低渗透油田建立有效驱替压力系统研究

启动压力规律和渗流理论研究表明，只有当驱替压力梯度完全克服油层启动压力梯度时，注采关系才能建立，因此克服低渗透油层启动压力梯度的最小驱替压力梯度所对应的注采井距，即是注水井和生产井之间能够建立有效驱替的最大注采井距。根据低渗透油田油气渗流理论推导出不等产量的注水井和生产井之间驱替压力梯度的分布表达式，可以反映出注水井与生产井之间的压力分布情况。模拟计算表明，若将该成果应用于低渗透注水开发油田将会明显改善开发效果。     

低渗透/致密油藏驱替-渗吸数学模型及其应用

在亲水性低渗透/致密油藏注水开发过程中存在驱替和渗吸双重作用开发机理。为定量表征驱替和渗吸作用在低渗透/致密油藏注水开发中的贡献，明确影响低渗透/致密油藏注水开发过程关键因素，基于毛细管束模型，开展驱替和渗吸双重作用下驱油过程力学机制分析，明确驱替压力梯度、孔喉大小、润湿性、油水黏度、界面张力等因素对驱油速度的影响；基于孔喉分形分布特征，考虑束缚水和残余油赋存特征，构建岩心尺度驱替-渗吸数学模型，给出不同驱替压力梯度下岩心尺度驱油流量和采收程度随时间变化关系；构建驱替压力梯度-渗透率双对数图版，将低渗透/致密油藏注水开发分为驱替为主、渗吸为主和驱替-渗吸共同作用3类不同注水开发机理。驱替压力梯度-渗透率双对数图版可以判定低渗透/致密油藏任一点处注水开发机理类型，定量表征驱替与渗吸对注水开发驱油速率的贡献，为低渗透/致密油藏注水开发方案设计与调整提供一定依据。     

低渗透/致密油藏驱替-渗吸数学模型及其应用

在亲水性低渗透/致密油藏注水开发过程中存在驱替和渗吸双重作用开发机理。为定量表征驱替和渗吸作用在低渗透/致密油藏注水开发中的贡献,明确影响低渗透/致密油藏注水开发过程关键因素,基于毛细管束模型,开展驱替和渗吸双重作用下驱油过程力学机制分析,明确驱替压力梯度、孔喉大小、润湿性、油水黏度、界面张力等因素对驱油速度的影响;基于孔喉分形分布特征,考虑束缚水和残余油赋存特征,构建岩心尺度驱替-渗吸数学模型,给出不同驱替压力梯度下岩心尺度驱油流量和采收程度随时间变化关系;构建驱替压力梯度-渗透率双对数图版,将低渗透/致密油藏注水开发分为驱替为主、渗吸为主和驱替-渗吸共同作用3类不同注水开发机理。驱替压力梯度-渗透率双对数图版可以判定低渗透/致密油藏任一点处注水开发机理类型,定量表征驱替与渗吸对注水开发驱油速率的贡献,为低渗透/致密油藏注水开发方案设计与调整提供一定依据。     

低渗透油藏合理井距计算的理论推导及对比研究

低渗透储层孔喉细小,比表面大,渗流阻力大,存在启动压力梯度,这些因素增加了低渗透油田注水开发的难度.因此,低渗透油藏合理开发必须克服启动压力梯度的影响,才能在注采井间建立有效的驱动体系.从渗流力学出发,采用2种方式对低渗透油藏极限注采井距进行了系统的理论推导.根据我国部分已开发低渗透油藏建立的启动压力梯度和渗透率经验公式,计算了在不同注采压差和渗透率条件下的极限注采井距.     

低渗透压敏油藏极限注采井距研究

确定合理注采井距对低渗透油田经济、有效地开发具有重要意义。考虑低渗透油藏压敏效应对渗透率的影响,基于渗透率与有效覆压的关系,以及启动压力梯度与渗透率的关系推导了低渗透应力敏感性油藏启动压力梯度分布公式。对油水井间压力分布公式进行修正,取压力等于供给压力处对应的半径分别为极限生产半径和极限注水半径,其和为极限井距。在此基础上,结合某油田实际数据,得到了油水井间压力分布及压力梯度分布特征,确定了技术极限井距。与没考虑压敏效应得到的结果相比,本方法更符合实际情况。     

一种低渗透油藏极限注采井距计算的新方法

低渗透油藏开发过程中,由于启动压力梯度的存在[1][2],极限注采井距是保持油水井间是否能形成有效驱替的关键因素。本文是从启动压力梯度计算公式的拟合着手,利用地质和油水井生产参数等容易获取的数据,回归出对区块适应性较强的启动压力梯度计算公式,采用试算法便可得到渗透率和注采压差在一定范围内的极限注采井距。该种方法所需参数较容易获取,现场应用准确度较高。     

低渗透油藏渗流特征及合理井距分析研究

利用多孔介质内流体渗流特性测试装置．测试了低渗透储层内流体的非达西渗流规律，结果表明．流体渗流时存在启动压力梯度，流体的性质和渗流介质是导致非达西流的主要园素;建立了最小驱替压力梯度、临界驱替压力梯度与渗透率的实验数学模型，提出了技术极限井距的概念,并结合实际油藏。计算了技术极限井距和经济极限井距。     

特低渗油藏启动压力梯度新的求解方法及应用

对长庆油田三叠系油藏25块不同渗透率岩心(渗透率为0．022～8．057mD,多数小于1mD)进行室内驱替实验,获得实测启动压力梯度。依据考虑启动压力梯度后的一维非达西定律,对实验数据进行回归分析,获得了低渗透岩心的启动压力梯度与地层平均渗透率的幂函数关系式,绘制了启动压力梯度与渗透率关系的双对数坐标理论图版。利用实验得到的回归关系式和求解启动压力梯度的理论图版,结合低渗透油田实际,得到不同生产压差下确定极限注采井距的双对数坐标理论图版,可为低渗透油田开发确定合理井网密度提供理论依据。图3表1参10     

低渗透油藏径向钻孔技术极限井距及应用

依据渗流理论与油藏工程方法,推导了低渗透油藏一源一汇开发时油藏任意位置的压力梯度计算式,并在考虑启动压力梯度随流度变化的基础上,给出了技术极限井距隐式计算式,分析了原油黏度、渗透率及径向孔长对技术极限井距的影响规律。研究结果表明：径向钻孔可以明显增加技术极限井距,且随着钻孔长度的增加,技术极限井距增大;原油黏度越大,径向钻孔技术极限井距越小;渗透率越大,技术极限井距越大。将技术极限井距应用于胜利油田某低渗透油藏的径向钻孔作业,油井采油能力提高为原来的2.5倍,注水井注水能力提高为原来的1.75～30.00倍,取得了显著的效果,验证了极限井距计算方法的正确性与实用性。该研究对于注采系统实现有效驱替具有重要意义。     

中低渗油藏极限井距及波及系数变化规律研究

注入水有效驱替是提高油田注水开发效果和最终采收率的核心。基于稳定渗流模型，建立了考虑启动压力梯度和储层应力敏感的极限半径公式，并结合油藏数值模拟方法，研究了多层合采油藏不同井距波及系数变化规律，首次明确了渗透率级差、注采井距和波及系数的关系。结果表明，启动压力梯度对极限半径影响较大，对部分中低渗储层的影响不能忽略。对于多层合采油藏，受渗透率级差影响，井距对注入水波及系数存在较大影响。缩小井距可以有效提高中低渗油藏波及系数，确保注水有效性，提高油田采收率。现场应用效果良好，可为油田加密调整提供借鉴与参考。     

引入启动压力梯度计算低渗透砂岩油藏注水见效时间

用常规的压力传播的导压系数公式预测的低渗透油田注水见效时间,通常与实际情况相差很大。针对低渗透砂岩油藏存在启动压力梯度的特点,以具有启动压力梯度的渗流公式为基础,求出地层稳定生产时径向流产量公式及压力分布公式,用物质平衡法求解出低渗透油田注水见效时间与注采井距的关系。低渗透油田压力波传播时间与压力梯度关系密切,注水见效时间与启动压力梯度成正比,与井距的立方成正比。该方法用于宝中区块合理井距的确定,方案实施后,实际注水见效时间与计算值相符。     

低渗透油层有效动用的注采井距计算方法

低渗透油田由于存在启动压力梯度, 开采难度很大, 确定合理注采井距对油田的经济、有效开发具有重要意义。利用渗流力学理论, 推导了不等产量下注采井之间的压力梯度分布公式, 可以确定在一定的注采条件下, 驱动压力梯度随井距的变化关系。渗流规律研究表明, 只有当驱动压力梯度完全克服油层启动压力梯度后注采关系才能建立, 因此, 克服最大启动压力梯度的最小驱动压力梯度所对应的注采井距即是油层能够动用的最大注采井距。通过以榆树林油田树322 区块为例, 结合启动压力梯度与渗透率的关系, 建立了最大注采井距与油层渗透率的关系。研究结果表明, 该油层能够有效动用的最大井距为242 m, 在目前300 m 井距下无法建立合理的注采关系, 这为油田下一步开发调整提供了科学的决策依据。     

安塞油田特低渗透油藏有效驱替压力系统研究及注水开发调整技术

安塞油田特低渗透油藏的非均质性较强，注水开发启动压力梯度大，天然微裂缝较发育和油井见水后采液，采油指数下降等因素对注水开发效果的影响日益突出，应用压力叠加原理研究地层压力分布规律，计算注采井间压力及压力梯度分布曲线，结合室内试验及现场测试确定的启动压力梯度值，确定建立有效驱替压力系统的合理排距，开展以强化注水、不稳定注水、沿裂缝线状注水、注水产液剖面调整为主的注采调整以及裂缝侧向加密调整，取得了明显稳产效果。     

注水开发低渗油藏时的储集层渗透率下限

基于等产量一源一汇稳定渗流速度理论与最大压力梯度场分析结果, 获得了启动压力梯度与注采压差和注采井距的关系式, 并根据渗流启动压力梯度与储集层渗透率关系, 可确定出不同注采条件下油藏能够有效注水开发的渗透率下限。实例分析结果与油田开发实践基本一致, 说明建立的理论方法具有较好的实用性, 可为低渗透油田的有效开发提供科学依据。     

低渗透油藏不稳定渗流注水见效时间与井距的关系

用常规的压力传播的公式计算低渗透油田注水见效时间,通常与实际情况相差很大。低渗透油藏存在启动压力梯度.并且在不稳定渗流时,流体流动边界不断变化。针对低渗透油藏存在启动压力梯度的特点.以具有启动压力梯度的渗流公式为基础,利用油藏压力分布近似表达式,研究了低渗透油田不稳定渗流压力分布特征;根据物质平衡原理,求出了低渗透油田注水见效时间与注采井距的关系。低渗透油田压力传播时间与压力梯度密切相关,注水见效时间与启动压力梯度成直线关系。该方法推出的注水见效时间的公式,为油田预测注水见效时间和确定合理井距提供了一种重要的手段。     

考虑压敏效应的技术极限井距计算方法研究

传统技术极限井距计算方法未考虑特低渗透油藏压敏效应对注采井间驱替压力及启动压力梯度的影响,导致计算结果与矿场实际情况存在较大差距.针对这一实际问题,该研究通过建立考虑压敏效应油水井附近驱替压力公式及变启动压力梯度计算公式,基于传统技术极限井距计算公式,推导了考虑压敏效应的技术极限井距计算公式,并对模型进行参数分析.结果...     

特低渗透率储层水驱油规律实验研究

为研究特低渗透率储层水驱油规律,文中选取鄂尔多斯盆地3个井区的57块岩心进行水驱油实验分析,并研究了特低渗透率条件下水驱油效率与渗透率大小、注入倍数、注水压力等参数的关系。岩心主要为特低渗透率岩心,渗透率大小为研究区长4+5储层、长6储层和长8储层渗透率范围。实验结果表明:驱油效率随着渗透率增加而提高,而且在渗透率低值阶段,驱油效率提高更快;随着注水倍数的增加,驱油效率提高,直到含水100%为止,但含水越高,增加幅度越小;在同样的水驱速度下,渗透率越大,驱油效率越高,如果水驱速度不同,采收率会产生波动,但存在一个最佳驱油速度,且渗透率越大,最佳驱油速度变大;随着注水压力增加,无水期驱油效率总体呈下降趋势,但含水期驱油效率随着注水压力增加而逐渐提高,当达到一个最佳注水压力后,驱油效率又呈下降趋势;层内非均质性越强,驱油效率越低。     

超低渗透油藏菱形反九点井网合理排距

超低渗油藏往往方向性裂缝发育,菱形反九点井网放大了裂缝方向的井距,从而延缓主向井见水时间,但如果排距不合理仍会导致主侧向油井见效差异大,严重影响油井开发效果。因此,在流管法确定低渗透油藏菱形反九点井网油井见水时间的基础上,依据边井与角井见水时间相等时,注入水能够最大程度达到均衡驱替效果的原则,提出了确定超低渗油藏菱形反九点井网合理排距的新方法,考虑了启动压力梯度,同时能够适应超低渗油藏较强的各向异性,并选取了鄂尔多斯盆地长6某油藏进行实例应用。将该方法计算结果和油田调整井实际开发效果进行对比验证,结果表明,该计算方法可靠性高。试验区采用菱形反九点井网的合理排距应为90~93 m,在目前140 m排距下无法建立完善的驱替系统,从而导致了油井不见效。研究成果能够为试验区油藏以及同类型油田菱形反九点井网设计和调整提供理论依据。     

东庄油田复杂断块油藏开发评价研究

东庄油田为低渗透复杂断块油藏,发育9个小断块,含油面积4.3 km2,石油地质储量259×104t。储层物性差,埋藏深,原油含蜡高,凝固点高。因储量品位低,开发难度大,发现30多年未投入开发。针对东庄油田的地质特点,对其经济有效开发的可行性,注水开发的适应性、井网井距、合理压力水平以及单井产能进行了分析,提出油田开发的实施技术路线。