应用数值模拟技术研究周期注水

在层间、层内渗透率差异较大的情况下,利用周期注水来形成不稳定压力场,可以提高该类油藏的开发效果。应用油藏数值模拟技术,结合室内研究成果,对周期注水机理进行研究分析,结果表明,渗透率和毛管力是影响周期注水效果的主要因素,不同工作制度、合理周期注水、注水量变化幅度对其效果也有一定影响。在此基础上,对黄骅坳陷王官屯油田官80断块开展矿场试验,结果证实:在保持地层能量和注采平衡的基础上,多层均质油藏采用周期注水可以提高注入水的波及体积和最终采收率;应最大限度提高注水量变化幅度,当层间矛盾突出时,可实施分层系周期注水;在弥补水量和保持地层压力方面,不对称型周期注水工作制度优于对称型。图2表4参1(闻国峰摘)     

周期注水的油藏数值模拟研究

本文总结了迄今为止国内外周期注水研究取得的主要成果。利用ＶＩＰ模拟器和两层地质模型首次进行了周期注水的油藏数值模拟研究。研究表明，在周期注水改善开发效果中，各种力所起的作用大小不同，毛管力的作用是主要的，弹性力的作用是次要的，重力基本不起作用。     

考虑滞后效应的海上弱挥发油藏周期注水研究

针对海上弱挥发油藏的特点,以毛管滞后和相渗滞后理论分析为基础,结合油藏数值模拟技术,开展该类油藏长期衰竭开发后注水策略的研究。结果表明,若不考虑相渗曲线滞后和毛管力滞后,后续注水开发预测采收率结果将分别偏大和偏小,与实际不符;与常规注水相比,周期注水能够提高采收率1.1个百分点,其增效油沿注采方向呈现“三区两带”特征,分别发育水富集区、滞水排油带、油富集区、滞油排气带以及次生气顶区;为减小次生气顶影响,长期衰竭开发后的注水策略包括强化注水和周期注水2个段塞,强化注水转周期注水的时机为地层压力恢复至泡点压力,周期注水阶段最优半周期为2个月;油田由衰竭开发转注水开发后,年产油综合递减率由20.8%改善为-12.7%,开发效果变好。考虑滞后效应制订的双段塞注水策略能够提高采收率18.3个百分点,可为弱挥发油藏的高效开发提供实践依据。     

再述周期注水的油藏数值模拟研究

应用油藏数值模拟方法，研究了各种地质、开发因素对周期注水效果的影响。这些地质因素是：毛管力、原油粘度、垂直渗透率与水平渗透率的比值、渗透率的组合即油层的非均质程度；开发因素是：周期注水的工作制度、连续注水转为周期注水的时机。最后证明了周期注水的唯一缺点是延长了油田开采时间。     

水平地层单井注水吞吐数值模拟

本采用油藏模拟方法研究了水平地层单井注水吞吐过程中主、关井平衡、开井采油三个阶段每一阶段的地层压力恢复特征以一层中敢饱和度分布规律。研究结果对于现场单井注水吞吐个有重要的指导作用。     

利津油田利33-19井组周期注水数值模拟研究

储层的高度非均质性是制约油田开发的一个主要因素 ,而周期注水是减小储层非均质性不利影响的开发措施。利津油田利 33- 19井组成功地实施了周期注水 ,应用效果显著。应用油藏数值模拟手段对利 33- 19井组周期注水效果进行了分析研究。注水的周期性变化 ,使得油水平面及纵向渗流发生改变 ,引起高渗透层含水饱和度的降低 ,改善了开发效果。日注水量越大 ,高渗透层原油的浸入越多 ,效果越好 ;随开采程度的提高 ,周期注水效果变差 ,这时注水周期应缩短 ,注水幅度应加大     

周期注水提高水驱效率技术研究

周期注水技术主要是通过油水交渗效应、毛管压力作用，增加注水波及体积，从而提高水驱采收率的技术。文中阐述了该技术的作用机理，并对影响周期注水开发效果的因素进行了分析，结果表明：增加油水交渗量、稳压时间以及水的滞留系数，可以使周期注水的效果更加显著。该技术适用于亲水以及亲油油藏，但对于亲水油藏效果更好。     

一维水驱油脉动周期注水数值模拟研究

为了研究脉动周期注水作用及影响因素,进一步改善油藏水驱开发方式及效果,通过油藏数值模拟方法,在一维水驱油驱替过程基础上,分别探究在连续注水和脉动周期注水下水驱前缘的传播规律,评估脉动周期注水的可行性,研究不同工作制度下脉动周期注水的提采效果.结果表明:在油井见水前,结合一维水驱油驱替过程,在累计注入量一定的情况下,能求...     

胡七南油藏周期注水采油机理数值模拟研究

基于胡七南油藏储层物性资料,建立了反映储层高、中、低渗透率级别的非等厚剖面模型,利用CMG数值模拟软件展示了储层层内、层间非均质性和高渗条带对周期注水采油的影响,深入地讨论了胡七南沙三下油藏高含水阶段周期注水采油机理。模拟结果表明:层内非均质非等厚理想模型周期注水采油机理模拟显示,对于正韵律储层非均质程度越严重周期注水效果越好,且随着高渗层占的比例增大,周期注水效果减小;反韵律储层总体表现非均质程度严重周期注水效果好。随着高渗层占的比例增大,周期注水效果变好;当注水波动幅度B>0.5时,周期注水的效果开始优于常规注水开采效果。最后采用高渗透条带概念模型研究了笼统注水时高渗透层封堵时机。当高渗层储量小于5%时,不打开高渗层达到最佳开发效果;高渗层储量小于10%时,综合含水率小于90%;高渗层储量大于20%时,综合含水率小于95%,关闭高渗层能达到最佳开发效果。     

双河油田Ⅳ4层系高含水期周期注水数值模拟研究

周期注水是水驱开发油田改善开发效果的一种水动力学方法。结合双河油田Ⅳ４层系地质特征分析了周期注水的可行性,对影响周期注水效果的因素进行了敏感性分析,参数优化及最佳参数组合等研究,并提出了最佳方案,为双河油田高含水期提高原油采收率探索一条有效,易行,经济的途径。     

考虑滞后效应的水气交替近混相驱数值模拟

受众多因素的影响,油藏注气难以达到物理意义上的混相。针对水气交替注入方式中气水切换困难的实际情况,在组分数值模拟方法中引入三相相渗滞后模型,结合某油田水气交替混相驱矿场试验,进行了数值模拟计算。结果表明,采用混相驱组分模型、考虑相渗滞后效应的模拟结果,与常规模拟相比,采收率有所降低,而采用近混相驱模拟,采收率降低幅度更大。新模型为准确预测注气开发及有效控制注气参数提供了新思路,在未来的历史拟合中能起到重要作用。     

考虑启动压力梯度的聚合物驱数值模拟

针对目前常用的化学驱数值模拟软件并不适用于低渗透油藏的问题,通过室内实验开展低渗透油藏聚合物驱油机理研究,量化表征中国石化江苏油田低渗透油藏中聚合物驱的关键物性参数,分别采用拟启动压力梯度模型和非线性模型建立低渗透油藏聚合物驱数学模型,进行数值求解并应用。研究结果表明,中国石化江苏油田低渗透油藏聚合物驱适宜采用相对分子质量为600×10~4~900×10~4的聚合物;拟启动压力梯度模型忽略了渗流曲线的弯曲段,夸大了低渗透油藏的渗流阻力,而非线性模型更适于模拟低渗透油藏聚合物驱过程。在江苏油田沙7断块的应用结果表明,基于非线性模型建立的数值模拟方法能够考虑低渗透油藏聚合物驱过程中启动压力梯度的影响,模拟计算结果与矿场实际生产数据更加吻合,为低渗透油藏化学驱的方案优化与动态预测提供了有效的技术与方法。     

考虑分子扩散作用的裂缝性油藏CO_2混相驱数值模拟

与常规油藏不同,在裂缝性油藏注气开采中,分子扩散作用是提高基岩原油采出程度的主要机理之一,然而这一机理常被忽略或者认识不足。为了研究分子扩散作用对裂缝性油藏CO2混相驱的影响,文中建立并推导了考虑分子扩散作用的多相、多组分双重介质数学模型,并应用有限差分方法和Matlab软件编程进行模型的求解,同时与基于国外某裂缝性碳酸盐岩油藏建立的常规Eclipse双重介质组分数值模型进行了验证对比。计算结果表明,所建模型比Eclipse常规数值模型模拟结果可比性强、实用性好,能够准确描述分子扩散对注气开发的影响,为提高裂缝性油藏注气动态预测技术的准确性提供一定帮助。     

致密油藏注空气泡沫驱机理数值模拟研究

本文通过对空气低温氧化的驱油机理和注泡沫的驱油机理的研究,利用CMG软件模拟致密油藏注空气泡沫的驱油机理。同时,讨论了地层韵律性,注气速度,泡沫液注入速度等因素对驱油效果的影响,为实际的开发提供一定的参考价值。     

底水油藏水平井水淹规律影响因素

底水油藏往往表现为水体能量大,流体补给充足,开采原油所消耗的地层能量可由底水及时补充,在其开发过程中,水平井一旦见水,将严重影响产量。以油藏数值模拟为手段,研究了水平段长度、无因次水平段避水高度、生产压差与见水时间、无水期累积采油量及含水率的关系,并优化出合理的水平段长度、无因次水平段避水高度和生产压差,其值分别为375m,0.9和1.0MPa。应用正交设计试验极差分析法,研究了水平段长度、无因次水平段避水高度和生产压差对水淹规律的综合影响,结果表明,水平井参数对见水时间的影响程度由大到小依次为: 生产压差、无因次水平段避水高度、水平段长度; 对无水期累积采油量的影响程度由大到小依次为: 无因次水平段避水高度、水平段长度、生产压差; 较大的无因次水平段避水高度、较小的生产压差和较长的水平段长度可以延长水平井的见水时间,提高无水期累积采油量,更有利于底水油藏水平井开发。     

聚驱后三元复合驱进一步提高采收率数值模拟研究

首先利用正交实验设计,确定了化学剂最佳注入程序为0.1PV聚合物前置段塞、0.45PV三元复合剂主段塞、0.05PV聚合物后续保护段塞,其次再依据聚驱后区块特点及实际情况,设计了三套井网方案并开展了聚驱后三元复合驱进一步提高采收率数值模拟研究。数模结果表明,三元复合驱与前一阶段聚驱相比平均可提高采收率12.9%,其中,水平井和直井的注采组合方案提高的采收率幅度最大,达到15.97%,所以聚合物驱后应综合考虑水平井的注采调整和三元复合驱的多重优势,以期取得更好的开发效果。     

油藏水驱后蒸汽驱增油机理实验

水驱后的油藏条件与初始状态有很大不同,导致蒸汽驱油机理变得更加复杂.通过水驱后蒸汽驱物理模拟实验,可以深入认识其增油机理,指导水驱油田蒸汽驱的方案设计.在充分调研水驱、蒸汽驱物理模拟实验的基础上,建立了水驱、蒸汽驱联动物理模拟实验相似准则,并以此准则为依据,对某实际水驱砂岩油藏进行了模型化,建立了二维和三维物理模型.在此基础上进行平面均质油藏和纵向非均质油藏的水驱后蒸汽驱2组实验.实验结果表明,在均质油藏中,蒸汽带扩散均匀,蒸汽驱阶段的采出程度是水驱阶段的2.45倍,总采出程度达到68.54％;在非均质油藏中,蒸汽带优先沿着物性较好的油层扩散,蒸汽驱阶段的采出程度是水驱阶段的2.36倍,总采出程度达到64.22％.蒸汽的蒸馏作用和驱替作用是蒸汽带中主要的增油机理,油藏的非均质性对蒸汽驱的效果有一定影响.     

基于流线的聚合物驱热降解数值模拟

聚合物驱是化学驱提高采收率的主要方法之一。热降解是影响聚合物驱效果的重要因素,利用油藏数值模拟进行聚合物驱方案设计时,应考虑聚合物的热降解作用,但目前考虑热降解的聚合物驱数值模拟尚未完善。为此,基于准确反映热降解的粘度衰减模型,利用分时步更新流线及网格—流线场互相映射的方法求解降解时间,实现了聚合物驱热降解数值模拟。该方法物理意义明确,适用性强,计算结果准确,可以准确反映聚合物在流动状态下的热降解过程。利用该数值模拟方法进行了3组模型的研究,结果表明,聚合物驱过程中聚合物的降解时间小于在地层中的传播时间,聚合物驱达到稳定后,降解时间等于传播时间。热降解对地层中聚合物质量浓度分布基本无影响,但会造成聚合物粘度降低,延长聚合物驱见效时间,同时使含水率下降,漏斗变小,驱油效果变差,在聚合物驱方案设计时应充分考虑聚合物的热降解作用。     

热水驱开采高凝油数模研究

方法 利用数值模拟方法，研究了热水驱开采高凝油油藏中注水温度对油藏温度、油层开采效果、注水井井底压力及油层吸水能力等的影响。目的 掌握不驱开采高凝油的一般规律，为提高热水驱开采效果作参考。结果 在高凝油油藏中，注水温度影响地层半径有限。当注水温度在析蜡温度以下，原油中的蜡晶析出，堵塞孔隙介质通道，渗流阻力增大，注入进进底压力下不去，注入速度上不来，导致油藏中能力低；注水温度在析蜡温度以上，渗流阻小