海上S油田注入水水质指标室内模拟试验

针对海上S油田不同储层注水指标调整问题,完成了注入水与不同油组地层水的配伍性室内评价,并且通过悬浮物粒径中值、悬浮物浓度和含油率对岩芯伤害的单因素模拟实验,以及综合水质指标的岩芯伤害实验,对S油田三个油组储层的注水指标进行了优化。实验结果表明,注入水与各个油组地层水具有较好的配伍性。S油田储层可接受的注水指标为:悬浮物质量浓度小于10 mg/L,含油量小于35 mg/L,悬浮物粒径中值小于3μm;或者悬浮物质量浓度小于15 mg/L,含油量小于30 mg/L,悬浮物粒径中值小于2.5μm。     

注入水水质对储层的伤害

以胜利油田纯2块储层为研究对象,应用室内岩心模拟试验研究了注入水不同注入速度、悬浮固体颗粒粒径、含油量、含菌浓度、表面活性剂对储层的伤害。研究结果表明,固相颗粒粒径、含油量及含菌浓度是引起纯2块储层伤害的主要因素,建议通过控制注入水中的含油量小于10.6mg/L、细菌含量小于101个/mL、固相颗粒的粒径中值小于1.2μm、加入JOP - 1表面活性剂等方法来减轻对储层的伤害。     

注入水水质地层伤害因素室内研究

应用室内岩心模拟试验和薄膜过滤试验,研究了注入水中固体悬浮颗粒和乳化油的含量及悬浮颗粒粒径与其造成的地层伤害的关系,分析了构成地层伤害的相关机理。研究结果表明,固体悬浮颗粒浓度对地层伤害影响程度远大于含油量的影响。建议注入水中固体悬浮颗家度应严格控制在5mg/L以下,含油浓度可控制在10mg/L以下。     

注水水质对裂缝性油藏储层的影响

以裂缝性油藏储层为研究对象,通过室内岩心模拟实验研究了注入水悬浮物和含油量对储层的伤害。研究结果表明,悬浮物颗粒直径中值、含油量是引起储层伤害的主要因素;当渗透率伤害率上限为20%,缝宽≤50 μm时,注水水质要求为:悬浮物颗粒直径中值(粒径中值)不应超过10 μm,悬浮固体含量不应超过10 mg/L,含油量不应超过10 mg/L;当缝宽介于50~100 μm时,注水水质要求为:悬浮物粒径中值不应超过20 μm,悬浮固体含量不应超过10 mg/L,含油量不应超过20 mg/L;当缝宽介于100~200 μm时,注水水质要求为:悬浮物粒径中值不应超过50 μm,悬浮固体含量不应超过50 mg/L,含油量不应超过40 mg/L;当缝宽大于200 μm时,注水水质要求为:悬浮物粒径中值不应超过60 μm,悬浮固体含量不应超过80 mg/L,含油量不应超过50 mg/L。研究结果可为裂缝型油藏高效注水开发提供理论依据。     

JX1-1油田沙河街储层注入水与储层配伍性研究

针对JX1-1油田注水井出现注水阻抗明显上升,吸水能力递减快的问题,进行了储层敏感性实验研究、注入水和地层水静态和动态配伍性研究,注入水(固相颗粒、悬浮油)单独和共同作用与储层的动态配伍性实验研究。实验结果表明,水敏性中等偏强是储层欠注内在因素;清污混合回注过程中结钙质垢也是损害储层的因素之一。另外,一关键因素是注水水质中悬浮物质含量超标对吸水层造成的伤害,建议控制JX1-1油田沙河街储层注入水指标为:ρ(油)≤10mg/L;ρ(悬浮物)≤3mg/L;悬浮物颗粒粒径中值d≤3μm。     

大庆油田低渗透油层注水伤害实验研究

通过天然岩心的注水伤害实验,总结出了低渗透率油层条件下,注入水中悬浮物粒径、悬浮物含量、含油量、硫酸还原菌含量与岩心渗透率下降幅度的关系.分析实验结果得出:①对于空气渗透率低于50×10-3μm2油层,要使注入水不对油层产生较大伤害,注入水中的悬浮物粒径应小于1.6μm,悬浮物含量低于3mg/L,含油量低于8mg/L,硫酸还原菌含量少于100个/mL;②按照注水标准严格控制注水水质,注入水对地层的伤害程度不明显,注25倍孔隙体积的注入水后,油层渗透率的下降率一般不会超过30%;③超标注水将会对油层造成伤害,伤害后的油层再注入达到水质标准的合格水,油层渗透率无法恢复.     

龙606块低渗透油藏注水开发水质控制指标研究

低渗透油藏储层渗透率低,连通性较差,在开发过程中储层容易受到伤害,合理的注水开发及对储层保护尤为重要。以辽河油田龙606块低渗透砂岩体为例,对低渗透油藏的储层特征、储层敏感性、储层渗流规律及水驱油效率开展了系统性评价,提出了注水用水质指标为:矿化度不小于3 000 mg/L,粒径中值不大于2.0μm,悬浮物质量浓度不大于4.0 mg/L,含油量不大于5.0 mg/L。     

榆树林油田注入水悬浮颗粒浓度与粒径的确定

用压汞法测定了有代表性的榆树林油田储层岩心(Ka≈1×10-3μm2)的微观孔隙结构,构建了喉道半径、孔隙半径、孔喉半径比分布曲线。由所得孔隙结构数据,取喉道半径约1.275μm、Ka约1×10-3μm2的8个岩心进行模拟注水实验。模拟注水为仅含模拟悬浮颗粒(石英砂)的蒸馏水,石英砂的粒径(平均值和分布范围)用滤膜过滤法控制。岩心饱和模拟地层水后注入含一定浓度、一定粒径石英砂的蒸馏水,测岩心水测渗透率损失率。认为渗透率损失率超过30%时地层受到的伤害不可忽视。当石英砂半径上限为0.365μm,石英浓度增加至0.5mg/L时渗透率损失率增大至30%;当石英砂浓度为0.5mg/L,石英砂平均半径增加至0.5μm时渗透率损失率增大至30%。认为Ka为1×10-3μm2的榆树林油田注入水中悬浮颗粒浓度应小于0.5mg/L,粒径应小于1μm。讨论了颗粒堵塞多孔介质的机理。图7表1参5     

渤海西部海域某区块油田注水过程储层伤害机理

基于海上油田高效开发的理念,如何在注水开发过程中降低储层伤害成为高效开发海上油田的关键。针对渤海油田某区块注水过程中注入压力偏高、地层欠注等问题,进行了储层敏感性分析,以及悬浮物、垢样的扫描电镜分析等。实验发现:储层具有中等偏强的水敏伤害,黏土矿物蒙皂石以及伊/蒙间层不同程度地发生膨胀、分散,造成储层堵塞。注入水中的悬浮物含量高达16.7mg/L,严重超出平台标准要求;注入水中的颗粒粒径大约集中在30μm,容易造成储层堵塞。储层经过注水冲刷,孔喉中零星分布着大量的碳酸盐颗粒,使得储层渗透率降低。在明确了注水开发过程中储层伤害机理的基础上,提出了优化加药方式、酸化等保护措施。施工后注水井井口注入压力下降了7MPa,日注水量增加了6倍,酸化解堵效果明显。     

塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏回注水水质指标对渗透率的影响

由于目前缝洞型碳酸盐岩油藏的注水开发尚无回注水标准或推荐指标,因此以塔河油田缝洞型碳酸盐岩油 藏为基础,利用人工刻蚀岩心,分别考察了回注水中悬浮物含量、粒径中值和含油量等水质指标对裂缝型（缝宽为0.1 mm）和缝洞型（缝宽为0.1 mm,洞直径为2 mm）岩心渗透率的影响。结果表明：在回注水的体积为5 000倍孔隙体积,悬浮物粒径中值为30 μm时,岩心渗透率伤害程度小于40%;当悬浮物粒径中值为40 μm时,岩心渗透率伤害程度超过98%。悬浮物含量为30 mg/L时,岩心渗透率伤害程度小于5%;当悬浮物含量达到45 mg/L时,岩心渗透率伤害程度超过98%。当含油量为40 mg/L时,岩心渗透率伤害程度小于50%;当含油量为60 mg/L时,岩心渗透率伤害程度接近70%。对于缝洞型油藏,由于流通通道尺寸较大,注水压力较低,建议将岩心渗透率伤害程度不超过50%作为回注水水质控制指标,该类型油藏的回注水水质指标为：悬浮物含量小于30 mg/L,粒径中值小于30 μm,含油量小于40 mg/L。     

苏丹Palogue油田CO2非混相驱室内研究

苏丹Palogue油田主要产层Samaa组为高孔高渗稠油油藏,采用高温高压物理模拟实验研究其注CO2非混相驱驱油效果。给出了非混相CO2驱开采稠油的主要机理,对连续注CO2驱替、单一CO2段塞驱替进行了试验,对CO2连续驱驱油效率、注入压力、气体消耗量、CO2回收利用进行了分析。研究表明,CO2连续驱可以取得可观的驱油效果,采收率最高达到70.2%;使用CO2单一段塞驱油的最终采收率高于连续驱,其最佳段塞大小为0.625PV,最终采收率为89.4%。综合考虑该区块适合采用CO2非混相驱替方式进行采油,单一段塞驱替效果更好,采油过程中,应该合理地控制地层压力。     

长庆城壕油田西259区稳产技术研究

城壕油田西259区于2008年6月全面投入开发,主要开采层位长3,区块储层物性差、油井见水后含水上升快、单井产能低及隔夹层发育引起吸水剖面不均等因素影响,制约了油藏稳定高效开发,针对以上问题,本文探讨和研究区块治理对策,开展注采调控、流压调整、剖面挖潜、细分层注水、油水井双向堵水等相应稳产技术探讨和研究,提出区块下步稳产方向,从而为油田开发技术政策调整奠定了基础。     

多层砂岩油田水驱开发的合理注水压力

基于系统、信息与管制的观点,认为对于水驱多层砂岩油田系统来说,注水是系统主要控制因素,并且具有不可间断的连续性（周期注水是以注水量的平衡保证连续注入的效果）。由于注水压力的高低、注水量的多少所引起的地层中孔隙水压的大小与套管安危是密切相关的,于是人们注意并致力于合理注水压力的研究,寻求对油田系统的最佳控制。然而,由于人对水驱多层砂岩油田合理注水压力要领的理解与定义上的差别,实践表明其控制效果差别也很大。重新定义了油田合理注水压力,强调保证油田生产设备（套管）的安全是确定合理注水压力的重前提。同时根据对大庆油田驱开发过程中注水压力、原始地层压力与套管损坏速度关系研究。认为油田合理注水压力应保持在原始地层压力水平,低于原始地层压力不利于获得最大产液量,高于原始地层压力容易导致套管损坏,从长远观点看更不于利于系统获得最大产液量。     

基于剩余油分布的分层注水井各层配注量确定方法

分层注水开发中,各层配注量的常用确定方法没有考虑小层剩余油分布情况,为此,研究了确定小层配注量的新方法。从生命旋回理论和逻辑斯蒂增长规律出发,推导了采出程度与累计注入水体积之间的定量关系。按照小层剩余储量分布规律,以提高注水波及效率和剩余油动用程度为目标,建立了基于剩余油分布的分层注水井各小层合理配注量计算新模型。运用精细数值模拟方法分析了厚度法、地层系数法和剩余油法分层配注与油田各开发阶段的适应性,结果为:含水率小于50%时,推荐使用厚度法;含水率为50%~80%时,推荐使用剩余油法。研究成果在渤海SZ油田F6井进行了现场应用,应用效果显著,井组含水率下降8%,净增油7 766 m3,表明分层配注新方法及各层配注量确定方法适应性研究成果可用于指导分层注水井各层配注量的优化调整。      

利用缩膨剂提高文东油田储层注水能力实践

文东油田由于储层具有低渗透、地层水矿化度高、粘土矿物含量高的特点,开发过程中水井高压欠注问题严重,普通的酸化难以达到降压增注的效果,因此,研究应用了缩膨降压增注技术。在文东油田4个区块的欠注水井实施缩膨降压增注技术8口,平均单井注水压力下降2.6 MPa,注水量提高23 m~3/d。对应油井累计增油量为510.4 t,平均单井增油63.8 t,取得了较好的效果。     

三塘湖油田牛圈湖区块西山窑组油藏注水开发对策

三塘湖油田牛圈湖区块西山窑组油藏为特低渗、低压、低流度的“三低”砂岩油藏,在开发初期存在注水开发效果差、产量低等问题。为了提高注水开发效果,通过生产动态统计分析、油藏工程和数值模拟方法研究,重新界定了注水技术政策界限,实施超前温和注水,同时论证了合理的井网井距,实施井网加密调整,并刻画出有利建产区,实施滚动建产。通过一系列对策实施,牛圈湖区块西山窑组油藏注水开发状况逐步好转,直井开发区地层压力保持平稳,含水率控制在55%以内,产油量自然递减率下降到10%左右,采油速度最高达1.04%,目前仍保持在0.70%以上,产油量保持稳定,预测牛圈湖区块西山窑组油藏南区和东区的采收率分别为24.5%和18.1%,好于开发方案标定的18.0%。     

大庆油田三类油层聚合物驱注入速度研究

注入速度是影响聚合物驱开发效果的重要指标,而由于假设条件的局限性,数值模拟方法无法体现聚合物溶液弹性对注入速度的影响。为了确定大庆油田三类油层合理注入速度,通过不同注入速度条件下的天然岩心驱油试验,对水驱和聚合物驱驱油效率进行了研究,结果表明,聚合物驱驱油效率提高值随驱替速度的变化可由二次多项式来表示。依据此关系式,由势的叠加理论得到的流体在油层中的渗流速度的基础上,建立了该类油层合理注入速度模型,并给出大庆油田三类油层在100 m注采井距下的合理注入速度为0.288 PV年/,该方法对现场开发方案编制有重要指导意义。     

可编程控制系统在苏丹UNITY注水站的应用

为了提高苏丹UNITY注水站生产效率 ,保证原油产量的稳定、可靠及高效 ,并降低操作人员的工作强度 ,开发设计了可编程控制系统。该系统以可编程控制器为核心 ,采用站控级与就地控制级相结合的二级控制模式 ,对工艺过程进行了危险性及可操作性分析以优化控制 ,并增加了应急关断及火灾报警子系统。现场应用实践证明 ,可编程控制系统安全可靠 ,技术先进 ,完全满足UNITY注水站的过程控制要求 ,而投资仅为分散控制系统 (DCS)的一半 ,显示了优越的性能价格比     

孤东油田特高含水期注采结构优化研究与应用

孤东油田经过多年的高速开发、强注强采 ,地下矛盾十分突出。为探索特高含水期改善油田开发效果的途径 ,在深化油藏开发特点认识的基础上 ,应用精细油藏描述技术、数值模拟技术 ,以及开发测井和油藏工程方法 ,进行了剩余油分布规律研究、合理地层压力水平研究、扩大水驱波及体积途径分析、注采结构状况分析研究等。在降压强排试验的基础上 ,调整注采结构 ,使油田地层压力得到控制 ,注采结构得到了优化 ,控制了含水上升速度 ,油田开发趋势明显好转 ,强化了油田稳产基础 ,走出了稠油疏松砂岩油藏高含水后期开发的新路子     

大庆外围特低渗透油藏非线性渗流周期注水研究

大庆外围某特低渗透试验井区平面非均质性严重,周期注水利于驱动低渗透区原油。由于特低渗透油藏压力敏感性强,文中根据非线性渗流规律,进行数值模拟研究,优化周期注水方式。采用矿场实际数据,选取矩形五点井网,建立平面非均质模型,分析"增注—减注"方式与"增注—停注"方式的含水率、采出程度、有效驱动体系的建立及地层压力保持情况。结果表明,"增注—减注"方式比"增注—停注"方式采出程度高、驱油波及系数大、低渗区非线性及储层伤害影响小。分析结果对低/特低渗透油藏注水开发具有指导意义。