弱凝胶提高海上稠油油田采收率影响因素分析

渤海湾某稠油油田L、M、N 3个区块地层纵向和平面非均值性严重、油水流度比大,主力注水井各层吸水不均、油井水驱效果差异大?为保持地层能量、改善流度比、调整吸水剖面,先后在3个区块各选1个井组开展弱凝胶调驱矿场试验：以3个井组调驱的不同效果为基础,通过聚合物性质、地质油藏条件以及注入参数等分析,分别对影响弱凝胶效果的聚合物浓度、原油黏度、渗透率级差、边底水影响、调驱时机、注入速度等因素进行了对比。矿场试验表明,弱凝胶调驱可以调节层间吸水、缓解平面矛盾、改变注入水驱替方向,其调驱矿场效果受地层油藏条件、调驱时机、调驱参数的影响。     

边底水稠油油藏热采吞吐后转弱凝胶驱开发方式

针对边底水稠油油藏热采吞吐含水率上升快,采收率低的问题,利用室内物理模拟和数值模拟,开展了热采吞吐后转弱凝胶驱提高采收率研究。室内实验结果表明：与水驱相比,通过对地层加热降低原油粘度,采收率由11.4%增加到17.7%;在热采基础上,进一步利用弱凝胶驱采收率仍可增加18.3%。建立数值模拟模型确定了注采井最优工艺参数,即周期注入量为4 000 m3,周期注入温度为280 ℃,注入弱凝胶段塞尺寸为0.06倍孔隙体积。在此基础上,结合南堡35-2油田的地质特征和开采现状,提出了海上油藏热采吞吐后转弱凝胶驱先导试验方案。截至2014年6月,共实施3个先导试验井组,已累积注入弱凝胶11.2×104 m3,累积产油量为10.4×104 m3,预测阶段增加采出程度为2.6%,开采效果良好。弱凝胶驱将成为海上边底水稠油油藏热采吞吐后期有效的接替开发方式。     

下二门油田核二段Ⅱ油组普通稠油油藏二次聚合物驱实践与认识

下二门油田核二段Ⅱ油组属于普通稠油油藏,油层厚度薄、非均质严重、地下原油粘度大。经过20多年的水驱、聚合物驱及后续水驱开发后,油藏采收率低、采油速度低、采出程度低、综合含水高,开发效果逐年变差。二次聚合物驱采用井网调整技术、注采参数优化技术、全过程调剖技术、动态调整技术等关键技术,取得了较好的矿场应用效果。实践表明二次聚合物驱能较好地改善该油藏的开发效果,是进一步提高采收率的有效途径。下二门油田核二段Ⅱ油组普通稠油油藏二次聚合物驱是国内第一个开展二次聚合物驱的单元,其成功经验为类似油藏的开发提供了借鉴。     

凝胶微球调驱技术在王集油田矿场实践认识

分析了王集油田东区油藏地质特征,根据油藏特征进行调驱工艺及段塞设计,开展了1个井组的矿场试验,结合油藏特征分析了试验井组凝胶微球调驱效果。矿场试验结果表明:注入凝胶微球后,注水井注水压力升高,地层充满度增加,吸水剖面改善,低渗透层有效启动,水窜优势通道得到有效封堵,井组平面上实现了注水受效方向改变,对应油井见到了明显的增油降水效果。试验结果表明聚合物微球调驱技术是非均质油藏高含水开发后期进一步挖潜剩余油的一项有效技术,能够显著提高油藏的开发效果。试验井采用凝胶微球调驱后,井组累计增油860多吨,累计降水1.2×104 m3。     

海上稠油油田弱凝胶调驱效果评价及研究——以渤海N油田为例

油田开发后期逐渐出现含水上升快、区块层间动用不均衡等问题,为进一步提高低渗储层水驱动用程度,控制高渗层含水上升速度,对渤海N油田开展弱凝胶调驱试验,建立渤海稠油油田弱凝胶调驱效果评价体系,分析弱凝胶调驱见效特征。同时针对不同井组开发效果差异,分析影响弱凝胶调驱的因素,得到渗透率级差、注水井距边水距离、地层原油黏度、连通性、注入浓度和黏度、注入速度和注入时机等因素与调驱效果的关系。     

普通稠油弱凝胶调驱动态调控技术研究

针对普通稠油油藏开发后期注水三大矛盾突出的难题,应用弱凝胶调驱技术改善水驱开发效果,在剩余油分布规律研究基础上,应用谢尔卡乔夫法确定适合弱凝胶调驱的反七点、150m井网井距,采用净水+杀菌+除氧技术提高弱凝胶成胶率,并不断优化注采参数、调整注采结构。现场实施后,23个井组日增油118t/d,含水率下降5.2个百分点,自然递减率下降14.7个百分点,采收率提高5.8个百分点。弱凝胶调驱调控技术的研究与应用为实现海外河油田调驱增产提供了可靠的技术支持,对同类油藏实施弱凝胶调驱具有借鉴意义。     

高含水期可动凝胶调驱含水率预测模型

砂岩油藏在中高含水期实施可动凝胶调驱后,含水率变化特征与水驱阶段不同,针对目前凝胶调驱后缺少解析模型定量预测含水率的问题,建立了凝胶调驱含水率预测模型。通过油田生产动态数据,依据相渗通式推导了水驱含水率预测模型,解释了含水率预测模型中各参数的物理意义,并建立凝胶调驱含水率预测模型。采用体积加权迭代法计算凝胶溶液等效黏度和残余阻力系数,表征凝胶调驱过程中的增油降水效果,对影响含水率变化形态的模型参数开展敏感性分析。研究表明,油藏非均质性与凝胶溶液注入孔隙体积倍数影响含水率下降幅度与漏斗分布宽度,凝胶溶液等效黏度与残余阻力系数对含水率下降幅度影响最为显著。选取二连盆地蒙古林砂岩油藏西部试验区进行测试,预测含水率绝对误差小于2%,精度符合工程要求,证明凝胶调驱含水率预测模型具有可行性。     

河南稠油水驱油藏氮气泡沫调驱体系的研究及应用

河南油田稠油水驱油藏具有"浅、薄、稠"的特点,油层连通性较好,非均质性强,经过20多年的注水开发,含水上升快,为提高采收率开展了氮气泡沫调驱技术研究。通过配方实验和物模实验,研制了适合河南油田稠油水驱油藏地层条件的强化泡沫驱油体系,通过合注分采情况下对10倍和20倍级差岩心驱油实验,采出程度提高了30.2%和24.7%,证实复合泡沫调驱体系具有较好的调剖、驱油效果。研制的氮气泡沫调驱体系在古城和王集油田进行了3口井的矿场试验,见到了明显的增油降水效果。     

渤海普Ⅱ类稠油过渡带弱凝胶驱增油预测模型

为解决海上普Ⅱ类稠油（> 350 mPa·s）弱凝胶调驱应用实例少、增油潜力预测难度大的问题,基于渤海BN油田调驱矿场实践,利用数值模拟方法研究了弱凝胶调驱相对于天然能量（边水驱）开发的增油量与8个静态参数的相关关系,基于拉丁超立方实验方法建立均匀设计样本集,并采用多元回归方法建立了过渡带调驱增油潜力预测模型。模型适用于渤海相似普Ⅱ类稠油油田,参数范围为平均渗透率（1 000~9 000）×10-3 μm2、变异系数0.1~0.9、边水倍数1~20、注采井距100~500 m、净毛比0.2~1.0、地层原油黏度为200~1 000 mPa·s、油层厚度4~20 m、生产井距内含油边界距离0~200 m。模型预测增油量与实际产量相对误差平均为2.5%,满足工程应用精度要求。     

砾岩油藏弱凝胶调驱的选井时机界限研究--以克拉玛依油田七中区克上组油藏为例

针对克拉玛依油田七中区克上组的砾岩油藏特点,应用物理模拟实验和数值模拟技术,分析了弱凝胶调驱的注入时机界限。结果表明,为了达到最佳的增油效果,应在含水率70％以前实施调驱,在含水率70％时比含水率98％时实施调驱可节约注入水27.7％。该研究结果为砾岩油藏弱凝胶调驱的矿场选井提供了依据。     

注水开发稠油油藏氮气泡沫调驱技术

辽河油田稠油油藏大部分采取注水开发方式生产,现已进入高含水开发阶段。随着弱凝胶调剖堵水施工轮次的增加,开发效果呈递减趋势。为改善油田注水开发效果和提高采收率,进行了氮气泡沫调驱技术研究。室内对比了3种起泡剂的表面张力和半衰期,研究了交替段塞的大小、气液比及段塞组合对泡沫体系的阻力特性的影响。室内实验结果表明,实施泡沫调驱后,采收率提高9%。在海外河油田的2口注水井进行了矿场试验,见到了明显的增油降水效果。     

弱凝胶室内驱油实验的数值模拟

为了搞清渤海旅大油田弱凝胶调驱工作参数,在矿场试验的基础上开展了室内驱油物理模拟实验和数值模拟研究。应用CMG STARS模拟器进行厘米级别岩心的数值模拟,在室内水驱实验、弱凝胶调驱、多轮次凝胶调驱等拟合的基础上,结合旅大油田矿场试验研究成果,获取了描述弱凝胶调驱的重要物化参数。综合给出旅大油田矿场级别数值模拟所需物化参数,提高了拟合精度。     

砂砾岩稠油油藏蒸汽驱先导试验效果分析

方法结合矿场实验，应用油藏工程方法及数值模拟技术，研究砂砾岩稠油油藏蒸汽吞吐后转蒸汽驱的开采规律及其效果。目的改善稠油油藏的热采效果，进一步提高采收率。结果砂砾岩稠油油藏按照优选的注采参数实施蒸汽驱，除遵循一般的蒸汽驱开采规律外，还表现为：蒸汽驱受效过程较温和，反映在采油井上，蒸汽驱有效期长，蒸汽突破晚；转驱后，初期对采油井适时吞吐引效，中期开展蒸汽泡沫调剖，后期关汽窜采油井等一系列配套措施，对改善汽驱效果均是有效的。结论适时转蒸汽驱预计可比一直吞吐到底提高采收率１０％左右，经济上可行；选择合理的转驱时机、井网井距和注采参数是提高汽驱效果的关键；采取一系列的调整措施是改善汽驱效果的保证     

海上Q油田聚合物微球在线深部调剖技术研究与应用

本文针对目前渤海海上稠油油田经过长期注水开发,指进现象严重,窜流通道导致注入水低效循环的现状,油田的主要矛盾及对策:由于地层非均质性、油水黏度差异导致主力层注水水窜,波及体积小,油藏采出程度低,注水调驱(扩大水驱波及体积)势在必行。在弱凝胶调驱、氮气泡沫驱和可动凝胶调驱技术的基础上,运用新型纳米微球具有良好注入性和选择性的封堵特性,开展了聚合物微球技术的室内研究和矿场先导试验。结果表明:新型纳米微球技术能有效封堵稠油油田开发中后期疏松砂岩形成的大孔道,改变液流方向,提高注入水利用率,扩大注入水波及体积,显著改善水驱开发效果。新型纳米微球技术的推广应用对海上稠油油田的控水稳油工作的深入开展具有重要意义。     

适于CDG凝胶调驱技术的有利条件——以彩南油田三工河组油藏为例

在充分调研了国内外CDG凝胶调驱技术现状基础上，根据彩南油田油藏室内试验评价，1999年在彩南油田三工河组：曲藏进行了6个井组为CDG凝胶调驱矿场试验，取得了较显著的经济效益，当年投入产出比达到了1：3．9，从而证实三工河组油藏适于注CDG凝胶，而且有必要继续实施此项措施以提高油田开发效益。     

渤海NB35-2油田“调驱+热采”提高采收率技术

以油藏工程理论为指导,以数值模拟技术为研究手段,以NB35-2油田B17井组为研究平台,开展了单独水驱、调驱、热流体吞吐和"调驱+热采"联合作业数值模拟研究。在此基础上,优化了注入工艺参数,开展了矿场试验及效果分析。研究结果表明,"调驱+热采"联合施工开发经济效果最优。矿场试验表明:B17井组注入压力大幅度升高表明聚合物弱凝胶能够有效地封堵大孔道,调整吸液剖面;油井注入热流体后,井筒附近储层温度大幅度提高,原油黏度明显下降,渗流阻力减小,生产压差增加,原油产量大幅度提高。理论和实践都证明"调驱+热采"联合施工可以比单独调驱或热流体吞吐获得更好的增油效果,为海上稠油油藏高效开发探索出了一条有效途径。     

稠油油藏凝胶调驱提高采收率技术

利用建立的可动凝胶体系驱油渗流数学模型,描述可动凝胶体系在多孔介质的复杂渗流行为.在此基础上编制数值模拟软件,并运用软件对稠油油藏凝胶调驱注入参数进行优化方案设计,实施后效果良好.该方法对于陆上常规稠油油藏采用凝胶调驱提高采收率具有重要指导意义.     

海上稠油油藏可动凝胶调驱参数优化——以SZ36-1油田为例

SZ36—1海上稠油油藏经过长期注水开发，表现出含水率上升快、水驱动用效果差的问题，须采用可动凝胶调驱作为提高采收率的重要措施。通过对可动凝胶调驱质量传输流体力学、化学动力学的深入研究，初步建立了可动凝胶体系深部调驱数学模型，描述了可动凝胶体系在多孔介质中的复杂渗流行为。编制了数值模拟软件，对SZ36—1海上稠油油藏凝胶调驱注入参数进行了优化设计，当地层原油粘度小于70mPa·S，油藏综合含水率小于60％，最佳凝胶用量为0．2倍孔隙体积时，最适宜用可动凝胶调驱。     

多段塞深部调驱动态效果预测方法

针对目前多段塞深部调驱效果预测方面存在的问题,充分考虑多段塞深部调驱的作用机理,从油藏工程角度出发建立了多段塞深部调驱的动态预测模型.该模型依据水驱动态预测方法,采用分段塞分时间步迭代的计算方法,根据物质平衡原理计算采出程度,利用体积加权法校正地下流体的平均表观黏度和残余阻力系数,并根据残余阻力效应校正地层的非均质性.预测模型不但能够预测含水率与采出程度的变化规律,而且能够预测评价期内产量变化及增油降水等开发指标.分别采用该预测模型和油藏数值模拟方法对一个实际区块的多段塞深部调驱方案进行了效果预测,对比结果表明,该预测模型结果合理、简单易行.     

克拉玛依油田红山嘴砾岩油藏开采方式探讨

红山嘴油田属克拉玛依Ⅱ类砾岩油藏,已有20多年的注水开发历史,虽然采出程度较低,但综合含水率较高,注采矛盾十分突出.针对该油田主力区红48断块克下组油藏,在室内和矿场试验的基础上,利用数值模拟手段,对该油藏后期水驱、聚合物驱和深部调驱等技术进行了研究.结果表明:目前条件下,水驱开发油藏最终采收率可以达到标定采收率;聚合物驱能够实现稳油控水和提高油藏最终采收率,但措施成本高和需要改善配液水质;深部调驱技术虽然在提高采收率方面略次于聚合物驱开发,但能较好地克服聚合物驱所面临的问题.综合分析认为,深部调驱技术是目前条件下改善该油藏开发效果较好的开采方式.