塔河油田缝洞型油藏流动单元的定义和划分

目前,流动单元研究在砂岩油藏研究中已得到广泛应用,但对于缝洞型碳酸盐岩油藏来说,由于成岩后生作用、构造断裂作用、溶蚀作用等多种因素对储集空间的综合影响,使砂岩油藏的流动单元研究方法难以直接应用于缝洞型碳酸盐岩油藏.因此,针对塔河油田缝洞型碳酸盐岩地质特征,论证了该区碳酸盐岩储层渗流屏障的存在及其类型,探索性提出区别于砂岩油藏的缝洞型碳酸盐岩储层流动单元的综合研究方法,包括油藏压力趋势分析法和流体性质分析法等,并综合缝洞型储层的发育特征初步划分了该区的缝洞型碳酸盐岩流动单元.     

超深断控缝洞型碳酸盐岩油藏注水重力驱油理论探索

在超深层断控碳酸盐岩缝洞组合地质特征与储集单元划分分析基础上,制作了2种物理模型,开展了注水驱油物理模拟试验;探索了断控缝洞型碳酸盐岩油藏复杂流动条件下的注水驱油机理,建立了断控碳酸盐岩油藏渗流和自由流共存状态下的数学模型,并据此开展了矿场注水先导试验,评价注水提高采收率实施效果.研究表明:断控缝洞型碳酸盐岩油藏单元可...     

缝洞型碳酸盐岩油藏数值模拟技术与应用

缝洞型碳酸盐岩油藏储集空间类型多样,溶孔、裂缝、溶洞共存,尺度差异大,流动复杂,既有渗流、裂缝流,又有洞穴流,常用的数值模拟方法已不适用此类复杂介质中的流动问题,为了研究此类油藏的开发机理和剩余油分布规律,建立了缝洞型油藏洞穴流与裂缝流和渗流耦合的数学模型,并用有限体积法对数学模型进行了离散,用自适应方法对方程组进行了求解,形成了缝洞型油藏的数值模拟软件.对塔河油田一个井组剖面和一个缝洞单元进行了数值模拟历史拟合,揭示了此类油藏剩余油类型主要有洞顶剩余油、边角剩余油、阁楼油、底层剩余油、绕流油和充填溶洞剩余油,结果与生产实际相符,证明缝洞型碳酸盐岩油藏数值模拟模型是正确的,对缝洞型碳酸盐岩油藏剩余油挖潜和提高采收率有较大的应用价值.     

缝洞型碳酸盐岩油藏周期注水驱油机理

针对在缝洞型碳酸盐岩油藏中能否实施周期注水的问题,在分析缝洞型油藏不同岩溶背景注采关系特征的基础上,利用CFD流体力学软件建立缝洞组合机理模型,开展了周期注水驱油模拟,并运用类比法总结了缝洞型油藏周期注水驱油机理:通过周期性地改变注水量和注入压力引起大尺度缝洞连通体中流体流动状态的变化(段塞流、管流),在重力及浮力以及流动压差综合作用下,使管道盲端、微裂缝、相连溶洞、孔洞中的剩余油得到动用,实现扩大注水波及体积的目的。缝洞型油藏周期注水驱油机理的初步明确,为矿场不同岩溶背景下注水方式的优选和注采参数的确定提供了理论依据。     

碳酸盐岩缝洞型油藏剩余油类型及影响因素

缝洞型碳酸盐岩油藏具有储集空间特殊、连接方式复杂、流体流动规律复杂等的特点,这些特点导致水驱开发后剩余油特征差异很大。文中通过可视化物理模拟实验,模拟了不同缝洞组合模式的油藏底水驱替开发过程。研究结果表明,缝洞型油藏剩余油分为：连通性差的孔洞剩余油、绕流油、阁楼油和油膜。与其他缝洞连通较差的孔洞几乎可以认为是封闭孔洞,因其无法进行油水置换从而形成剩余油;流体沿最低流动阻力方向流动导致重力效应降低,故在溶洞与裂缝出口处形成绕流油;沟通溶洞的裂缝在溶洞的低部位,故注入水无法达到顶端与油发生置换而形成阁楼油;受岩石表面润湿性、原油黏度以及温度的影响,在溶洞和裂缝表面易形成油膜。     

缝洞型碳酸盐岩油藏注氮气泡沫可行性及影响因素

为了研究缝洞型碳酸盐岩油藏注氮气泡沫可行性及影响因素,研制了缝洞型碳酸盐岩油藏细观物理模型和宏观剖面可视化物理模型,可由细观到宏观对缝洞型油藏注泡沫可行性及其影响因素进行室内物理模拟。细观物理模型实验结果表明:水驱后,剩余油主要以封闭孔洞内剩余油、阁楼油、绕流油和油膜的形式存在;氮气泡沫能通过重力分异及阻力效应启动阁楼油与绕流油并剥离油膜。在宏观剖面可视化物理模型上进行了注泡沫影响因素研究。实验结果表明:在含油饱和度较低时,以低部位井注、高部位井采(低注高采)的方式注泡沫效果更好,注泡沫时机不宜过早,宜在充分水驱的基础上转注泡沫;底水能量过强则不利于注泡沫,同时存在一个最优的泡沫注入量。对于碳酸盐岩缝洞型油藏开采中后期,注泡沫开采能够有效维持高效开发,提高原油采收率。     

塔河油田奥陶系缝洞型底水油藏典型相渗关系及水驱曲线

针对缝洞型油藏动态预测难度大且缺少有效动态预测方法的实际,以缝洞型油藏缝洞分布规律为出发点,通过人工系列模型的水驱油实验研究,得到了典型的相渗曲线。在典型相渗关系的基础上,建立了水平窜进型和纵深沟通型2类缝洞型碳酸盐岩底水油藏的水驱关系式,同时得到了相应的可采储量、采收率、水驱控制储量、含水率及含水上升率的预测公式。水平窜进型水驱曲线在塔河油田奥陶系油藏S46单元的应用情况表明,该曲线具有较强的针对性和很好的相关性,可有效预测油藏的可采储量、水驱控制储量、含水率及含水上升率等指标,是与此类油藏动态特征相适应的、简捷有效的动态分析和预测方法。     

塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏提高采收率技术途径

塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏以大型溶洞、溶蚀孔洞及裂缝为主要储集空间,其非均质性极强,且多种流动方式共存,勘探开发属于世界级难题。综合分析了塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏的开发历程,确定油井过早出水、储量动用能力低、天然能量不足是天然能量开发阶段采收率低的主要原因;水驱效率低是注水开发阶段采收率低的主要原因。同时分析了目前缝洞型碳酸盐岩油藏提高采收率面临的主要问题,初步探索了缝洞型油蔵提高采收率的途径,提出了天然能量开发阶段以"整体控水压锥、提高油井平面和纵向上储量动用能力",补充能量阶段以"优化、改善注水开发为主,注气、稠化水驱等扩大波及体积的方法为辅"的提高采收率技术思路,对塔河油田进一步提高采收率具有重要的意义。     

缝洞型碳酸盐岩油藏数值模拟基础理论与应用

现有油藏数值模拟技术均为以多孔连续介质为理论基础,以达西方程、连续性方程为核心的数值模拟技术.缝洞型油藏流动特征复杂,不仅存在多孔连续介质渗流特征,还存在离散介质N-S流特征,现有的油藏数值模拟技术不适用.针对缝洞型碳酸盐岩油藏储层特征,划分了缝洞型油藏介质类型;依据表征单元体基础理论,建立了缝洞油藏连续介质与离散介质...     

缝洞型碳酸盐岩油藏开发特征和水动力学模拟

塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏以溶洞、裂缝为主要储运空间。缝洞非均质很强，流体流动机理与一般砂岩油藏有很大区别，其中有一类储层，随着开采的进行，含水率突然上升，到一定程度后降低然后又上升，如此反复2~3次。为了解释这种现象，基于管流理论，建立了一种新的流动模型，并采用差分计算的方法，模拟了缝洞型定容油藏开发特征和含水率变化特点。结果表明裂缝宽度决定见水时间，由于油井同时连通不同的缝洞系统，见水时间不同，导致含水率不断出现波动。     

塔里木盆地哈拉哈塘地区油气藏特征及主控因素——以哈11井区为例

哈拉哈塘地区是塔里木盆地北部重要的油气勘探区。随着勘探的不断深入,大量的油气资源被发现,但也出现油水分布关系复杂、油气藏特征及主控因素不明确等问题,严重制约了研究区的油气勘探开发。以哈拉哈塘油田哈11井区为例,对其油气藏特征及主控因素进行研究。哈11井区分为哈11和哈12共2个缝洞带,哈11缝洞带整体上出油,钻井成功率高,高产井较多,而哈12缝洞带钻井成功率较低,低产井和水井所占比例较大。对研究区的断层、构造、地层、流体性质变化特征以及储层类型等分析表明,其油气成藏受断层、构造位置和储层类型控制。虽然哈11和哈12缝洞带具有相似的构造、地层和流体性质变化特征,油气相态均为未饱和油藏;但哈11缝洞带主要受控于北西向早—中加里东期大型走滑断层及其伴生小型断层,而哈12缝洞带主要受控于北东向早—中加里东期大型走滑断层及其伴生小型断层,且构造位置和储层类型也对油气具有控制作用。     

缝洞性碳酸盐岩油藏储渗模式及其开采特征

塔里木盆地塔河油田的下奥陶统缝洞性碳酸盐岩储集层中的次生裂缝或溶蚀孔洞是其主要储集空间和渗流通道。为更好地认识此类油蔽的开采特征，根据储集体内缝洞之间的组合关系，提出了6种储渗模式。从缝洞性储集体的类型角度分析油井的开采特征，结果表明：钻遇裂缝溶洞型储集体的油井一般见水前高产稳产，见水后递减幅度最大；钻遇溶洞裂缝型储集体的油井产量中等，见水后产量递减幅度较小；钻遇裂缝基质型储集体的油井对开发贡献很小。结合油井开采特征，用统计方法预测了储集体的平面分布。与储集层建模结果对比，二者的相关性较好。     

缝洞型碳酸盐岩油藏酸蚀裂缝导流能力模拟与分析

缝洞型碳酸盐岩油藏是指以天然溶蚀孔、洞和多尺度裂缝作为储渗介质的一类复杂油藏。该类油藏的基质致密,一般都需要通过酸压改造来提高单井产量。但目前关于缝洞型油藏导流能力沿缝长方向分布的研究还不完善,现有的酸蚀裂缝导流能力模型都基于固定网格或复杂流场,其不能模拟排量变化或考虑缝洞对导流能力分布的影响。本文首先分析了缝洞型油藏与常规油藏酸压技术目标的差异,然后在经典模型的基础上建立了基于动网格的酸蚀裂缝导流能力数值模型。利用该模型进行了敏感性分析,认为采用高、低浓度组合的方式可以提高有效酸蚀裂缝长度和酸液利用效率;在酸压裂缝遇洞后,需要以其与井筒的距离远近作为依据,选择采用续注关井返排、停泵关井返排和停泵立即返排等不同的应对方案。该研究对于优化缝洞型碳酸盐岩油藏的酸压设计和提高酸液利用效率具有一定指导意义。     

松辽盆地敖古拉断裂对油气运移的控制作用

根据松辽盆地断裂纵向导流机理及判别方法,由敖古拉断裂活动期、断穿地层流变性和断裂改造作用确定了其纵向开启性及明水组沉积后期和依安组沉积末期两个主要纵向导流期;提出敖古拉断裂在纵向开启期是油气向西运移的“中转站”,在纵向封闭期其横向封堵性取决于东盘输导层对置地层的输导比。并根据敖古拉断裂西盘地层输导比计算出其静止期横向封堵率达73.4％。由此确定敖古拉断裂阻挡了大部分由齐家—古龙凹陷向西运移的油气。     

碳酸盐岩缝洞型油藏缝洞单元储量精细分类评价

针对前期碳酸盐岩缝洞型油藏探明储量分类评价成果无法满足油藏精细开发及提高采收率工作的需要的问题,以缝洞识别为基础,动静结合,从缝洞单元内储量的有效控制及动用状况出发,把缝洞单元储量分为未控制储量、井控未连通储量、连通难采出储量和连通易采出储量,形成了缝洞单元储量精细分类评价方法。应用缝洞单元储量精细分类评价成果,开展了完善井部署、注采调整及流道调整等综合调整工作,有效提高了储量动用效率和采收率,改善了开发效果。     

塔河缝洞型碳酸盐岩油藏油水界面变化规律探讨

塔河奥陶系缝洞型碳酸盐岩油藏开发近10年仍没搞清油水界面变化规律,给油藏开发带来很多困惑。以缝洞特征和流动状态研究为突破口,按溶洞系统、分支溶洞和微小孔洞分布特征和流动状态特征逐次研究油水界面变化:①溶洞中为典型的管流特征,油水接触为面接触,在微小缝洞中为渗流,油水接触为点状锥进和存在油水过渡带。②溶洞体中油井见水是水推进到井底,可以代表溶洞油水界面的深度和推进时间,微小缝洞中见水是水锥进造成,不代表油水界面的变化情况。③边水在油藏开发过程中逐步向溶洞系统顶部推进,一定条件下逐次向分支溶洞推进和微小孔洞锥进,形成各缝洞体不同部位、不同采出程度条件下参差不齐的相互交杂的油水界面。     

塔河油田奥陶系缝洞充填序列及其测井响应

碳酸盐岩缝洞充填对缝洞型储集层有重要影响,准确识别缝洞充填物类型,建立充填模式,有利于更好地识别与评价缝洞型储集层的发育情况.通过观察岩心,将缝洞充填物划分为砂泥质充填物、角砾岩充填物、化学充填物和未充填;利用测井信息标定各类充填物的测井响应特征,基于岩溶形成的主控因素将缝洞充填体分为地下暗河型、断控岩溶型及表层岩溶型...     

塔河油田多井缝洞单元注水开发试验研究

塔河油田奥陶系油藏为碳酸盐岩缝洞型油藏，为了控制由于油藏能量不足造成的较大的自然递减，改善油藏开发效果，从2005年开始在多井缝洞单元进行注水开发试验。根据油藏储集体发育特点、油藏能量状况和水体特征，选择不同开发特征的缝洞单元、不同部位、不同的注水方式以及不同注入速度进行注水，对比分析影响注水效果的主要因素。试验结果表明，注水井与生产井之间剩余油丰富、储集体相对均质、注水部位位于缝洞单元低部位时，注水效果好；为了防止注入水快速突进，宜进行温和注水，注水初期注采比应控制在0.8～1.0之间。注水开发的成功试验为后期合理高效开发此类油藏提供了技术支撑～和理论依据。     

缝洞型碳酸盐岩油藏注氮气致稠机理研究

为了明确缝洞型碳酸盐岩油藏注氮气原油变稠的机理并制定相应的开发对策,提高注氮气的采收率,开展了缝洞型油藏注氮气致稠机理研究。该研究通过注氮气模拟试验,分析了氮气抽提作用、氮气含氧量和伴注水对原油黏度的影响。结果表明,氮气含氧是引起原油黏度增大的主导因素,含氧量为1%时,仅需2 d多即可将氧气耗尽,黏度达到18 000 mPa·s,为初始黏度的6倍;含氧量为5%时,在7 d多时间内黏度持续升高达到1 122 000 mPa·s,为初始黏度的366倍。乳化含水和抽提对原油黏度的影响相当,黏度升高1～3倍。研究表明,提高注入氮气的纯度是防止塔河油田缝洞型油藏注氮气致稠的最有效方法,研究结果为解决缝洞型碳酸盐岩油藏注氮气原油致稠问题提供了理论依据。      

The In Situ Profile Modification Effect of Deposited Coke in Carbonate Reservoirs

In the carbonate reservoir, the fracture and cavity increased the gas break possibility easily. When the air was injected into the reservoir, the oxidation reaction changed the physical property of the crude oil and increased its viscosity. In this study, a physical modeling experiment was applied to analyze the in situ profile modification effect of oxidized oil by artificial fracture and cavity core. The results showed that the oxidation reactions increased the crude oil viscosity and reduced mobility ratio. The gas break phenomenon was suppressed in some degree.