质二维可视化物理模型,对单直井、双直井和单水平井3种不同井型开采条件下边水推进规律及其对剩余油分布的影响进行实验研究。结果表明:不同井型开采条件下,均质油藏边水均沿压力梯度最大处向油井推进,非均质油藏边水主要沿压力梯度最大处和高渗透区推进;相同井型开采条件下,均质油藏边水推进前缘较为明显,采出程度高于非均质油藏。双直井开采条件下,储层采出程度远高于单直井,即增加油井数有利于采出程度的提高;对比单直井和单水平井条件下储层采出程度,水平井具有更好的开采效果。     

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。     

边水断块油藏三维物理模拟实验

为探索断块油藏人工仿边水驱技术的可行性,采用先进的三维物理模拟实验设备,在相似准则基础上针对实际油藏进行了三维物理模拟实验。模型饱和度场分布与流体的渗流特征研究表明,边水模型的无水期采出程度明显高于点状模型,点状模型在改为边水驱后采出程度提高了16.6%。人工仿边水驱可扩大水驱波及体积,提高驱油效率,改善水驱开发效果。     

示踪剂监测方法在边水推进规律研究中的应用

成功地将示踪剂监测技术应用于边水驱油藏的开发，根据边水可能的推进方向，在上游井排中选择有代表性的井注入示踪剂，在下游井中进行监测，得到示踪剂的参数，可以定量地描述边水的推进规律及速度，研究油藏平面和纵向上的非均质性，得到高渗透水淹层的厚度及渗透率，为进一步提高采收率方法研究提供可靠的依据。     

特高含水后期提高采收率物理模拟实验

为了探索特高含水后期剩余油的潜力区和不同驱油方法提高采收率的机理,采用三维大模型物理模拟实验,研究了高倍数水驱、活性剂驱、聚合物驱、二元复合驱、微球-乳化剂驱过程中注入压力、波及系数的变化情况和剩余油饱和度的分布特征。研究结果表明,特高含水后期提高采收率的潜力区为未波及区的剩余油和已波及的弱水洗区和中水洗区,而不是强水洗区;继续高倍数水驱和超低界面张力活性剂驱不能进一步扩大波及系数,提高采收率潜力小,需采用深部调堵+微调驱油相结合的技术。自聚集微球-乳化剂驱具有封堵-驱替-再封堵-再驱替的特点,可扩大波及系数38.6%,提高采收率19.1%,其封堵能力、波及范围和驱油效率均明显高于聚合物驱和二元复合驱,具有良好的应用前景。     

边底水驱水平井开发油藏调剖物理模拟实验研究

冀东油田高浅北区是以水平井开发为主的常温常压、边底水块状构造常规稠油油藏.由于储层疏松,边底水的长期冲刷造成储层非均质性加重,油藏含水上升快,采出程度低.为探索水平井调剖的可行性及常规定向井与水平井调剖提高采收率优劣,在纵向非均质模型上进行了三维物理模拟研究.通过布置高精度的压差传感器和饱和度探针,对比不同注入方式下压力变化情况与流体在模型中的渗流情况.结果表明,注入参数相同时,水平井调剖、水平井采出提高采收率18.3个百分点,常规定向井调剖、水平井采出提高采收率8.1个百分点.说明在该类油藏,水平井比常规定向井调剖能更好地提高油藏采收率.     

特殊油藏聚合物驱物理模拟实验研究

聚合物驱是提高油藏开发效果的有效方法,室内和矿场数据表明,聚合物驱可在水驱基础上提高采收率10%左右.江苏油田部分区块具有储量低、非均质性严重、地层温度高和注入水矿化度高等特点,需要对聚合物驱油技术在这些区块上的适应性进行评价.针对油藏开发实际需求,利用现代物理模拟方法,对真15等区块聚合物驱增油效果进行了评价.结果表明.聚合物用量、浓度、段塞组合方式、注入时机和油藏非均质状况等因素对聚合物驱增油效果存在影响.对于平均渗透率高、非均质性比较严重的区块,在化学剂费用相近条件下,"调剖 聚合物驱"或"聚合物驱 调剖 聚合物驱"段塞组合方式增油效果要优于单纯聚合物驱.     

边水油藏调剖调驱潜力评价与效果分析

针对G油藏的实际地质情况,通过考虑剩余油分布、可采储量、油藏非均质性以及水流优势通道等参数对其调剖调驱潜力进行了评价。运用双对数模型、威布尔模型、俞启泰模型、灰色系统模型对G油藏产油量进行了预测。对比调剖调驱后的产油量与按自然递减计算得出的产油量,来评价调剖调驱增油效果,并结合油田实际生产数据进行了相关计算。计算结果表明,G油藏通过调剖调驱治理边水是可行的。认为G油藏调剖调驱前用威布尔模型预测较好。调剖调驱后用灰色系统模型预测较好。     

长岩心注二氧化碳驱油物理模拟实验研究

所研制的长岩心驱替实验装置,考虑了相似条件对岩心长度的需要,以及多次接触混相其物理化学过程的阶段性和机理的复杂性。该装置可以在油藏条件下实施多种驱替实验,这些实验包括：水驱或气驱二次采油实验;利用注入溶剂（如氮气、碳氢化合物、二氧化碳等）或注入聚合物、胶态分散凝胶等化学驱油剂开展三次采油动态室内模拟实验研究。该装置岩心长为2m,其工作压力、温度分别为60MPa、150℃。利用该实验装置成功地进行了注二氧化碳驱替实验,得到了文184块油藏流体在水、二氧化碳交替驱油过程中的压力、采收率和相态变化等重要参数。     

重复化学调剖物理模拟研究

随着油田开发进入中高含水期，化学调剖难度增大，许多井都是同一区块的井进行重复调剖，吐哈油田在前期调剖的197井次中重复调剖123井次，占总井次的60％。但目前对重复调剖认识不足，重复调剖井的效果逐年变差，影响了油田开发效果。文中利用仿真平面可视模型，研究了调剖剂在非均质油藏中的渗流特性，调剖剂的分布形态，调剖后对注水开发水驱采收率的影响，确定了重复调剖的半径以及重复调剖周期，为提高非均质油藏的调剖效果提供技术指导。     

坨七断块2＋3主力单元整体调剖研究

利用区块整体调剖的油藏工程（ＲＥ）优化决策技术，对胜坨油田的坨七断块沙二２＋３主力单元进行了整体解剖决策，从该单元的６口注水井中，根据决策因子优选了５口井进行解剖，筛选了堵剂类型与堵剂用量，堵剂为颗粒型，１０％黄河粘土加０．０６％ＰＡＭ，通过现场试验，注水井吸水剖面变化明显，油井含水上升得到控制，从９４．９％下降为９３．３％，６口生产井日产油由５７．６ｔ上升以６９．８ｔ，其中４口井产量增加，２口培     

气藏储层非均质性表征方法及开采物理模拟实验

以国内砂岩气藏储层岩石为研究对象,结合高压压汞与露头踏勘及气田资料数据分析,利用孔喉半径、岩心渗透率、试井渗透率、测井渗透率等指标,建立了砂岩气藏岩石微观及储层宏观非均质表征方法,研究了岩心微观孔喉、露头剖面、区块、气田4个层级的非均质性特征。结果表明：砂岩气藏储层岩石微观孔喉结构极其复杂,渗流通道由数量众多、大小各异的各类孔隙、裂缝和喉道组成,形成一种复杂的渗流网络,无论微观上还是宏观上均表现出较强非均质性。结合储层非均质性建立全直径长岩心非均质物理模拟实验模型和方法,对比研究了高渗区布井和致密区布井2种方式的开采效果,在配产均为800 mL/min条件下,井位部署在高渗区比致密区布井的稳产期长60%,稳产期结束后产量递减快,低产周期短;高渗区布井比致密区布井的地层压力下降快,表明储量可以得到更快速动用;高渗区布井比致密区布井的采出程度上升更快,稳产期末采出程度高51.2%,采收率高14.6%。研究成果对类似气藏科学开发以及采收率提高具有指导意义。     

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。     

某边水油藏开发数值模拟研究

为了改善开发效果，应用油藏数值模拟技术，以动态资料及动态分析为依据，紧密结合油藏精细描述和油藏工程结果，研究了针对该油藏合理的开发技术措施。在历史拟合验证地质模型的基础上，对目前的油田的水淹状况作了分析，并且制定了相应的调整方案。研究结果表明，注水开发是抑制边水推进、提高油藏采出程度的有效开发手段，确定合理的采液速度、保持合理地层压力也是避免边水入侵、水淹、含水上升过快的有效措施。     

“堵水+调剖”联合作业效果及液流转向机理研究——以渤海SZ36-1油藏地质和流体条件为例

由于SZ36-1油田具有储层胶结疏松、非均质性严重、平均渗透率较高、原油黏度较高和单井注水量较大等特点,亟待采取液流转向措施以达到稳油控水的效果。以SZ36-1油田实际储层地质和流体为研究对象,通过室内物理模拟实验的方法,开展了堵水(堵水剂为淀粉接枝共聚物)、调剖(调剖剂为Cr~(3+)聚合物凝胶)和"堵水+调剖"联合作业增油降水效果及其影响因素实验研究。结果表明,与单独堵水或调剖措施相比较,"调剖+堵水"联合作业增油降水效果较好。随堵水剂顶替液段塞尺寸增加,中低渗透层分流率增加,堵水增油降水效果提高,但采收率增幅呈现"先增后降"趋势,所以综合分析合理段塞尺寸为0.05 PV左右。除此之外,随储层原油黏度增加,水驱中低渗透层分流率减小,采收率降低;"堵水+调剖"措施后,注入压力升高幅度增加,中低渗透层分流率增加,但最终采收率仍然较低。     

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。     

聚驱后油藏井网调整与深部调剖三维物理模拟实验

针对聚合物驱后油藏剩余油分布特点,提出了井网调整与深部调驱相结合的提高采收率方法。孤岛油田中一区Ng3注聚区为模型原型,以相似准则为理论基础,设计并制作了平面非均质三维物理模型;研制了具有自组装特性的聚合物微球,优选出由BS与AES复配而成适用于目标油藏的乳化剂体系;原始一注四采五点法井网注聚后采收率为34.1%,在进行驱替试验的同时,采用电阻率法测量了模型中含水饱和度分布;调整原始井网,对非均质油藏模型分别注入聚合物溶液和聚合物微球与乳化剂复合体系深部调驱2组实验。结果表明,2个方案均可以提高聚驱后油藏采收率,单一聚合物溶液提高6百分点,而聚合物微球与乳化剂复合体系可提高采收率16百分点。分析各驱替阶段剩余油分布情况,聚合物微球与乳化剂复合体系能够封堵高渗层,使后续驱替液转向进入两侧低渗区域。     

聚合物驱后交联聚合物深部调剖技术室内试验研究

为了避免聚合物驱后恢复水驱时含水率迅速上升,研制了交联聚合物深部调剖剂冻胶107,并对其配方进行了优化。通过平行管流动试验,分高、低两种渗透率模拟油藏非均质性,研究聚合物驱后的压力、各种渗透率层的采收率和含水率的变化。试验结果表明,聚合物驱后直接进行深部调剖,流动性较强的深部调剖剂将主要进入高渗透孔道,对高渗透层造成封堵,为了使组合调剖剂能进入深部高渗透层,提高原油采收率,必须按照先弱后强的顺序,尽可能早的注入组合调剖剂。     

卫95块调剖提高水驱采收率应用研究

马寨油田卫９５块是典型的低渗透复杂断块砂岩油藏，已进入高含水期，水驱动用程度较低。为了提高水驱采收率，根据卫９５块地质特征等研制了纸浆系列调剖剂，确定了与之配套的选井，选层原则及四段封堵最佳注入方式等调剖工艺技术，提高了水驱波及体积。