Buffalo油田两个相邻单元的注空气和水驱动态对比：技术分析

Buffalo油田覆盖了Williston盆地西南翼的大部分地区，Williston盆地位于南达科他西北角。1987年，把该油田（8440英亩）分成了两个单元以便用两种方法（注空气和水驱）进行IOR作业。选择了18年的采油历史后，在两个项目之间进行了比较以便确定这两个单元的相对成功性。     

Buffalo油田高压注空气项目：技术动态和作业挑战

Buffalo油田位于南达科他州西北,是实施高压注空气（HPAI）项目最早的油田。1977年中期,意识到在一次采油过程中产量迅速递减,经营者实施了一个IOR方案,包括实验室试验、可行性研究和先导性注空气能力试验。1978年9月组建了原来的3．5个区域的BuffaloRed Riv—er单元（BRRU）。1980年将该单元扩大到了9个区域,1981年5月扩大到了12个区域。在BRRUHPAI项目成功的基础上,1983年6月组建了30．5个区域的南BuffaloRedRiver单元（SBRRU）,并且在1985年开始见到注空气效果。此外,在BRRU和SBRRUHPAI项目成功的情况下,组建了7个区域的西BuffaloRedRiver单元并且于1987年11月开始注空气。总结了3个项目的动态和注空气近30年后经营者获得的所有经验。几乎涉及了开始作业以来全部作业的各个方面;讨论了一般的管理实践、遇到的技术和作业挑战、注入和生产设备以及完井实践;还包括注空气增油量的估算以及如何随着时间改变空气用量。到I／1前为止,Buffalo油田的3个HPAI项目连续在商业上获得成功。在最近3年,在40多口老垂直井中钻了水平侧向井段以提高产量、有效利用油藏累积能量和提高波及效率。不可能在老垂直井中钻水平注入井段,因为裸眼侧向井段穿过了一个孔隙层,该层会把一些注入空气送入非产层。     

水驱轻质油藏注空气可行性研究

就地燃烧或火驱法已经展开了深入的研究,并被广泛地应用于稠油油藏。尽誊在稠油油藏注空气驱提高采收率取得了很大的成功,且就地燃烧方法获得了很高的成效,但是相对于蒸汽驱,由于较高的资金成本和复杂的工艺,所以尚未得到广泛应用。在稠油油藏实施中,注入的空气主要用作粘性还原剂。轻质油藏水驱后注空气或就地燃烧在技术上具有可行性,但是从经济效益角度考虑,前景不容乐观。空气是一种低成本的注入剂。与稠油油藏不同的是,影响采收率的基本因素不再是降低粘度。事实上空气注入轻质油藏所起的作用取决于具体情况。在高温高压深油藏中,除了传统的燃烧方法外,二次和三次采油都能产生独特的技术、经济效益。本文阐述了实验和数值模拟工作及水驱轻质油藏注空气的最佳试验方案,并讨论了提高采收率的有利条件和操作规范。     

在注水井中进行水压裂改善水驱动态——创新方法

对注水井进行压裂常常成为达到所需波及效率的先决条件。对于注水能力非常低或水消散不利的注水井来说更需要进行压裂。常规增注技术（像酸化）证明无效。在这种情况下，最近进行了水压裂的初步尝试。 水压裂是获得长度有限裂缝的有效技术，保证注水井达到较高波及效率。经过多学科工作队详细研究后选择了候选井，精心制定了作业程序：作业开始时采用低浓度支撑剂，作业结束时采用高浓度支撑剂以便在近井地带获得较高导流能力。因为不使用聚合物，所以这一技术具有对地层损害小的另一个优点。而且还节省了化学剂和支撑剂的费用。该技术不但适用于注水井，而且还适用于污水处理井和注聚合物井。 本文描述了水压裂方法和技术条件以及实例。详细讨论了作业设计和效果。产生的效益为该技术的成功打下了基础。     

Handil油田：水驱油藏注干气的三年

Ｈａｎｄｉｌ大油田由５００ 多个以构造叠加和间隔的河成三角洲砂岩形式的烃类物聚集区块构成。多数聚集块由位于气顶下的一个大饱和油柱组成，圈闭在岩性良好的超集层，利用法水或强自然水驱进行开采。１９９５年，对代表着近１／５油田总原始石油地质储量（ＯＯＩＰ）并已接近水驱开发末期（已开采出总现有原油地下总储量的 ５８％）的 ５个油藏进行了进一步的注干气开发采增加最终原油采收率。如今，在经过了３年的注干气后，这５个油藏的采收率均已增加了现有地下原油储量的１．２％。注干气项目从技术和经济上均获得了成功。应用现场数据进证了注干气的主要驱动机理。先前油产量的递减现已停止，产油量正趋于稳定。主要监控难题在于控制大多数生产井的气体回注，特别是高注入量期间的气体回注，以便弥补气体利用率造成的低汪入期的不足。密切监控油井、油藏动态，进行数字模拟和物质平衡研究有助于更好地理解应用机理，修改和制定更有效的政策，获得最大产油量。获得的经验和对这一实施了３年的项目的分析使我们有信心将注干气推广应用于Ｈａｎｄｉｌ油田其它油藏的开发。     

水驱油田合理井网密度和注采井数比的确定

依据文献中最终采收率与井网密度和注采井数比的关系，并结合经济评价和注采平衡等方法，提出了一种确定水驱油田合理井网密度和合理注采井数比的方法。后通过对QL油田计算，表明该油田的注采井数比和在油价上涨的条件下井网密度还有进一步提高的潜力。     

注水、注贫气和注空气的综合管理：EOR项目在Handil老油田的成功结合

特大老油田的未来取决于EOR技术的成功应用。本文讨论了可以在Handil油田应用的有用概念和作法，目的是优化多层多油藏水驱油田的开采。     

注空气低温氧化工艺：轻质油藏提高采收率技术

本文描述了开采轻质油藏残余油的注空气提高采收率（IOR）工艺。与应用于重质油藏的注空气技术不同，轻质油藏主要关心的是通过原油和氧气之间的某种自然反应从注入空气中消除氧。重质油藏的火烧油层工艺是达到完全氧消耗和生成提高采收率热量的十分有效的反应途径。对于较深的轻质油藏，火烧油层是不必要的且不容易维持。更可能的是，所谓的低温氧化（LTO）将取得成功。本文调研了消耗氧的LTO反应的潜力、反应速度和反应途径。根据间歇（批量）反应器试验获得的试验数据建成了一个简化LTO反应模型。该模型对氧化管中的高压流动驱替试验是有效的。油藏规模的一系列模拟研究业已能够对工艺的灵敏度进行和采油的油层温度和热效应。与常规注空气（火烧油层）的一般了解相比，注空气LTO工艺在注入速度方面是灵活的，因是自发反应而很稳定（如果油层温度足够高），而且还是烃类、氮或二氧化碳的一种经济的替代品。它还能用于不适宜注水油层的二次采油。     

低成本提高油田采收率：W．Hackberry油田注空气项目

注空气项目在W Hackberry油田的西斜坡高压油藏和北斜坡低压油藏进行了试验 ,并且在低压油藏上最先见到增油效果。经过评价 ,认为低压油藏注空气在经济上可行。为了减少投资 ,提高项目效益 ,类似试验应先在低压油藏进行 ,在获得技术支持和试验经验后再向高压油藏推广。     

海拉尔油田注空气和CO2驱试验效果及应用潜力

海拉尔油田低渗、特低渗透储量占总储量的19.6％.常规注水开发水井注入差、油井不受效、产量递减快.为加快低渗储层动用步伐,海拉尔油田开展了贝尔油田希11-72区块注空气和苏德尔特油田贝14区块注CO2驱先导性试验.应用油藏工程理论,深入总结注气机理,跟踪评价“两气驱”矿场实施试验效果.结果表明:贝14区块注CO2明显优于希11-72区块注空气驱试验效果;注空气驱油技术不够成熟且存在较大安全隐患,在海拉尔油田应用潜力小;注CO2驱技术可进一步推广应用.     

油藏天然能量指标在注水动态分析中的应用

传统的油藏天然能量指标分析方法仅用来分析注水前的油藏天然能量大小。经理论研究发现:Δp軈(平均地层压力降)与Npr (无因次弹性产量比值)呈幂指数关系,双对数曲线呈线性规律;双对数图上等时间间隔点越密集,边底水补充地层能量越及时,水侵速度越快;驱动能力指标同样适用于注水后的分析与评价,且变化规律不变,注水后等时间间隔点越密集,注水效果越好;运用Δp軈与Npr关系式可以准确地预测原油采出程度,同时结合油藏水驱特征曲线还可以确定合理累积注采比和阶段注采比。最后,用于实例分析取得了良好的预测效果。     

改善现场配注体系的技术措施

目前聚驱注入井及三元注入井使用最广泛的是便携式取样器,但随着油田注入的聚合物类型发生变化,该类型取样器逐渐显现出一定不适应性,取样方式、配制注入系统中杂质的淤积直接或间接的影响注入体系的质量和注入效果。针对上述存在的问题,研制开发了注入井固定式在线取样器,并在现场得到了应用,积累了一些有益经验,为后续三次采油产能区块提供了改进意见。     

小功率汽轮机轴端密封及注气系统技术改造

针对小功率汽轮机的轴端密封泄漏现象，分析了轴端密封的常见结构形式和特点，提出了基于新型蜂窝密封结构的改进方案。采用蜂窝密封替代梳齿密封可以增大阻尼、抑制转子振动。蜂窝密封组合结构的密封性能好，适用于高压差的密封场合。通过调整注气管路，实现了高、低压侧注气压力单独可调，解决了排空不畅的问题。对中国石化广州分公司多台小功率汽轮机的轴端密封和注气系统进行改造，改造后的轴端泄漏明显改善，注气和排空管路通畅，说明该技术行之有效。     

干式螺杆压缩机检修技术的探讨

阐述了干式螺杆压缩机的工作原理、结构特点，并针对该类机组在生产运行中存在的诸如转子轴向窜动、转子排出端面与压缩机腔体碰撞摩擦导致端面烧损、推力轴承烧损、轴封漏油、漏气等问题进行了详细的分析，特别就阴阳转子准确定位、推力轴承轴向间隙、端面间隙，以及轴封装配等技术数据的调整控制，提出了适用的检修技术，在现场运用中取得了明显的效果。     

油田注水缓蚀剂的合成及性能评价

通过浸泡用腐蚀失重法测试了所制备的苄基乙二胺在盐水中对碳钢的缓蚀效果。试验结果表明,该缓蚀剂在50℃以下的盐水溶液中对碳钢具有较好的缓蚀效果。与一定比例的亚硫酸钠和磷酸二氢锌复配时可达到很好的缓蚀效果。     

注空气采油工艺的风险分析及安全控制技术

注空气采油提高采收率具有广阔的应用前景,即可用于注水后的三次采油,也可用于不适于注水开发油田的二次采油,如低渗水敏油藏.注空气工艺过程的风险因素包括生产井、注气井、空气注入系统内可能发生的爆炸以及由于氧气和二氧化碳引起的腐蚀.文章总结了国内外注空气采油的现场经验,分析注空气采油工艺过程中存在的主要风险和不安全因素,并提出了相关的安全控制及监测措施.     

某低渗透油藏注空气开发可行性分析

在调研注空气技术原理及其油藏适宜度的基础上,针对国内某低渗透砂岩油藏X区块地质特点,对区块进行注空气适应性评价,初步明确油藏开发方式为注空气开发。然后,开展室内油水和油气相渗透实验,应用油水及油气渗流理论和油藏工程及气藏工程方法,在分析采油指数与吸气指数、油层破裂压力和注气能力的基础上,确定了低渗透油藏M区块的合理注气压力和注气量。最后采用数值模拟技术对5种开发方案进行预测对比,得出注气比注水开发效果好,进一步对M区块注空气开发进行验证,并筛选出最优开发方案。笔者从注空气技术对油藏的筛选标准、注气能力分析、数值模拟验证等一系列方法对X油藏M区块进行注空气适应性分析,为类似油藏注空气开发提供了有效的方法。     

普光气田钻井技术难点分析与控制

在普光气田钻井施工过程中,喷、漏、塌、卡、硬、斜、毒、跳、断等钻井难题会经常遇到,钻井施工难度大,机械钻速低、生产时效低,钻井周期长。针对危害较大的漏、塌、毒的难题进行了分析,并提出了相应的控制措施。