薄层底水油藏注入水存水率影响因素——以陆梁油田为例

薄层底水油藏注入水易沿垂向高渗透部位进入底水层造成存水率偏低.结合陆梁油田薄层底水油藏注水开发的生产特征,给出了该类油藏注入水存水率的计算公式;在试验区历史拟合的基础上,应用典型的一注一采非均质模型研究了注入水存水率的影响因素,主要包括非均质性、沉积韵律、水平与垂直渗透率比和注水速度等;提出了调整注水速度、建立层内及底水隔板提高注入水存水率的方法.隔板半径优化结果表明,其值为20m左右效果明显,试验区注入水存水率和采出程度可分别提高20.46%和4.14%.     

冻胶泡沫体系堵水效果分析

火烧山油田储层裂缝极为发育,基质渗透率极低,属于特低渗的裂缝性油藏.油田注水开发时间不长, 由于储层存在大量裂缝,油藏纵向和平面非均质性非常严重,导致注入水沿高渗透层或裂缝发育地带突进,油井含水上升速度很快,已进入高含水开发期.堵水调剖技术通过封堵高渗水窜层段,较好地调整注水剖面,扩大注入水波及体积,从而有效改善水驱状况,提高水驱效率.用堵水技术控制油井含水率,关键在于分析油层注采关系,对区块油、水井进行整体堵调,有效加强低渗透层注水,控制高渗透层水窜,从整体上改善区块的注水开发效果.综合分析H3层H1304井历次堵水效果得出,对其相应注水井调剖后堵水效果较好,采用冻胶泡沫体系堵水比较有效,可以改善地层油水渗流状态,堵水有效期较长.由于每口油井油藏地质特征都不同,所以H3层其他油井同期堵水效果不尽相同.     

底水油藏先期堵水技术

底水油藏在自然开采过程中因油水界面无隔层、流度比较大等,易造成底水锥进,有效控制底水锥进速度直接影响油藏采出程度,为此,进行了先期堵水技术研究.油层射开前在油水界面打化学隔板延缓底水上窜,在不污染生产层段的情况下通过调节堵剂性能和注入参数来提高堵剂的波及效率,在油水界面充分分布形成有效阻挡.对堵水时机、高黏度高强度复合凝胶堵剂的开发、优化工艺设计3方面进行了室内研究.现场应用表明,底水油藏先期堵水可实现油井低含水投产,采出程度大大提高,效果好于底水锥进后再进行后期治理.     

冻胶泡沫在火烧山裂缝性油藏油井堵水中的应用

冻胶泡沫是由水、气、起泡剂(表面活性剂)、稳泡剂(聚合物)和交联剂组成.它是以冻胶为外相的泡沫,比以水为外相的普通泡沫稳定性好,因此冻胶泡沫堵水可延长堵水有效期.通过Ross发泡仪测定泡沫的起泡和稳泡性能,结果证实冻胶泡沫最好的起泡剂为YG240,用量为0.3%;稳泡剂为HPAM,用量为0.2%～0.4%;交联剂为0.09%重铬酸钠 0.16%亚硫酸钠;气体为氮气.在对冻胶泡沫成冻时间、堵水率等性能室内评价的基础上,在火烧山裂缝性油藏H1304井进行了堵水试验,堵水合理工艺包括高效洗油剂清洗大裂缝、注冻胶起泡液、注过顶替液、注氮气、注水、关井侯凝等环节.该井现场试验取得了很好的堵水效果,含水率下降20%～50%,月增油91～273t.     

陆梁油田薄层底水油藏控制水锥技术研究

提出了一种不重新射孔建立底水隔板封堵底水层的新方法,该方法充分利用了水基堵剂的选择性封堵作用和由工作液与原油的密度差而形成的重力分异作用,通过在油水交界面附近形成底水隔板来控制水锥发展。该方法主要使用了高密度盐水、隔板液和过顶替液3种工作液。对不同工作液的使用性能进行了试验研究和理论分析,确定了施工工艺。采用这种新方法在陆梁油田薄层底水油藏试验了8口井,有效率达到100%,截至2005年8月底,累积增油2 622t,降水4 968m³,含水率下降幅度为11.3%~38.4%。直接投入产出比为1:2.350 8。现场试验结果说明,该方法是一种值得推广的新技术。     

提高薄层底水油藏注入水存水率室内研究

针对薄层底水油藏的注入水沿水平高渗透孔道易窜至油井和沿垂直高渗透部位进入底水层的问题,提出了提高薄层底水油藏注入水存水率的方法.该方法的原理是沿高渗透层建立层内隔板和沿油层与底水层界面建立底水隔板.为了建立层内隔板和底水隔板,研究了清洗液、密度调整液、隔板液和过顶替液4种工作液.并设计了清洗隔板液通道、局部提高底水密度、注入隔板液、过顶替和关井侯凝等施工工艺.通过合理选择工作液和建立施工工艺,可使层内隔板和底水隔板在一次施工中同时完成.隔板的建立由可视化物理模拟形象证实.     

番禺油田薄层边底水稠油油藏水平井含水率上升特征

以番禺油田薄层边底水稠油油藏水平井为例,将水平井含水率上升特征类型划分为开井水淹型、快速水淹型、阶梯上升型和爬坡型4类,根据油藏实际地质特征、流体特征和水平井生产动态,分析水平井含水率上升类型影响因素,并用灰色关联法对影响因素进行排序。研究结果表明,各因素对水平井含水率上升特征影响程度由大到小依次为:夹层范围、原油粘度、避水高度和水体厚比。夹层范围越大,原油粘度越小,单井含水率上升越缓;避水高度越小,水体厚比越大,单井含水率上升则越快。水平井含水率上升类型是驱替模式、原油粘度、水平井避水高度和油藏水体厚比等耦合影响而得到的结果,由此制作薄层边底水稠油油藏水平井不同含水率上升类型影响因素定量组合表,该表可广泛应用于预测单井生产动态类型、水平井是否存在工程问题及历史拟合迭代建模等。     

底水油藏采水消锥与冻胶隔板复合控水方法

底水油藏中后期容易出现底水锥进现象,为了取得较好的开发效果,必须采取合理有效的控水消锥措施.因此,提出了采水消锥与冻胶隔板复合控水的方法.通过室内岩心实验对聚合物冻胶堵剂的强度、抗剪切、封堵、耐冲刷等性能进行了评价;结合实际单井优化了采水点汇射开位置、产液量,隔板位置及半径.结果表明所选堵剂具有较强的堵塞和耐冲刷性能,形成冻胶强度高;采水消锥与冻胶隔板复合工艺能有效控制底水锥进,降低油井含水,提高原油产量.该方法对底水油藏的综合治理有积极的指导意义.     

薄层、底水油藏水锥控制技术研究与应用

底水油层开发的关键技术是抑制水锥或控制底水锥进，最大程度地延长油井无水采油期和控制底水均匀驱替，以达到提高底水油层开发效果的目的。文中针对陆梁油田主要开发层系——侏罗系和白垩系油藏的油层较薄，以中、高渗透储层为主，主力油层均有边底水，且油水层之间无稳定隔层夹层，油水分布关系复杂，开发过程中油井含水上升速度快的实际情况，开展水锥控制技术应用研究。利用可视化物理模拟装置建立薄油层底水油藏模型，采用不射孔完成法在薄油层下建立起有效的隔板，对使用的各种工作液配方、用量及施工参数进行充分的优化，进行现场先导试验。通过选择性注入的方法在薄油层的油水界面附近建立控制底水入侵的隔板，油井含水和含水上升速度得到了有效控制，达到了控制底水锥进、抑制含水上升的目的，取得显著效果。这项技术可广泛应用于薄层、底水油藏控水稳油的开发实践中。     

薄层底水油藏排水采油技术影响因素研究

系统研究了油藏地质参数与排采工艺参数对薄层底水油藏排水采油技术的影响,定量分析了各因素的作用机理及影响规律。研究表明,排水采油技术对于垂直水平渗透率比较小、底水能量较弱的薄层底水油藏适用性较强;隔夹层从距离油水界面-7.5~7.5 m变化时,排水采油累计产油量呈现缓慢增加—迅速减少—逐渐增加的变化规律,而累计增油量则呈现缓慢增加—迅速减少—迅速增加—逐渐降低的变化规律;当隔夹层中部位于排水井射孔位置时,隔夹层半径的增加有利于排水采油井控水产油,但位于排水井射孔位置以上时,累计产油量先减少后增加,排水采油增油量不断降低;采油井射孔位置越接近油水界面,排水采油增油量越大,产油量越小;最佳射孔打开程度为50%左右;排水层位距离油水界面不宜太远;排水速度与产液速度并非越大越好。研究结果可为现场合理实施排水采油技术提供参考依据。     

确定特殊的薄层底水油藏水体规模的方法

根据特殊的地质和水动力学特征,对常规物质平衡方程进行了改进。将烃类和油层下伏的底水视为油藏分系统,含油区外的水体视为水体分系统,建立适合薄层底水油藏的物质平衡方程; 应用常规的边水侵模型,通过生产动态资料线性化处理确定水体大小。同时建立了包括水体在内的三维底水油藏数值模型,并进行了数值模拟对比研究。两种不同方法预测的底水体大小基本一致,表明采用改进的物质平衡方程和常规边水侵模型,确定该类特殊底水油藏水体大小的方法是可行的,并具有简便、实用等特点。     

海上油田泡沫堵水技术研究与应用

如何有效地实现控水增油是目前海上油田进行高效高速开发所面临的问题。泡沫堵水技术作为一项控水增油的增产工艺措施在陆上油田得到了成功的应用,且近年来泡沫设备的改进使得该技术在海上油田的应用成为可能。此文通过泡沫静态实验、动态实验优选出了适合目标油藏条件的高效起泡剂,并对泡沫的油敏性,封堵能力,提高采收率性能进行了研究。实验结果表明,筛选出的起泡剂就有较好的起泡性能,泡沫具有较好的堵水效果,堵水率最高达到97.8%,且对高渗模型提高采收率幅度达到15.9%。通过在海上油田的应用,该技术实现了控水增油的作用,取得了较好的增产效果。     

微交联泡沫胶选择性堵气室内研究

针对渤海SZ36-1油田油井高气油比使油井不能正常生产问题,选用微交联泡沫胶体系用于防止气窜。通过静态泡沫试验,筛选最佳泡沫体系:分子量为600万、浓度为8000mg/L的HPAM作为稳定剂;0.5%的C14-C16AOS为起泡剂;浓度为150~200mg/L的Cr3+作为交联剂。泡沫体系影响因素研究表明:pH值为5~11、温度不高于90℃,对起泡液量和半衰期影响不大;压力越高,微交联泡沫胶稳定性越好;成胶前,微交联泡沫胶的稳定性差,成胶后形成泡沫的稳定性很好,比聚合物泡沫的半衰期大大增加;起泡前加入少量油,泡沫的稳定性下降,起泡后加入油,对稳泡没有多大影响。动态试验研究表明,微交联泡沫胶对不同渗透率的水相岩心都有很好的封堵能力,对油相岩心封堵能力较弱,可见微交联泡沫胶对含油饱和度差异大的地层具有很好的选择性封堵能力。微交联泡沫胶综合了泡沫和凝胶在堵气中的作用,应用前景广阔。     

一种开发无隔板底水油藏的新方法

在无隔板底水油藏开发过程中,许多油井面临着底水锥进速度快、临界产量低、无水采油期短等生产技术难题。借鉴前人研究思路,基于开发底水油藏的隔板理论和双层完井排液压锥技术,对无(天然)隔板底水油藏的开发模式进行了探讨。提出了一种人为注入堵剂(人工隔板)与排水压锥技术相结合的有效开发无隔板底水油藏的新方法,对于科学、高效、合理开发底水油藏具有一定的现实意义。     

塔河油田低渗裂缝型储层堵水体系研究

针对塔河油田低渗裂缝型油藏的高温高矿化度特殊地质情况,首先合成了交联剂醋酸铬TH-1及酚醛树脂TH-2,以成胶时间和成胶强度为评价指标,通过筛选丙烯酰胺AM、TH-1、TH-2、引发剂等加量,制备了耐温抗盐深部调剖堵水体系THD-1,并测定了THD-1体系的耐盐性能和对岩心的封堵能力.实验结果表明,THD-1有很好的耐盐(220000 mg/L)、耐温性能,在130℃务件能稳定30 d,并有很高的强度及裂缝封堵能力,对岩心渗透率损害率较低,仅9.1%.     

凝胶作为压裂人工隔板材料的实验研究

提出了一种新的人工隔板模型一压裂人工隔板模型.即水力压裂形成裂缝后,向支撑裂缝中注入凝胶,裂缝中的凝胶和通过裂缝上下壁面滤失在地层中的凝胶一起形成一定强度的化学凝胶隔板,可有效控制底水和次生底水的锥进.该凝胶初凝时间在1～8 h可调,pH值对凝胶成胶时间的影响较大,pH值6～8时的成胶时间最短,在盐水中的成胶时间延长.随着岩心中凝胶注入量的增加,凝胶的封堵率和突破压力梯度增大,注入0.8 PV凝胶时的封堵率达80.6%,突破压力为0.21 MPa.隔板系统的突破压力大于23 MPa.封堵率100%.随着加压时间的增加,渗透率基本不变.说明该凝胶很稳定,耐压强度大,且堵水效果很好,几乎不渗透.图4表3参6     

低渗透裂缝型油藏复合堵水剂研制与应用

针对低渗透裂缝型油藏堵水施工过程中堵水剂易沿裂缝向地层漏失这一问题,提出了复合堵水剂的堵水工艺。选定聚酰胺-胺树枝聚合物/有机酚醛交联体系进行配方优选,并研究与复配的预交联颗粒的性能。实验结果表明,由2000 mg/L聚合物、1500 mg/L乌洛托品、250 mg/L间苯二酚、1600 mg/L 乙二酸、180 mg/L硫脲、200mg/L氯化钴组成的凝胶体系的成胶强度为21600 mPa·s,稳定时间为103 d,与其复配的预交联颗粒在地层水中的膨胀倍数为15.7,且具有较好的抗盐性。0.3 PV（0.05 PV浓度为2000 mg/L的预交联颗粒、0.2 PV浓度为2000 mg/L的聚合物凝胶体系和0.05 PV浓度4000 mg/L的聚合物凝胶体系）的复合堵水剂对人工造缝岩心的封堵率高达97.25%以上,突破压力梯度最高达13.68 MPa/m,并且具有较好的调整产液剖面的能力。现场施工后施工井综合含水率下降了10.5%,取得了较好的堵水效果。     

聚合物凝胶堵漏剂在盐水中吸水膨胀性能评价

在对我国凝胶堵漏剂的应用现状进行文献调研的基础上,结合现场应用实际,优选出得到广泛应用的聚合物凝胶并进行室内实验研究。分别考察温度、压力、pH等因素对聚合物凝胶在盐水中膨胀性能的影响。结果表明,聚合物凝胶堵漏剂在盐水中膨胀倍数比在清水中低,膨胀时间为6 h时,两者相差1.85;温度对聚合物凝胶在盐水中膨胀性能影响较大,压力和体系pH影响不大。对聚合物凝胶进行模拟堵漏试验得知,凝胶能有效地形成封堵层。     

底水油藏水锥动态模拟及见水时间预测

基于底水油藏具有两种渗流模型的假设,即射孔段上部为水平径向流动,射孔段下部为半球状向心流动,推导出油井见水前离井轴任一半径在任一时刻的水锥高度的隐式函数,由此可确定底水的突破时间和不同时刻水锥的剖面形态。通过实例计算与实际结果的比较,见水时间的预测误差小于5%.     

堵水调剖剂的凝胶性能评价方法综述

油田上的堵水调剖剂常用到凝胶,但对凝胶性能的评价一直没有一个统一的标准。文中通过文献检索并结合凝胶在油田实际应用的情况,介绍了各种评价指标的具体评价方法,包括成胶时间、凝胶强度、稳定性、粘弹性、膨胀倍数、抗剪切、抗压强度及岩心试验。文章着重对成胶时间和凝胶强度的评价方法详细论述。成胶时间评价方法包括粘度-时间曲线法、压力-时间曲线法和比色管法。凝胶强度评价方法包括等级评价法和相对强度评价法等。通过对凝胶性能评价方法的综述,为油田科技工作者在科技研究和现场应用工作中对凝胶性能的评价提供了参考。