稠油油藏鱼骨井蒸汽吞吐注采参数正交优化设计

鱼骨井能够有效增加油层的裸露面积、提高油藏动用程度、扩大蒸汽波及体积,最终提高油藏采收率。蒸汽吞吐的开发效果是注采参数综合作用的结果。选取注汽干度、注汽速度、注汽压力、焖井时间、周期注汽量和最大排液量6个注采参数并考虑注汽干度、注汽速度、注汽压力之间的交互影响进行研究,采用直观分析法和方差分析法对试验结果进行分析,得到最优的蒸汽吞吐注采参数组合,依据各因素对累积油汽比的影响显著性进行排序。研究表明,交互作用对累积油汽比的影响并不显著。正交数值试验的结果可为现场鱼骨井蒸汽吞吐注采参数的优化提供理论指导,具有一定的实际意义。     

变质岩裂缝性潜山油藏储层建模方法研究

根据潜山油藏岩性分布复杂、非均质性强的特点,提出了变质岩潜山油藏相控建模方法,即依据"优势岩性"理论,利用录井资料中的岩性分析数据,建立变质岩相分布模型;以变质岩相为约束条件进行储层建模,实现了相控条件下基质的孔渗模拟。针对该类油藏裂缝发育、存在裂缝渗透率各向异性的特点,将各向异性建模方法引入潜山裂缝性油藏建模中,建立裂缝渗透率各向异性的定量表征模型。该方法考虑了裂缝和基质渗流特征,建立了双重介质模型,更便于与油藏数值模拟结合应用。     

方解石表面结构影响水分子吸附的微观机理

为研究方解石表面结构对水分子吸附的影响规律和机理,首先利用分子动力学模拟研究水分子在不同类型、不同尺寸的表面结构处的吸附特征,分析其对水分子吸附的影响规律. 而后利用分子动力学模拟研究水分子在发育表面缺陷的纳米狭缝中的吸附规律,解释纳米狭缝中的水锁现象. 最终,结合悬键特征和表面能理论定量解释水分子在不同表面结构处差异性吸附的机理. 研究结果表明:表面结构对于水分子吸附具有重要影响,水分子优先在表面结构处聚集吸附,吸附强度与密度远高于理想表面处; 表面结构的尺寸对水分子吸附有较大影响,尺寸越大对水分子吸附越强;纳米狭缝中水分子在表面凸起和空位处快速聚集,形成的吸附凸起结合为水膜阻断流动空间,水锁作用明显;空位表面、凸起表面和理想表面对应的悬键密度和表面能依次为7.275 nm^-2和0.734 J/m²、6.716 m^-2和0.721 J/m²、5.098 nm^-2和0.581 J/m². 空位表面和凸起表面具有更多的反应活性位点、更强的反应活性,因此,水分子优先吸附于空位表面和凸起表面.     

椭圆形边界油藏稳定渗流解析解

椭圆形边界油藏渗流问题是油气田开发尤其是各向异性油藏工程中具有重要意义的问题,但一直没有得到较好的解决,该问题可看作中心带有点源的椭圆形区域的位势流动问题,它与两平行直线边界之间的源（汇）流动问题十分相似,而后的理论解是已知的,中通过相似流动替换方法,给出了椭圆形区域流动问题的解析解,并对该解在油藏工程中的应用进行讨论。     

各向异性油藏水平井开发井网设计方法

为解决水平井井网开发各向异性油藏的布井问题,对各向异性油藏水平井开发井网特征进行分析研究。各向异性渗透率对水平井网具有非常显著的破坏性作用。理论分析认为：各向异性油藏布井时,应该使主渗透率方向、井排方向和水平井段方向三者呈两两平行或垂直关系,其中水平井段垂直于最大主渗透率方向,井网几何参数由各向异性强度计算确定。油藏数值模拟实例计算结果与理论分析一致。各向异性油藏和等价各向同性油藏具有相同的开发指标,优化井网的油藏开发指标明显好于非优化井网。通过等价各向同性油藏水平井网分析对各向异性油藏水平井网进行优化;选取井网单元的面积、横向井距和水平井段长度作为独立参数,形成了84种模板方案,为实际油藏工程设计提供依据。图6表2参10     

多层复杂断块油藏开发策略研究

开采低渗复杂断块油藏时,为了获得最大的开发效益,需要设计最优的开发策略与方案。对于多层复杂断块油藏,划分和组合开发层系总的原则是一套开发层系内小层数不能太多,层间差异不能太大,并且开发层系具有一定的物质基础,达到一定的生产能力。在细分调整时,一套开发层内主力小层数一般不超过3个,小层总数约为5～8层。注采井距过大,砂体储量控制程度低,注采连通率低;注采井距过小,水淹早。因此,需要对井距进行优化设计。针对多层复杂断块油藏的地质特点,井网形式以三角形井网为好,采用分套逐段上返开发方式效果较好。     

低渗透普通稠油油藏水平井极限动用半径 ——以叙利亚Oudeh油田为例

叙利亚Oudeh油田低渗透普通稠油油藏开发中存在明显的启动压力梯度,影响储量动用。油藏采用天然能量水平井开发方式,开展启动压力梯度对水平井极限动用半径影响的研究很有必要。为了研究启动压力梯度对开发的影响,首先,通过室内实验确定油藏启动压力梯度,得到启动压力梯度与流度的关系。其次,基于水平井椭圆流动的拟三维方法,建立考虑启动压力梯度的水平井xy平面和yz平面的压力梯度计算模型;最后,采用稳态逐次逼近非稳态的方法,确定油藏水平井的极限动用半径;同时,建立水平井在拟三维中的极限动用半径图版。研究结果表明,除原油粘度高这一因素外,启动压力梯度是低渗透普通稠油油藏油井动用程度低的另一主要因素;水平井中的流体在xy平面上为线性流动,在yz平面上近似为径向流动,水平井在xy平面上的极限动用半径明显大于yz平面上的极限动用半径。在低渗透普通稠油油藏水平井开发中,需全面考虑水平井在xy平面和yz平面上极限动用半径与储层厚度之间的匹配关系,合理部署井网,以达到扩大油藏整体动用范围的目的。     

全岩心非均匀径向渗流各向异性渗透率测定方法

建立了用于测量地层平面内各向异性渗透率张量的方法。将全直径岩心沿轴线钻空,从小孔眼向岩心内注入流体,在岩心体内形成垂直于岩心轴线的辐射状平面流动,流体由岩心周围侧表面流出。先求得定压边界各向异性圆形地层中心一口井渗流的解析解,再求得岩心内部流动的解。测量岩心外侧表面不同方向的流量,流量最大和最小的方向分别为最大和最小渗透率主方向。根据岩心内外压差和渗透率主方向流速计算出渗透率主值,通过渗流分析给出计算公式。计算实例表明,岩心测试数据与理论分析结果一致。     

矩形区域内多点多线源汇流动分析及应用

复杂源汇边界矩形区域的流动是工程领域中的典型问题。通过椭圆函数保角变换,矩形区域变为全平面空间,一部分源汇变成无限大圆形边界,另一部分被组合在一起置于圆的中心。再利用全平面空间中圆形边界到圆心组合汇流动的分析,得到原问题的解析解。该方法应用于石油工程,解决了水平井网渗流问题,得到了渗流压力分布和井的产量,并给出了流线分布图。考虑了纵向和横向井距及水平井长度等因素的影响,随水平井长度增加,水平井产量增加,但面积波及系数下降,同时主流线与水平井的交点向水平井端点靠近。该方法对于相关工程问题具有普遍适用性。     

复杂断块油藏水平井开发应用效果研究

基于高尚堡深层油藏精细描述研究结果, 设计了 ６种油藏开发方案, 并采用油藏数值模拟方法得出了各方案的采出程度、 含水变化规律等指标。按照油藏整体开发效果评价、 油藏部分区域水平井开发效果评价、 不同开发阶段水平井开发效果评价和不同水平井井型开发效果评价四个评价步骤, 分析和评价水平井在多层系复杂断块油藏开发过程中的适应性。得出针对复杂断块油藏, 水平井早期应用效果优于开发中后期, 应采用以直井为主水平井为辅的混合注采井网, 水平井井型以大斜度井和双分支水平井生产状况较好, 为同类油藏的水平井开发提供借鉴。