底水油藏水平井开发物理模拟实验研究

为了了解底水油藏水平井开发过程中水脊发展规律,根据底水油藏水平井开采机理,建立了其开采过程的渗流数学模型,采用方程分析方法推导出了底水油藏水平井采油物理模拟的相似准则数群, 根据相似准则研制底水油藏水平井开发物理模拟装置,利用该实验装置分别研究了均质地层和具有隔夹层底水油藏的水脊上升形态与水平井开发动态。结果表明:在均质条件下,水平井见水位置在中部;当水平井附近具有隔夹层时,水平井含水率上升缓慢,并且随着隔夹层展布的增大,底水受到的抑制作用愈发明显,水平井见水时间延迟;对实际底水油藏水平井生产动态进行分析表明,隔夹层对开发效果的影响与物理实验结果相同。研究表明,可以充分利用隔夹层对底水的遮挡作用,尽量使夹层靠近水平井,并且应适当增大隔夹层的展布,提高水平井开采效果。      

隔夹层发育对水平井压裂开发效果的影响

大庆外围薄层油藏属于三角洲外前缘席状砂沉积体系,主要为砂泥互层沉积,区块隔夹层发育差异大,存在明显的区域性,加之局部发育油水同层,造成水平井压裂投产后的开发效果差别较大。以目标区域隔夹层发育特征分析为基础,研究隔夹层发育对水平井压裂造缝的影响,建立相应的地质模型,并通过数值模拟分析隔夹层对压裂水平井开发效果的影响。研究表明,一方面隔夹层严重制约了储层垂向渗透性,压裂增产的实质是沟通层间垂向渗透能力,实现油层由‘薄’变‘厚’;另一方面对于存在油水同层或水层的区块,采用压裂控制缝高后,天然隔夹层对水层的阻挡作用有利于压裂水平井的开发。     

水平井参与下的油藏隔夹层描述技术及应用

油田开发中后期井间隔夹层分布预测成为油藏精细描述中不可或缺的研究内容,由于隔夹层导致的渗透差异成为影响剩余油分布的重要因素。针对复杂的、非均质性很强的油藏类型,仅依靠露头地质资料、有限的直井信息、地质经验难以精准、合理地表征复杂油藏中的薄隔夹层。本文充分利用水平井开发区丰富的水平井信息,提出一种新的直井与水平井联合的隔夹层描述新思路与新流程,引入了隔夹层敏感测井曲线的变化幅度参数值交会分析新技术,利用直井（段）的隔夹层识别、划分标准和地震构造面约束下的地层产状水平井曲线预测技术,构建出直井（段）与水平井的隔夹层等时对比格架、直井与水平井隔夹层测井响应关系,确定了水平井单井隔夹层类型和定量解释标准;探讨了水平井沿轨迹方向的隔夹层分布;综合多种信息和地质模型指导完成了水平井参与下的油藏隔夹层剖面对比分析、隔夹层平面展布规律的研究,验证和修正了前人基于直井（段）隔夹层解释结果、明显地提高了隔夹层预测精度,最后结合动态开发资料综合分析了在隔夹层控制下的油水运动过程以及剩余油分布富集特征,为后续油田开发方案的调整以及新井部署提供了有力的依据。     

隔夹层发育碎屑岩气藏水平井开发对策研究

水平井开发气藏时,储层内的隔夹层对水平井渗流会产生屏障作用,延长流体流入井筒的时间,使储层内流体的渗流变得复杂.在时不同沉积方式所形成的碎屑岩储层隔夹层发育特征进行分析的基础上,提出相应的水平井开发对策.在隔夹层发育的储层内部署水平井,应尽量避开隔夹层;当储层发育与层面平行的稳定型夹层时,可采用阶梯式水平井、多分支井;储层内发育与层面平行的较稳定夹层时,可在夹层之间或夹层间隙上部或下部布井.侧积沉积方式所形成的与层面斜交夹层发育于砂体上部,水平井应靠近砂体下部部署;前积沉积方式所形成的与层面斜交夹层发育于砂体下部,水平井应靠近砂体上部部署;与层面斜交夹层发育的储层,水平井均应与夹层层面垂直.     

鄂尔多斯多含油层系叠合超低渗透油藏水平井立体开发模式研究

针对鄂尔多斯盆地多含油层系叠合超低渗透油藏单层水平井井网开发储量控制程度低、注采关系不完善、无法实现油层纵向的充分动用的情况,在总结超低渗透油藏储层隔夹层模式及其对水平井开发影响的基础上,提出了平面上采用直井完善注采关系,纵向上采用水平井立体开发提高储量控制程度的立体开发模式,并评价了水平井立体开发井网在不同储层隔夹层模式的适应性。研究结果表明,水平井立体开发井网适用于稳定隔夹层多含油层系叠合油藏,并确定了平面上五点井网、纵向上水平井重叠布井为合理的井网形式和叠置方式。研究与现场应用表明,水平井立体开发井网可进一步大幅度提高超低渗透油藏采油速度、提高开发效益。     

特厚层稠油油藏隔夹层识别研究

对于特厚层稠油油藏,隔夹层的存在是影响蒸汽腔发育和扩展、汽（气）液渗流差异的关键因素。以杜84块兴Ⅵ组为例,基于岩心资料、高密度井网资料以及开发动态监测资料等,对隔夹层进行定性识别。利用压汞和物性分析资料,采用Wall法确定隔夹层物性上限,结合测井响应特征,建立隔夹层定量识别标准,描述了隔夹层在平面和纵向上的分布特征。结果表明：研究区主要包含泥质隔夹层和物性隔夹层,平面上主要分布在试验区东南部和水平井部署区的东北部,其他区域零星发育;纵向上2小层发育多套隔夹层,隔夹层频率及密度大。针对隔夹层采取驱泄复合和压裂改造措施,可以有效扩展蒸汽腔的波及范围,增加可动用储量。该研究对改善稠油SAGD开发效果具有重要的指导意义。     

不连续隔夹层底水油藏水平井水淹特征及氮气抑水机理

为了有效抑制河南GC油田不连续隔夹层底水油藏的水淹及改善其开发效果，利用一维驱替模型研究了气水两相的渗流特征，通过二维可视化物理模拟技术开展了不连续隔夹层底水油藏水平井开发的水淹特征研究，并开展了氮气抑水增油机理的研究与分析。研究结果表明，水平井生产过程中，底水自夹层裂口处向水平段逐渐推进，形成辐射状的水淹剖面，水平井的入口端至中部为主要的水淹范围，形成较大的剩余油分布范围；氮气注入后，优先进入渗流阻力小的水淹区域，在重力分异作用下推水下移，同时氮气以分散状态存在，起到抑水增油的效果。现场应用进一步证明，注氮气具有抑水增油的效果。该研究对于分析不连续隔夹层底水油藏水淹规律及探索底水油藏适宜的治理措施具有重要的实践指导意义。     

多层疏松砂岩气藏水平井出水机理及防控对策——以柴达木盆地台南气田为例

柴达木盆地台南气田水平井出水已成为制约该气田稳产的主要因素。为破解上述难题,基于核磁共振测井解释技术,对储层束缚水饱和度分布特征进行研究,并结合该气田水平井投产初期的生产情况,确定投产即产出层内水的储层特征参数;通过岩心气驱水实验对束缚水产出的影响因素进行研究,通过隔夹层击穿实验开展隔夹层封隔能力的影响因素研究;采用数值模拟技术研究水平井在不同日产气量下,水平段长度对井底压力的影响;在此基础上,提出了该气田水平井出水防控对策。研究结果表明:①钻遇可动水饱和度大于7.2%、含气饱和度小于63.5%储层的水平井投产初期即会产出地层水;②泥质含量越低、生产压差越大越有利于束缚水的采出,平面非均质性较强的储层束缚水的产出是一个持续的过程;③隔夹层的封隔能力随夹层的垂向渗透率、含水饱和度减小而增强,随泥质含量、夹层厚度增大而增强;④泥质含量大于90%的Ⅰ类泥岩的突破压力约为4 MPa,泥质含量介于80%～90%的Ⅱ类泥岩的突破压力约为2MPa,泥质含量介于60%～80%的Ⅲ类泥岩的突破压力约为1.5MPa。结论认为,通过增加水平段长度和控制生产压差可以延缓边水侵入,延长气井无水采气期;水平井生产初期应均衡采气,生产过程中应加强动态监测,出水后应及时排水,以提高气井的累计产气量。     

渤海Q油田隔夹层发育底水稠油油藏精细注采技术

渤海Q油田底水稠油油藏隔夹层发育区域水平井提液效果差、注入水驱油效果不明显,针对该问题开展了精细注采技术研究。采用油藏工程方法,推导了隔夹层参数对产量影响大小的控制系数的表达式,结合油水两相渗流产能公式研究了隔夹层对产液量的控制作用;通过数值模拟和正交试验分析了注入水驱油效果差的原因,研究了隔夹层对注入水驱油的影响;针对笼统注水隔夹层上、下部吸水极度不均的情况,提出了依托隔夹层的层内分段注水新技术,并确定出了分段注水时各注水段的最优注采比。隔夹层发育底水稠油油藏精油注采技术在渤海Q油田进行了现场应用,取得了很好的效果。研究与实践表明,相同含水率条件下,产液量越大所需生产压差越大;对于隔夹层发育的底水油藏,"层内分段注水+大泵提液"高效开发模式具有很好的增油效果,可为海上稠油油藏高效开发提供理论依据和生产经验。      

锦16南块于楼油层利用水平井技术实现二次开发

针对锦16南块于楼油层于Ⅰ 1砂岩组油质稠、油层薄及受边底水的影响而利用直井开发无法实现经济有效开发的问题,利用水平井进行二次开发研究.开展目的层微构造、沉积特征、饱和度、隔夹层分布、油层分布规律的研究;通过采用综合经济评价、热采数值模拟、单控储量等方法,对水平井延伸方向、水平段长度、井距、注采参数及相关设计参数进行优选,进行薄油藏水平井油藏工程整体部署设计.共部署水平井8口,实现了水平井技术对薄油藏的二次开发.     

涠洲XX油田J2 Ⅱ油组测井资料非均质储层隔夹层精细研究

涠洲XX油田开发层位为J2Ⅱ油组,岩心及测井资料显示J2Ⅱ油组隔夹层局部发育,由于资料较少,展布范围不确定,无法进一步研究隔夹层对含水上升速度的影响。利用岩心和测井资料对该油藏隔夹层进行研究,把隔夹层分为泥质隔夹层和钙质隔夹层,确定了隔夹层的识别方法及计算模型;建立了隔夹层渗透性精细划分标准,将隔夹层划分为中—高渗透性、低渗透性、特低渗性三类;通过精细刻画J2Ⅱ油组隔夹层在平面上的展布,为重新建立该油藏的精细地质模型提供了关键资料,也为后期油藏数值模拟研究含水上升规律奠定了基础。     

水平井参与下的油藏隔夹层描述技术及应用

在经济与科技持续发展中,油田开采力度以及难度系数明显增加,隔夹层描述是水平井参与下油藏探究的关键点,要巧用技术手段,精准描述油藏隔夹层,优化水平井参与下的石油开采,有效提升开采效率与效益,在深化应用石油资源中推动地区经济全面持续发展。     

水平井技术在太平边底水稠油油藏的应用

为了改善开发效果,提高采收率,针对太平油田边底水稠油油藏直井开发含水上升快、采收率低的问题,在沾18块边底水稠油油藏开展了水平井整体调整技术的研究及应用,取得较好效果。初步形成了边底水油藏剩余油分布规律研究、隔夹层研究、水平井技术等水平井整体调整技术,对太平油田边底水稠油油藏及同类油藏的开发具有较好的指导和借鉴意义。     

水平井开采含夹层底水油藏三维物理试验研究

采用先进的三维可视化物理模拟试验设备,全程跟踪水平井开采含有人造隔夹层的底水油藏底水脊进的过程,探讨均质油藏和含隔夹层油藏中水脊形成与发展机理.结果表明,隔夹层距离油水界面越远,占油藏的比例越大,对底水的抑制作用越明显,油藏的无水采油期越长,含水率上升越平缓,采出程度越高.在靠近油水界面的隔夹层上部易形成“屋顶油”,靠...     

陈堡油田K2t13油藏隔夹层分布对开发效果的影响

隔夹层的存在改变了整个地层渗流场的分布,使渗流(油水运动)发生变化.根据陈堡油田Kzt13油藏隔夹层的分类、电性特征及其分布特征,结合生产动态资料,根据隔夹层的岩性、厚度、平面分布的连续性,将其分为稳定夹层、较稳定夹层和不稳定夹层三种类型.分布稳定的隔夹层可将油层上下分成多个独立的流动单元,而不稳定隔夹层越多,油层上下具有水动力联系,其间油水运动也就越复杂,对开发效果的影响越大.应用隔夹层的研究成果指导实施了水平井开发以及部分油井的调补层.取得了较好的开发效果.     

锦132井区滚动勘探及水平井部署

水平井井位部署应从断层和构造研究入手,预测目的层砂体,认识储层地质特征.落实隔夹层位置及分布规律,以油藏精细描述为基础建立水平井地质模型.此外,以地质模型为依据,通过油藏数值模拟优化设计水平井井位也是水平井成功的关键之一.锦132-东H1井设计成功,为锦132井区及其周围未动用区块滚动勘探提供了有利依据,为今后勘探增储开辟了一条新路.     

陈堡油田K2t1^3油藏隔夹层分布对开发效果的影响

隔夹层的存在改变了整个地层渗流场的分布，使渗流（油水运动）发生变化。根据陈堡油田K2t1^3油藏隔夹层的分类、电性特征及其分布特征，结合生产动态资料。根据隔夹层的岩性、厚度、平面分布的连续性。将其分为稳定夹层、较稳定夹层和不稳定夹层三种类型。分布稳定的隔夹层可将油层上下分成多个独立的流动单元，而不稳定隔夹层越多，油层上下具有水动力联系，其间油水运动也就越复杂，对开发效果的影响越大。应用隔夹层的研究成果指导实施了水平井开发以及部分油井的调补层。取得了较好的开发效果。     

录井对提高水平井储集层有效钻遇率的导向作用

由于钻井技术的进步和水平井的广泛实施,需要有更多、更先进的水平井导向方法和水平井导向技术去满足现场需要。水平井地质导向的根本任务就是提高水平井的钻遇率,尤其是提高水平井的有效钻遇率,但由于储集层中泥岩等夹层的存在,一旦钻入夹层,将会降低有效钻遇率。介绍了有效储集层的概念,对夹层进行分类分析。研究夹层对水平井的影响;同时,通过实例阐述现场录井导向对夹层的识别方法和对轨迹的合理调整,提出目前水平井导向存在的问题。     

王官屯油田中生界厚油层内隔夹层研究

对黄骅坳陷王官屯油田中生界巨厚砂岩的岩性、物性、电性和开发动态特征的综合分析表明,本区主要发育有泥质隔夹层、钙质砂岩隔夹层和钙质砂砾岩隔夹层,利用泥质含量、声波时差及电阻率的交汇图,建立了隔夹层识别模式,开展了对全区隔夹层的识别,把研究区隔夹层分为稳定隔夹层、次稳定隔夹层和不稳定隔夹层等三种类型,分析了各类隔夹层在注水开发中的作用及影响,并为该类油藏制定合理调整方案提供了依据。     

塔里木盆地哈得逊油田东河砂岩隔夹层特征及其石油地质意义

以石炭系东河砂岩段为主要目的层的塔里木盆地哈得逊油田在勘探开发过程中显现出油藏流体性质差异大、油水关系复杂等现象。研究中注意到东河砂岩段砂岩输导层中存在的隔夹层与相邻正常储层差异明显,遂通过岩心观察及钻井试油资料分析,明确了隔夹层形态、岩石学成分及成岩作用等特征,进而分析了隔夹层对储层中流体流动及物质交换所起的作用。哈得逊油田东河砂岩中钙质隔夹层与其相邻储层岩石骨架颗粒组成基本一致,但正常储层成岩作用复杂,而隔夹层中基本上只发育方解石、白云石及硬石膏等胶结物的胶结作用,往往导致钙质隔夹层物性极差,并造成隔夹层上下的原油及地层水性质的明显差异。综合分析认为,研究区石炭系东河砂岩段砂岩输导层内流体分布不均、流动性复杂的原因是隔夹层对流体流动的非均匀阻隔作用的结果。