平行水平裂缝系统油水相对渗透率计算新模型

根据基本流体运动方程,结合达西定律和黏度牛顿定律,利用油藏岩石渗透率合成法则,建立了平行水平裂缝系统油水相对渗透率的计算新模型。结果表明:每条裂缝含水饱和度相等时,平行水平裂缝系统相对渗透率与单条水平裂缝相同,并且与裂缝高度无关;水的相对渗透率随着水油黏度比增加而逐渐增加;油的相对渗透率随着水油黏度比增加而逐渐减少。     

温度和测试方法影响相同油水黏度比相渗曲线的实验研究

取西部某油藏T1层位的岩心,按不同温度下油水黏度比相同的原则配置模拟油和地层水,进行稳态法和非稳态法油水相渗实验.不同温度、测试方法所测相渗曲线对比结果显示：对于该油藏岩心,排除了润湿性、油水黏度比和孔隙结构等因素对相渗曲线的影响,两种测试方法所得相渗曲线差异较大,岩石本身性质及测试原理不同可能是造成曲线差异的根本原因;在油水黏度比一致的情况下,随着温度的升高,两种方法测得的相渗曲线残余油饱和度均降低,束缚水饱和度和驱油效率增大,油相相对渗透率曲线略升,水相相对渗透率曲线变化无一致规律.     

强水敏砂岩油藏水驱油相对渗透率曲线异常分析

以强水敏砂岩油藏实际岩样为例,通过水驱油渗流实验和渗流物理分析,探讨强水敏砂岩油藏水驱油过程相对渗透率曲线异常现象及其对油藏开发的影响。     

考虑微观孔喉结构的相对渗透率计算方法

随着常规油气资源的枯竭,超低渗透油藏已成为我国能源增储上产的主要物质基础.其中相对渗透率曲线对油田开发起到至关重要的作用.而微观孔喉结构对相对渗透率影响巨大.但是目前的相对渗透率的计算方法无法体现微观孔喉结构的影响.因此利用通过室内物理实验的结果,通过修正Brooks-Corey模型建立了考虑边界层、贾敏效应和微观孔喉分布的相对渗透率计算方法.结果表明,相同渗透率的长庆超低渗透油藏孔喉分布范围更大,导致长庆超低渗透油藏两相区更宽,油相相对渗透率更大,高含水阶段相渗变化更剧烈.对于大庆和长庆超低渗透油藏的成功开发奠定了坚实的理论基础.     

亲水多孔介质残余油滴的微观运移机理

为分析高含水期剩余油微观分布特征,以毛细束渗流模型为基础,建立油滴状残余油微观渗流模型,推导毛细管中油、水微观运动方程,进而导出基于微观渗流模型条件下油、水相对渗透率表达式;分析毛细管半径、驱替压力梯度、油滴与水滴的长度比、油滴半径和原油黏度对油、水相对渗透率的影响.结果表明:随着毛细管半径增大,相对渗透率曲线向右平移;随着驱替压力梯度增大,油、水两相相对渗透率增加;随着油滴与水滴长度比的减小,水相相对渗透率曲线陡峭上升;随着油滴半径减小,油相相对渗透率提高;原油黏度越大,油相相对渗透率下降越快.该结果为分析高含水期残余油渗流机理及提高采收率提供指导.     

亲油多孔介质残余油膜的微观运移机理

为研究亲油多孔介质中残余油膜的微观运移机理,以毛细管渗流模型为基础,结合边界层理论,建立膜状残余油微观渗流模型.根据亲油多孔介质中膜状残余油的分布特征,推导毛细管中油、水微观运移方程;改进毛细管模型,推导不等径毛细管模型的油水相对渗透率表达式,得到相对渗透率曲线,分析毛细管半径、边界层厚度和流体黏度对相对渗透率曲线的影响.结果表明:随着毛细管半径增大,相对渗透率曲线向左逐渐平移;随着边界层厚度减小,相对渗透率曲线向左逐渐平移;随着油黏度增大,水相的相对渗透率曲线向右下方逐渐平移,油相的相对渗透率曲线没有变化.该结果对分析高含水期残余油渗流机理及提高采收率提供理论指导.     

蒸汽辅助重力泄油对油藏及流体适应性研究

利用数值模拟方法对双水平井蒸汽辅助重力泄油(SAGD)对油藏及流体的适应性及范围进行了研究,给出了SAGD对原油粘度、油层水平渗透率、垂向与水平渗透率比值、油层埋藏深度的适应性界限,制作了累积油汽比及平均日产油量随上述因素变化的关系图版,并得出上述影响因素的定量关系式,进而得到三维关系曲面.利用这些图版和关系式可以对类似油藏SAGD的开发效果及适应性进行分析预测,为同类油藏开展SAGD技术应用提供决策依据.     

水+助剂+氮气驱油实验数值模拟研究

水 助剂 氮气室内驱油实验,主要用于对比和确定在水 助剂 氮气驱替方式下对地层原油的驱油效率和驱油效果。在完成油藏流体相态拟合之后,利用多组分模型软件,对M井区原油的水 助剂 氮气室内驱油实验数据进行了数值模拟研究,取得了良好的拟合效果。数值模拟研究的主要目的是根据实验数据,对相对渗透率曲线和毛管压力曲线等参数进行修正,并为油藏数值模拟研究提供符合实际的基本渗流特征数据。     

基于启动压力梯度的致密油藏非线性渗流模型

新疆吉木萨尔致密油储层具有较强的应力敏感性和启动压力梯度,目前的非线性渗流模型不能反映致密储层的渗流特征。因此,在室内岩心驱替物理模拟实验的基础上,建立了考虑启动压力梯度和应力敏感的致密油藏非线性渗流模型,并根据模型绘制出压力梯度利用率图版。结果表明,致密油藏启动压力梯度与渗透率呈对数变化关系;新模型的渗流特征曲线与油藏实际渗流特征曲线误差小于5.00%,能真实反映出油藏实际渗流特征;渗透率越高,压力梯度利用率（N）越高,压力损失越少;压力梯度增大,N呈对数形式增大。为提高致密油藏压力梯度有效利用率,应增大生产压差,同时采取酸化、压裂等措施改善储层渗透率。     

直井水平井联合井网与剩余油分布的实验研究

直井与水平井的联合井网是油田水平井开发模式之一.采用联合井网开发,存在水驱不均匀、驱油效率较低而剩余油分布不清等问题.根据相似性原理,设计制作不同渗透率级差的储层水驱实验平板模型,模拟渤海湾盆地某油藏的地质条件和联合井网模式,进行水驱油模拟实验.实验结果显示,与均质储层相比,非均质储层见水较早,但其最终采出程度和平均驱...     

杏六区薄差储层水驱油特征

通过对杏六区薄差储层典型相对渗透率曲线进行筛选,采用流动系数作为权重系数对单层归一化后的曲线进行复合,得到复合相对渗透率曲线。由复合相对渗透率曲线可知,杏六区薄差储层具有残余油饱和度、束缚水饱和度小,驱油效率低,共渗区范围较窄的相渗特征。根据相对渗透率曲线计算含水率和采出程度,得出含水率与采出程度的关系曲线分为“凸”型和“S”型两种。通过研究杏六区薄差储层的驱油效率与渗透率、原油黏度、驱替压力梯度的关系曲线可知,驱油效率随渗透率、驱替压力梯度的增加而增加,随地层原油黏度的增加而降低。对驱油效率与微观结构孔隙参数进行相关性分析。结果表明,孔隙半径与驱油效率之间的相关系数最小,仅仅为0.090,驱油效率和喉道半径之间的相关性最大,相关系数为0.437;另外,微观孔隙结构参数中孔隙半径对驱油效率的影响较小,喉道半径与孔喉比对驱油效率的影响较大。     

气水交替驱提高采收率室内实验研究

国内外矿场试验表明,WAG驱可进一步提高原油采收率5%~10%,是三次采油阶段经济、有效提高采收率的驱替方式。借助室内驱替实验,利用改进的模拟岩心,通过设置实验对照组,揭示和明确了WAG驱提高采收率的作用机理。结果表明,WAG驱可减缓气窜,改变不利的水油流度比。注入气加强了三相分子之间的交换、扩散、渗吸及突破作用。水气交替注入后水驱封堵高渗带,气驱驱扫微小孔隙,并伴随重力分异效果,且驱替过程是水在孔隙中的缚存状态不断打破、不断重建的一个动态过程;注入水交替封堵大孔隙,削弱了注入气对流体的突破作用,改善了吸水剖面,延长油井见水时间,有助于提高原油采收率。对于非均质性严重的储层,交替注水产生的动态封堵可进一步提高WAG驱油效果。     

海上疏松砂岩油藏高含水期水驱开发规律研究

海上稠油油田开发中后期主要采用强注强采开发方式,在这种大液量冲刷下储层微观孔隙结构及水驱油效率发生变化,给油田高含水期的水驱开发规律认识带来了难度。通过物理模拟实验方法,研究了储层在长期注水冲刷过程中的各特征参数变化规律。结果表明,对于高孔高渗储层经过长期注水冲刷后,孔隙度变化不明显,渗透率明显增大,易形成无效循环通道;孔隙微观变化特征明显,出现孔喉半径增大、渗流能力增强的变化规律;随着驱替倍数增加,等渗点右移,残余油饱和度下降,驱油效率提高近10%。研究成果验证了海上陆相疏松砂岩油藏特高含水期产液量2 000 m3/d的先导试验,为海上油田高含水期开发策略的制定提供了理论支持。     

原油脱气对低渗透油藏有效驱替压差的影响

地层原油脱气导致渗流阻力增大,严重影响低渗透油藏的开发效果。以卫城某油藏为例,通过稳态法水驱油实验,研究了原油黏度变化对油水两相启动压力梯度的影响,进而研究了启动压力梯度变化对低渗透油藏有效驱替压差的影响。研究表明,地层原油脱气后,随着原油黏度的增大,启动压力梯度增大,导致井间有效驱替压差减小,当注采压差较小时,将难以建立有效驱替;提出了针对这一问题的应对措施。研究成果对于低渗透油藏注采井网设计及后期的治理调整具有指导意义。     

稠油厚油层聚驱驱油效率和波及系数贡献研究

M断块属于稠油厚油层油藏,进入聚合物驱开发后如何进一步挖潜和提高采收率尤为重要。过去在提高采收率理论研究过程中主要关注的是波及体积和驱油效率对采收率的影响,对于波及体积和驱油效率对提高采收率的贡献研究较少。现有方法确定的驱油效率和波及系数存在精确度低的缺陷,且计算可靠性和准确性也无法得到验证。采用室内物理模拟实验手段,以电阻-含油饱和度关系曲线为研究基础,研究了M断块聚合物驱油过程中不同层位及不同位置驱油效率与波及体积的变化特征,探讨了聚合物驱驱油效率与波及体积对提高采收率的贡献值。结果表明,聚驱主要贡献为扩大各层波及体积,中渗层对于采收率贡献达到61.79%,其次是高渗及特高渗透层,贡献率为34.48%,而低渗层仅为3.73%。     

空气泡沫驱油藏含水及产气特征规律研究

为了对空气泡沫驱油藏的生产规律进行分析及预测,提出先调整水驱特征曲线,再进行相关指标预测的研究思路。首先采用数值模拟方法分析并预测了空气泡沫驱油藏在产量稳定阶段的生产动态,再依据四种含水特征曲线,对直接空气泡沫驱油藏和水驱后再转向空气泡沫驱油藏的水驱特征曲线进行了分析,并将水驱曲线的预测结果和数模结果进行了对比。结果显示,直接空气泡沫驱油藏可以利用丁型特征曲线分析;水驱后再转向空气泡沫驱油藏可以利用丙型和丁型曲线对其生产动态进行预测。利用H.R. Warner提出的方法计算出产气特征曲线,拟合误差小,可在达到气体突破稳定之后,利用气油比与累计产油量的特征关系预测三年之内的生产气油比,进而计算出产气量。     

同层系两种驱油剂同驱压力干扰调整研究

针对大庆油田高含水X区块同开发层系不同区域水、聚、三元同驱造成区块压力不平衡导致部分油井产油量较低的问题,应用统计计算、理论分析并结合油藏数值模拟的方法进行研究。得出区块储层平面高低压力区域压力相互干扰主要是由于不同驱油剂储层增压效果差异引起的,并确定了需要调整的高低压区的井号。通过在储层低压区的水井增注,高压低渗水井压裂,高压中高渗水井对应连通性好的油井提液降压调整油藏平面压力不均衡,缓解高低压井区间相互干扰。在对区块压力调整后,同驱层油井日增油量在2.5 t以上,得到了较好的开发调整效果。     

非均质油藏层间干扰室内实验研究

为了研究水驱油藏层间干扰机理,制定多层合采开发方案,统计大庆中区西部高台子岩心孔、渗数据,采用不同渗透率的人造岩心进行四管并联恒压驱替实验,研究注采压差、渗透率级差对合采时采收率、含水率的影响。结果表明,不同渗透率岩心合采存在一个合理注采压差,过高或者过低的驱替压差均会导致整体采收率的降低;渗透率级差越大,总体采收率越小;从机理上明确渗透率差异对层间干扰的影响规律,为层段细分调整和层段水量调整提供理论依据。     

新型聚合物复合纳米微球调剖驱油剂研究

针对大庆油田某区块油井含水率高、水窜现象严重、水驱开发效果差等特点,采用分散聚合法研制了一种新型聚合物复合纳米微球调剖驱油剂NWQ⁃2,并在室内评价了其粒径分布、吸水膨胀性能、耐温抗盐性能、黏弹性能、调剖封堵性能以及驱油性能。结果表明,复合纳米微球NWQ⁃2的平均粒径为512.6 nm,且粒径分布均匀,在蒸馏水中20 h的吸水膨胀倍数可以达到10倍以上,在高温（120 ℃）高矿化度水（75 200 mg/L）中20 h的吸水膨胀倍数仍能达到8倍以上,说明NWQ⁃2具有良好的吸水膨胀性能和耐温抗盐性能;复合纳米微球NWQ⁃2吸水膨胀后具有良好的黏弹性能,对不同渗透率的岩心均具有良好的调剖封堵效果,能使大孔道得到有效封堵,增大注入压力,使后续注入流体更多的进入微小孔道;非均质岩心中注入0.5 PV复合纳米微球NWQ⁃2后,能显著提高岩心水驱后的采收率,增幅可达20%以上,具有良好的驱油效果。     

含水率与驱替倍数异常曲线校正方法研究

含水率与驱替倍数关系曲线作为研究水驱油规律的一条重要曲线,对油田水淹规律、剩余油挖潜以及含水率上升规律有着重要的指导作用。但在实验过程中,由于受岩心尺寸较小及高黏原油水油流度比的影响,在无水采油期、低含水期甚至中含水期无法获取准确的实验数据,出现了曲线异常现象。因此,建立了含水率与驱替倍数数学关系式,并对渤海部分稠油油田水驱实验得到的含水率与驱替倍数三类异常曲线进行了校正,根据校正后曲线对M5⁃2油田进行了水淹图绘制,进而指导该油田剩余油挖潜。