断层对复杂断块油藏水驱开发效果的影响

复杂断块油藏中断层多且分布复杂,特别是对于断块内部发育较多低级别小断层的断块油藏,小断层会影响注采井网的水驱开发效果,需要对其影响规律展开研究,以指导注采井网部署和调整。根据复杂断块油藏中小断层的分布特点,设计3种注采井网,建立理想化的断层分布模型,分别采用油藏物理模拟和数值模拟方法研究各注采井网的水驱开发效果;采用物理模拟方法进一步研究小断层长度对注采单元水驱开发效果的影响。研究分析表明:当断块内部发育小断层时,在低注采压差条件下,注采井网3水驱开发效果最好,在高注采压差下,注采井网1水驱开发效果最好;断块内部小断层长度会影响注入水的波及体积,断层相对越长,断块内部注入水未波及到的油藏体积越大,水驱开发效果越差。     

条带形边水小断块油藏非完善注采井网研究

复杂小断块油藏难以用规则井网形成完善的注采关系,从而导致油藏能量下降快、水驱采收率低,是制约该类油藏高效开发的关键。此类油藏井网多以不规则三角形井网为主,布井主观而随意,注采关系极不完善,且没有形成1套理论和方法。针对条带形小断块油藏,基于非完善井网完善注采关系思路,考虑不同水体能量,采用数值模拟方法研究了不同井网模式下的油藏开发动态变化特征,给出该类油藏合理的注采井网形式,为此类油藏现场布井开发提供必要的理论和方法依据,进一步丰富了现有井网理论和方法。     

冀东油田复杂断块油藏水驱采收率计算方法

复杂断块油藏在我国油田开发中占重要位置,与整装砂岩油藏相比,其开发水平和开发程度都有较大的差距。对于冀东油田这类构造岩性层状复杂断块油藏来说,注采井网仍不能有效控制全部的地质储量,仍有很大一部分储量无法通过水驱开发。冀东油田复杂断块注水开发油藏注采井网以不规则点状注水井网形式为主,常规油藏工程计算采收率方法无法满足生产要求。将冀东油田复杂断块构造岩性油藏不规则点状注采井网分为4类13种油砂体井网配置模式,分别计算每种模式极限面积波及系数,进而计算区块水驱采收率和理论采收率。根据建立的复杂断块油藏水驱采收率计算方法,计算了冀东油田复杂断块油藏水驱采收率,与标定采收率相比,复杂断块油藏理论采收率计算方法的计算结果与动态法差别较小。     

复杂断块油藏开发井网部署及注采井网完善

拉张盆地不同发育的断层相互切割,将油藏分割成复杂的小断块,形成不同形态的断块油藏,按形态可分为四种类型,即半圆形、条带形、三角形、四边形断块油藏,不同形态的断块油藏,有不同开发井网和注采井网。本文通过断块油田开发实践,在断块油藏形态分类基础上,提出了不同形态断块油藏合理的开发井网及注采井网。     

复杂断块油藏开发中后期调整技术及效果

针对桥口油田复杂断块地质特征及开发进入中后期产量递减加速的状况 ,开展了以构造精细解释、储层分类评价及剩余油分布分析为主的油藏精细描述 ,搞清了剩余油分布规律及富集区。通过局部完善注采井网和注采结构调整 ,以部署调整井 ,油井堵水、压裂改造和注水井分注、增注等为主导措施 ,实现了复杂断块油藏开发中后期的高效开发 ,连续五年实现了含水不升 ,产油量稳中有增 ,为同类油藏开发中后期的综合调整提供了可借鉴的经验。     

巨厚块状砂砾岩底水油藏合理注采井网研究

雷64断块为巨厚块状砂砾岩底水油藏，利用油藏数值模拟方法，通过转注顺序、注采井数比、合理注采井距和采油速度的研究，认为注采井距是影响该油藏注水开发效果的重要因素．采用分采分注方式，能够保证注采井距、注采井数比和采油速度的合理性。     

直角三角形小断块油藏注采井网模拟优化研究

针对复杂小断块中的直角三角形小断块油藏,采用数值模拟方法,基于非完善井网完善注采关系的思路,列出了不同井网模式下的油藏开发动态变化,给出了直角三角形小断块油藏合理注采井网形式。研究结果表明,在注采平衡基础上,优化的井网能够提高直角三角形小断块油藏的最终采收率,控制含水上升。该研究为此类油藏现场布井开发提供了必要的理论和方法依据,进一步丰富了现有井网理论和方法,对注水开发具有重要参考意义。     

复杂断块油藏注采井网对储量控制程度评价方法研究与应用

复杂断块油藏纵向上油层多、高低渗储层间互发育,平面上油砂体发育面积小、几何形态不规则,导致注采井网对储量控制程度低,合理评价注采井网对储量的控制程度,是进行油藏开发调整的关键。针对复杂断块油藏的特点,综合应用渗流力学、油藏工程基本理论,分析了复杂断块油藏在现有注采井网条件下无法形成水驱控制储量的影响因素及潜力,为开发调整提供依据。     

台兴油田综合调整研究及效果分析

台兴油田阜三段油藏为典型的中低渗复杂断块油藏。初期采用大井距基础井网、长井段合注合采,油藏长期处于＂注不进、采不出＂低效开发状态。针对开发过程中暴露的问题,在开展油藏精细描述、细分层开发研究的基础上,采用对主力断块整体细分、小断块注采完善及滚动扩边的开发新思路,对油藏进行综合治理,开发效果得到明显改善,油藏日产油水平由15↑58 t/d,增加可采储量22.8×104 t,提高采收率6%,综合调整取得初步成功,为条带状复杂断块油藏有效开发积累了宝贵经验。     

复杂断块油藏开发中后期调整技术及效果

针对桥口油田复杂断块地质特征及开发进入中后期产量递减加速的状况，开展了以构造精细解释、储层分类评价及剩余油分布分析为主的油藏精细描述，搞清了剩余油分布规律及富集区。通过局部完善注采井网和注采结构调整，以部署调整井，油井堵水、压裂改造和注水并分注、增注等为主导措施，实现了复杂断块油藏开发中后期的高效开发，连续五年实现了含水不升，产油量稳中有增，为同类油藏开发中后期的综合调整提供了可借鉴的经验。     

地面测斜仪在长庆油田裂缝测试中的应用

准确获取水力裂缝的方位、尺寸等参数对长庆低渗透油气田开发具有重要意义,地面测斜仪测试方法是目前国际上公认的最为先进的裂缝监测技术之一,它采用高灵敏度的仪器监测压裂裂缝对大地造成的变形,运用地球物理反演计算来确定裂缝方位、倾角及产状。与同类方法相比,地面测斜仪能准确测量裂缝的方位和产状。介绍了地面测斜仪测试机理、安置要求、技术指标。长庆油田在国内首次引进地面测斜仪监测技术并在苏里格气田和榆林气田试验2口井,获得了水力裂缝方位NW70°左右,并且裂缝存在约20%的水平分量。通过应用地面测斜仪监测技术,进一步认识到了水力裂缝延伸的复杂性,提高了压裂设计针对性和水平。     

文东低渗透油藏裂缝研究

阐述了应用ＡＥＯ－４Ａ岩石声发射定位系统测量人工裂缝和采用主曲率法定量确定天然裂缝发育状况的基本原理和方法,总结出东油田水力压裂、高压注水形成的人工裂缝以及天然裂缝的分布规律,指出了裂缝的方位和平面展布形态。分析了裂缝研究结果在油田开发生产中的新调整井设计、注采井网调整、压裂井参数选取和平面动态注水管理等方面的应用效果。     

表观油膜厚度法评定高水基液压液的润滑性

为解决液压液润滑性评定的试验周期长、费用大的问题，根据泵台架试验装置中柱塞泵的结构尺寸参数、液压液的物性参数以及操作参数之间的关系，推导并建立了用表观油膜厚度法评定低粘度液压液的润滑性的方法，并用该方法和油泵的台架试验法同时评定了国内外3种低粘度的5／95高水基液压液的润滑性。试验结果表明，两种方法的评定结果一致，但表观油膜厚度法较油泵的台架试验法能节约大量的评定时间和费用，可开发成为一种很有用的低粘度液压液的润滑性评定方法。     

定向取心技术在评价裂缝性储集层所起的作用

以检测裂缝方位为主要目的的定向取心技术,是研究裂缝系统的重要途径,也是其它裂缝检测技术的补充和完善。在裂缝性储集层中,天然裂缝系统提供了总储集空间的全部或一部分,能有效预测裂缝发育带是确定构造 油气富集部位的关键。通过定向取心技术获取的储层裂缝方位,可以预测储层裂缝发育带,确定地层最大、最小主应力方向,开展地下特征地质构造的状态、断层和区域内油气运移动态等研究,从而能评价裂缝性储集层 油气动态和钻井液、水力压裂及注水开采的流体对储层的损害程度。     

低渗透油藏压裂井动态预测的有限元方法

以往动态预测研究在任意方位裂缝井的产能预测、裂缝三维支撑形态的模拟、启动压力的影响、裂缝内相对渗透率曲线的影响、不规则油藏边界的刻画、非水平非等厚油藏模型的精确模型计算以及非恒定裂缝导流能力的影响等方面存在一些不足,利用等参有限元方法可加以研究和改进.建立了统一的油藏—裂缝系统渗流模型,在空间上用有限元法进行离散,在时间上用稳定性好的向后差分格式进行离散.用IMPIS方法和预处理共扼梯度法求解离散后的压力方程和含水饱和度方程.在此基础上,用Visual Basic for Windows编程语言进行了数值计算,并与“黑油模型”进行了对比验证.实例研究结果表明,文中的研究方法可行,计算结果稳定可靠,可用于指导实际工作.     

特低渗透油藏油井压裂裂缝参数优化

油井压裂开发是目前提高特低渗透油藏开发效果的有效手段。为了充分发挥水力裂缝的作用,裂缝参数必须设计得合理。以某特低渗透油藏为例,采用矩形网格剖分与PEBI网格剖分相结合的方法模拟水力裂缝,在300 m反九点井网条件下,运用油藏数值模拟方法对裂缝方位、导流能力及裂缝穿透比进行了优化,并采用正交试验法分析了裂缝参数对特低渗透油藏开发动态的影响规律。结果表明:压裂裂缝方位应考虑井网形式与最大主应力方向;裂缝的导流能力和穿透比不是越大越好,而是存在一个最佳值;在文中特低渗透油藏条件下,裂缝方位是影响采出程度的主要参数,其余依次为裂缝的导流能力和穿透比;裂缝导流能力是影响含水率的主要参数,其余依次为裂缝的方位和穿透比。      

空间圆弧轨迹的矢量描述技术

为了简化空间圆弧轨迹上任一点井身参数的计算公式,对空间圆弧模型的矢量描述方法进行了研究。以矢量代数为基本的数学工具,从圆弧的基本数学属性和装置角的定义出发,建立了空间圆弧轨迹的矢量描述法。推导出了两套空间圆弧轨迹上任一点的井眼方向矢量、圆弧内法线矢量、矢径等矢量的计算公式,和井斜角、方位角、装置角、定向方位角等参数的计算公式。其中一套公式以圆弧曲率和初始装置角为基本参数,另一套公式以井段两端的井深、井斜角、方位角为基本参数。提出了同时使用装置角的正弦值和余弦值来正确计算装置角的新规则。研究结果表明,提出的新计算公式不仅形式上更加简洁,具有几何直观性,而且可以极大地简化井眼轨迹监控、中靶分析、邻井防碰等计算问题的理论公式推导过程;在软件开发中更易于编程实现,便于代码维护。     

深层页岩储层“工程甜点”评价与优选——以川南永川、丁山地区为例

四川盆地深层地质条件复杂,页岩储层埋藏深度大,气井产能普遍偏低,压裂施工面临极大挑战。为寻找深层页岩气“工程甜点”,以永川、丁山地区为例,利用钻井、岩心、成像测井、地震等资料,基于实测岩石力学参数、天然裂缝发育程度、天然裂缝有效性、水平应力差以及水平井轨迹与最小水平主应力夹角,对永川、丁山地区深层页岩储层水力压裂效果影响因素进行深入探讨。研究结果表明,川南永川、丁山地区龙一段3¹小层脆性最好,为压裂首选目的层;离断层越近,泵压和施工压力越升高,改造体积下降;水力裂缝与天然裂缝夹角在55°左右时,可以保证裂缝具有较好的延伸与转向能力;在高硅质页岩段和断层带内,最小水平主应力越小,水力裂缝越易扩散;水平井轨迹与最大水平主应力方位夹角越大,压裂效果越好。最终建立了永川、丁山复杂构造区海相页岩气“工程甜点”的评价指标体系,优选出永川、丁山Ⅰ类地质工程“甜点”区。     

水力压裂多裂缝产生机理及影响因素

在对某些复杂地层进行水力压裂施工时，常会遇到异常高压及脱砂现象，有时还会导致施工的失败，而多裂缝是产生这些现象的主要原因。本文从水力压裂的原理出发，采用机理剖析的方法，分析了导致多裂缝产生的主要因素。分析认为，多裂缝的格局取决于小裂缝能否顺利连接，地应力状况对裂缝的连接与起裂方位有重大影响；天然裂缝的发育程度是决定多裂缝起裂的重要因素；地层的倾斜与井眼斜度、起裂方位、射孔等对裂缝的连接起支配作用。搞清多裂缝的产生机理对水力压裂过程中预防多裂缝的产生有着重要的意义。     

随钻测量阀控式液压信号发生器动态数学模型

根据正脉冲液压信号发生器的基本结构和工作原理 ,简化出二通先导阀控式液压信号发生器的液压系统模型。以信号发生器液压系统工作原理为基础 ,应用液压阀的流量压力特性关系 ,建立了系统的入口和出口的动态流量平衡方程 ;在综合考虑运动件的液压力、稳态液动力、瞬态液动力 (阻尼力 )的情况下 ,建立了主阀心和溢流阀心的动态受力平衡方程 ,从而为该类型液压信号发生器的设计和动态性能分析提供了基本的理论依据