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。      

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。     

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...     

小断块边底水油藏层系组合模式

复杂小断块边底水油藏大多具有含油带窄、纵向油层多、地层倾角大等特点。受油藏构造形态、储层、隔夹层发育状况的影响,边水与底水的驱动作用复杂,对开发效果影响较大,开发模式难以确定。从隔夹层遮挡能力量化入手,建立相应的数学模型与数值模型;通过油藏数值模拟手段,研究不同隔夹层条件、不同含油带宽度条件下的油藏开发模式。对于隔夹层纵向封挡作用较强、含油带较宽的油藏,逐层开发或细分层系开发,能有效提高油藏采收率。对含油带较窄的油藏要尽量避免越层开采;进行逐层或分层开发,采收率水平将优于其他开发模式。但由于逐层开采会降低采油速度,分层开发会增加投入,因此在含油带较窄的情况下,合层开采更为经济。窄条状油藏,油井距边水越近采收率水平越低,油井要尽可能远离边水。     

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。     

基于动静资料的底水油藏隔夹层刻画及剩余油挖潜研究——以CFD11-X油田NgⅢ下油组为例

渤海CFD11-X油田NgⅢ下油组底水油藏全部采用水平井开发,目前已进入特高含水阶段,迫切需要进一步提升隔夹层的刻画精度,明确不同类型隔夹层对剩余油分布的影响,指导后续剩余油高效挖潜。针对研究区地震资料分辨率低、钻井资料少且以水平井资料为主的现状,综合运用钻、测井及生产动态资料,动静结合开展隔夹层及剩余油研究。研究区NgⅢ下油组隔夹层主要为泛滥平原、河道顶部泥质沉积,不同基准面旋回控制下由于河道切叠程度不同使得隔夹层特征存在差异,根据遮挡特征隔夹层细分为全遮挡、半遮挡、无遮挡型,分别发育于孤立型单砂体、堆积垂叠型复合砂体、切割垂叠型复合砂体中,油井动态天然水体驱动响应类型对应为似边水驱、边水-底水混合驱、原生底水驱。NgⅢ下油组底水油藏在现有水平井开发井网下,纵向受隔夹层遮挡影响,顶部、中部、下部剩余油均不同程度富集,平面受隔夹层分布及井控程度影响,剩余油主要发育于低井控区、开发井井间、局部构造高部位、隔夹层遮挡区。研究成果成功指导了NgⅢ下油组底水油藏的水平井加密挖潜实践,也可供国内外类似底水油藏剩余油的挖潜借鉴。     

低油柱底水稠油油藏水平井随钻着陆策略

对于低油柱底水稠油油藏,避水高度是影响水平井见水时间和产能的最主要因素,准确着陆是水平井成功实施的关键。运用C油田高精度地震资料.根据沉积正韵律特征、隔夹层分布模式和沉积微相资料,结合钻井工具增斜能力.总结了一套适合低油柱底水油藏水平井随钻着陆策略.即;低油柱底水稠油油藏与高精度地震资料背景下的87°稳斜找油策略:沉积正韵律与低油柱双重约束下的1.5 m着陆深度策咯:隔夹层分布模式指导下的剖面着陆策略:沉积微相控制下曲平面着陆策略。该技术在指导调整井精确莆陆中取得了较好的应用效果.也为该油田今后的综台调整方案中水平井的实施提供了参考。     

底水砂岩油藏夹层抑制水平井底水锥进作用研究——以塔河油田三叠系砂岩底水油藏的水平井为例

夹层对底水锥进有很好的抑制作用,带有夹层的底水油藏,油井的临界产量会因为夹层的存在而大幅度提高。在分析夹层与水锥关系的基础上,结合塔河油田三叠系砂岩底水油藏的水平井实例建立单井夹层模型,模拟不同人工夹层参数对底水锥进的影响,详尽分析夹层垂向渗透率、规模及其距井筒的位置对底水锥进的影响,研究结果显示,位于油水界面之上且靠近水平井水平井筒的致密夹层能有效延长无水采油期和提高油层采收率。因此,在开发过程中,精细刻画底水油藏中夹层分布,根据夹层的特征合理射孔开采,针对夹层不发育或夹层无效的井,可借助人工夹层来合理控制底水锥进速度,对指导底水油藏的开发具有重要意义。     

冷41-平13水平井钻井技术

冷东油田冷41块S23油层底水能量大,隔夹层不发育,直井开发底水锥进严重,已进入高含水开发期,含水上升快,开发调整效果差,严重制约了该块开发.通过水平井优化部署及SAGD试验,利用水平井钻井技术,配合井下导向钻井技术可实现对底水活跃超稠油油藏的合理开采.以冷41-平13井为例,介绍了该井钻井实践,总结了利用水平井技术开采底水油藏的一般规律,对同类水平井的施工具有重要的指导意义.     

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。      

影响塔河油田三叠系油藏水平井开发关键技术

针对塔河油田三叠系油藏油层薄、底水大的特点,形成了以水平井为主的开发模式。实践表明,影响水平井开发的关键技术主要有剩余油分布、隔夹层展布、轨迹控制程度、工作制度优化等。要高效利用水平井,提高单井产量和油田采收率,就需要以油藏精细描述和剩余油分布为基础,利用地质建模和数值模拟的方法,进行区块井网和参数优化,科学进行油藏管理,以实现效益最大化。     

新海27块隔夹层研究及其在水平井开发中的作用

通过对新海27块448口井的测井及地质资料进行处理,详细研究隔夹层的特征和识别方法,并描述隔夹层的分布类型,同时,通过研究隔夹层对剩余油及水平井水淹规律影响,从而有效指导水平井二次开发后期井位部署,提高油田采收率。     

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。     

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。     

钻水平井提高特高含水量的河道砂岩油藏采收率

大庆喇萨杏油田开采了40年,已经进入高含水开采后期.该油田属于典型的河流-三角洲沉积砂岩油田,非均质性严重,油藏水侵程度不均匀,剩余油分布复杂,但它的开发潜能很大.为了开采厚油藏中的剩余油,目前采取了选择性射孔、定位压裂、填充钻井、聚合物驱等方法,然而,在垂直井上使用这些方法并不能将厚油藏内的剩余油完全开采出来.基于水平井650m处的水平段产量达到100t/d的成功例子,运用侧向加积夹层预测技术,通过详尽的油藏描述和精确的剩余油描述避免了水平井的水侵,优化了水平井射孔技术.这表明,在喇萨杏油田钻水平井能够提高特高含水率的河道砂岩油藏的石油产量.     

侧钻水平井开采剩余油的三维物理模拟研究

研究了水平井开采物理模拟的相似准则,设计了三维油藏相似比例模型,建立了水平井开采三维油藏物理模拟系统。该系统既能在高温高压模拟油藏条件下研究水平井开采机理,又能在常温常压下研究水平井开采机理和油藏内流体流动。在水平井开采三维油藏物理模拟系统上进行了侧钻水平井开采的实验研究,分析了侧钻水平井开采曲线变化规律,比较了侧钻水平井与直井的开采效果,研究了侧钻水平井的侧钻时机、开采速度、水平段长度等对开采效果的影响。侧钻水平井确实能提高开采效果,延长注水油藏的生产寿命,提高最终采收率。     

CB油田C3块赤山组油藏水平井开发可行性研究及应用

C3块赤山组(K2c)油藏是CB油田主力层系之一,由于其特殊的地质沉积特征,一直未实施水平井开发。为了改善赤山组油藏开发效果,提高油藏采收率,运用油藏精细描述技术,开展储层连通关系、非均质性、隔夹层及储层分布规律研究;研究C3块K2c与泰州组(K2t)不整合接触面渗流关系、串流对两套层系开发效果的影响,综合评价分析C3块K2c实施水平井开发调整的可行性;进行了水平井初步设计和选层设计,在2009年成功实施了K2c油藏第一口水平井C3块平12井。     

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.     

夹层对不同韵律底水油藏开发效果的影响机理——以苏丹H油田为例

以苏丹块状底水油藏H油田为原型,运用数值模拟方法建立了正韵律、反韵律、复合正韵律和复合反韵律底水油藏的数值模型,研究了不同夹层半径、厚度及分布条件下各种韵律油藏的开发效果,并提出了相应的开发技术对策。结果表明,对不同韵律底水油藏,含夹层油藏的开发效果均得到不同程度的改善,控水效果随着夹层半径的增大而变好;夹层厚度对开发效果影响不大,低含水期正韵律底水油藏和中高含水期反韵律底水油藏控水效果相对较好;夹层分布在距离油水界面较近或存在多夹层情况下开发效果好;剩余油主要分布在夹层之间和夹层下部。不同韵律底水油藏的开发策略主要为充分利用隔夹层优化射孔,结合垂向与水平渗透率之比控制采油速度和适时实施人工夹层等减缓底水锥进速度。H油田开发实践表明,充分利用隔夹层优化射孔并部署加密水平井能取得较好的开发效果。     

水平井技术在秦皇岛32-6油田西区底水油藏中的开发实践

随着油田开发技术的进步,水平井开采技术日趋完善,在底水油藏应用中取得了明显效果。秦皇岛32-6油田西区是典型的底水油藏,该区主体于2002年采用定向井投入开发,投产后基本没有无水采油期,底水锥进、突破很快,经过6年多的开发已进入高含水期,至2008年初,含水83.7%,采出程度5.05%,开发效果较差。基于水平井开发底水油藏试验研究,总结出影响该区水平井开发效果两个主要因素:水平段距离油水界面高度和水平井区隔夹层分布状况。在此基础之上,通过开展隔夹层及剩余油研究,在明下段有利位置布水平井6口,并在实施中应用了随钻跟踪及先进的完井技术。该区6口水平调整井投产后初期产能约是定向井的3倍,全油田预计最终采收率提高0.36%,取得了良好的效益。