数值模拟方法在江汉油田低渗透油藏井网部署中的应用

通过对江汉油田低渗透油藏的调研分析,从江汉油田低渗透油藏布井方式受油藏封闭形式、沉积相和裂缝影响等因素出发,结合实际油藏属性数据,建立了三种理论模型:①受河道沉积控制呈条带状分布的低渗透油藏;②封闭小断块低渗透油藏;③裂缝性低渗透油藏。采用国内先进的非线性渗流三维二相数值模拟软件,优选了适合江汉油田不同特征低渗透油藏的合理井网部署方式。     

低渗透油藏垂直裂缝井的产能分析

根据低渗透油藏的非达西渗流规律,建立并求解常流压条件下垂直裂缝井双线性流数学模型,推导出低渗透油藏垂直裂缝井的产能公式.研究表明,随表皮系数的增加,垂直裂缝井的产量在减小并趋于平缓,表皮系数5是一个明显的分界点,同时表皮系数对压裂井的初期产量影响很大.启动压力梯度对压裂片的初期产能影响不大.在生产后期,肩动压力越大,产量下降越快.因此,在进行低渗透油藏垂直裂缝井产能分析时,必须在生产的后期考虑启动压力梯度的影响.     

低渗透双重介质垂直裂缝井产能分析

针对低渗透双重介质地层进行水力压裂后形成的有限导流垂直裂缝,结合沃伦-鲁特模型,利用质量守恒和椭圆流法建立了低渗透双重介质油藏椭圆流数学模型,并应用拉普拉斯变换,求得了低渗透双重介质有限导流垂直裂缝井无因次产量表达式.运用Stefest数值反演,绘制了无因次产量随时间变化的双对数特征曲线图,对影响低渗透双重介质油藏有限导流垂直裂缝井井底压力动态的诸多影响因素进行了分析.分析结果表明,随着生产时间推移,启动压力梯度对产能影响越来越显著.     

牛圈湖油田超前注水非线性渗流数值模拟研究

在渗流规律实验研究基础上,建立了牛圈湖特低渗透油藏流体渗流的非线性渗流模型,通过数值模拟在超前注水油水井间建立有效的驱动压力梯度,确定了牛圈湖西山窑低压油藏合理的井距为200m、注采井距为150m和裂缝穿透比为0.5,通过对注采参数的优化模拟,确定地层压力系数达到1.1时油井投产为最佳时期.     

水平裂缝井压后产量影响因素分析

针对目前对水平裂缝井产量的影响因素认识不够充分和增产效果评价不够完善,对水平裂缝井产量的影响因素和增产效果评价进行了深入的研究.结合油藏工程理论和数值模拟技术,考虑裂缝导流能力随时间的变化和地层弹性膨胀能等因素对压后产量的影响,以水平裂缝井在生产过程中的渗流特性为理论前提,采用二维柱坐标模型,建立了含水油藏水平裂缝井中油藏-裂缝系统的压力方程和饱和度方程,采用有限差分法对压力方程和饱和度方程进行差分离散求解.实例计算表明:建立的水平裂缝并压后产能预测模型,可以分析影响水平裂缝井产量的地层因素和裂缝因素,计算压后增产效果.对于优化浅层油气藏压裂设计方案具有一定的指导意义.     

水平裂缝油藏整体压裂改造数值模拟研究

根据低渗透油藏注水开发的生产特点和水平压裂裂缝的渗流特征,考虑到油藏非均质和各向异性、裂缝导流能力随生产时间的失效性以及不同井网类型等因素的影响,建立了三维油水两相的油藏和水平裂缝渗流数学模型,并构造了模型的高效数值算法.在此基础上研制了水平裂缝参数优化软件,通过计算不同裂缝半径和导流能力对油井产量、含水率、采出程度和最终采收率等指标的影响,优化合理的裂缝参数,用于指导现场的评价和设计工作.     

低渗透各向异性地层合理井排距比研究

以长庆油田某区块为例,从低渗透油藏流体地下渗流机理出发,根据低渗透油田开发地质特征,建立了102个不同的地质模型.通过102种方案的设计,在相应的地质模型基础上,运用数值模拟方法,对合理井排距比进行了研究,得到确定低渗透油藏合理井排距比理论图版,利用图版可以确定对低渗透油田不同各向异性程度下合理井排距比,低渗透油藏的经济有效地开发具有重要的理论意义和实用价值.     

存在启动压力梯度时的合理注采井距确定

由于流体在低渗透油藏中渗流存在启动压力梯度,在确定低渗透油藏合理注采井距时如何考虑启动压力梯度的影响,是提高低渗透油藏开发效果的主要研究内容之一.根据等产量一源一汇渗流理论,获得了注采单元主流线中点处的最大压力梯度计算式,结合启动压力梯度与渗透率的关系建立了低渗透油藏合理注采井距的确定方法,得到不同渗透率和注采压差下合理注采井距理论图版.实例应用结果表明,所述方法简单实用,分析结果与油田实际情况基本一致.     

新欢27块开发压裂数值模拟研究

采用Eclipse软件,用数值模拟的方法,对辽河油田新欢27块低渗油藏,在基质渗透率各向同性条件下,研究了反九点井网,不同井距排距下的开采程度,确定了最优井距排距为200 m×200 m,并以此井距排距为基础,研究了压裂裂缝穿透率对开发效果的影响,确定了3个油组的最优压裂裂缝参数优化结果。     

裂缝性油藏压裂水平井生产动态模拟研究

研究的低渗裂缝性油藏包括基质、天然裂缝及人工裂缝,根据压裂后流体在各系统的渗流特征,建立了考虑高速非达西、启动压力梯度、毛管压力、重力作用的三重介质三维油水两相渗流数值模型,给出了其数值解法.利用研制的低渗裂缝性油藏压裂水平井生产动态模拟器分析了裂缝及储层参数对生产动态的影响.模拟结果表明,基质中启动压力梯度、人工裂缝中导流能力随时间的递减、高速非达西系数、天然裂缝渗透率、裂缝条数及裂缝长度等对压裂水平井生产动态有很大影响.要准确评价水平井压裂效果,在此类油藏压后生产动态模拟时应该考虑这些因素的影响.     

考虑滑脱效应的低渗透气藏试井分析方法

本文在考虑低渗透气藏气体渗流的滑脱效应下,建立了低渗透气藏气体渗流数学模型。找到了一种可以使该数学模型及其定解条件线性化的拟压力函数和拟时间函数。使用这种新的拟压力函数和拟时间函数时,低渗透气藏的渗流数学模型变成具有常规油藏渗流数学模型一样的形式,因此,当采用本文定义的拟压力函数和拟时间函数时,可以借助于成熟的油井试井理论来解释低渗透气藏气井试井数据。文中还探讨了由低渗透气藏气井试井数据计算相应的拟压力函数位和拟时间函数值的方法,探讨了滑脱系数对计算拟压力函数值拟时间函数值的影响等。通过矿场实例分析表明,本文方法效果较好,这为解释低渗透气井试井数据找到了一种行之有效的方法。     

深层低渗透油层渗流规律与水驱油特性研究

深层低渗透率油藏的渗流规律及水驱油特性具有特殊性。本文通过中原油田文13北块的岩心试验资料的分析、研究,表明深层低渗透率油藏单相流体渗流表现为非达西流动,渗透率越低,启动压力梯度越高。油水两相流动反映出束缚水饱和度高,油水两相流动范围窄;垂直于裂缝方向流动的储层采收率最高。为该块及同类型油藏分析剩余油分布规律、制定合理的提高采收率方案提供了依据。     

低渗透双重介质油藏试井解释模型

低渗透油藏不仅渗透率低,储层存在一定的应力敏感性,而且原油在地层中的流动不满足达西定律,其渗流必须克服一定的启动压力梯度才能流动.针对这些特点,引入渗透率模数表示介质变形对渗透率的影响,考虑原油的非达西流动,建立了低渗透双重介质油藏试井解释模型,采用数值方法进行求解,绘制压力和压力导数双对数曲线.结果表明:低渗透双重介质油藏的压力和压力导数双对数曲线不存在0.5水平直线段,而是呈现为上翘的曲线,并且对后期压力响应影响起主要作用的是裂缝的启动压力梯度和渗透率模数.     

聚合物HPAM对低渗岩心的注入特性研究

聚合物HPAM驱技术已广泛地应用于油田并取得了巨大的经济效益.目前低渗油藏对聚合物驱的适应性正处于探索阶段,开展低渗油藏注聚可行性的研究具有重要的应用价值.采用德国RS-600流变仪双狭缝DG41Ti测量系统,针对低渗油藏聚合物驱的HPAM流变性进行了研究,根据注入不同浓度的聚合物和后续注水压差的变化,测定了阻力系数和残余阻力系数,研究了低渗油藏注聚的可行性.实验结果表明：HPAM溶液阳离子屏蔽效应会降低溶液视粘度,减小溶液剪切稀释特性.随着HPAM溶液注入速度升高,岩心的注入压力很快上升并达到稳定,压力随流速呈非线性关系;HPAM长链分子被剪断,粘度降低,阻力系数逐渐下降.对低渗透率岩心,HPAM浓度750mg/L的残余阻力系数高于浓度1000mg/L.     

油藏数值模拟在压裂先导试验参数优化中的应用

根据高尚堡深层高94断块油藏地质特征及开发要求,以高94断块注水井组为研究对象,采用数值模拟网格加密技术,对水力压裂裂缝长度和导流能力进行优化。优化结果显示注水井井排方向平行于裂缝方向最优,最佳水力裂缝半缝长65 m,最佳导流能力40μm^2·cm。现场应用取得了较好的开发效果,为高94断块及其他区块难采储量的有效开发提供了技术保证和借鉴。     

限流压裂工艺技术研究

介绍了限流压裂各小层的流量分配、射孔参数与排量组合的计算方法.针对其低密度射孔特点,分析了压后对油井完善性的影响.经现场应用,限流压裂增产效果明显,是低渗透难动用储量开发的重要途径.     

反九点井网合理井距评价方法

基于低渗油藏渗流特点,利用极限渗透率方法确定合理井距评价指标Csp,并确定反九点井网合理井距评价方法,分析在一定的注采条件下合理井距对有效注采系统的影响,为低渗油藏开发技术对策研究提供科学的决策依据。     

裂缝-孔隙型油藏新的试井模型解

针对裂缝－孔隙油藏的渗流特征，在裂缝和基块之间存在流体的交换；以往的裂缝性油藏并没有考虑流体之间的渗流，仅仅将裂缝和基块之间的流体交换作为源和泄；考虑裂缝与基块之间的渗流建立裂缝－孔隙油藏全耦合的渗流微分方程；该渗流微分方程考虑压差对裂和基块的影响，对方程采用无因次化，将方程简化，通过Laplace变换，利用解的迭加原理，获得模型的Laplace空间解，这解对理解裂缝－孔隙性油藏的渗流规律和试井分析都具有重要的指导意义。     

特低渗储层压裂水平井产能因素分析

基于井筒与油藏耦合的压裂水平井产能计算模型,优化了裂缝的流入动态,并综合考虑特低渗储层启动压力梯度和应力敏感的影响,建立了特低渗油藏压裂水平井的产能方程。通过室内实验确定某特低渗油田储层的启动压力梯度和应力敏感系数,计算裂缝间距、裂缝半长和水平段长等参数对水平井产能的影响。计算结果表明,裂缝间距与裂缝半长对产能影响显著,并且该方法预测产量准确,对特低渗油藏压裂水平井开发具有指导意义。     

注采调控技术在吴仓堡长6油藏中的应用

鄂尔多斯盆地中生界开发层系均为低压油藏,注水开发是低渗透油藏提高采收率、提高开发效益的有效手段,是低渗透油藏实现长期稳产的根本保证。以控制吴仓堡地区长6低渗透油藏含水上升速度,减缓递减,实现长期稳产为目的,分析了精细注采调控技术在吴仓堡长6油藏的应用效果,并进一步对区内开发存在的问题和下步与开发相关的研究提出了建议。