海上油田大孔道识别及调剖调驱技术

海上油田多采用强注强采开采方式,储层非均质性进一步加剧,导致大孔道的形成,水驱效果明显变差,因此开展大孔道识别及相应调剖调驱技术研究是海上油田稳产的关键。大孔道的识别主要有生产动态监测法、试井资料法、示踪剂监测法、测井资料法、综合评价法等,应综合应用各种技术实现大孔道半定量-定量识别。目前海上油田针对大孔道主要有冻、凝胶、聚合物微球、深部液流转向、分级组合等调剖调驱技术,具有各自特点和适用条件,应根据不同的油藏特点及经济效果预测,选择有针对性的体系,实现堵、调、洗、驱有机结合。     

高含水油田大孔道参数计算新方法

大孔道的存在导致注入水快速突窜到生产井,使油藏快速水淹,降低了水驱波及效率,从而导致采收率下降.为了加深对大孔道的认识,确定高含水油田大孔道参数,在充分利用油田静态资料和动态资料的基础上,应用渗流理论,推导出产油井中无效水量的数学模型;再根据高速非达西渗流公式和Carman-Kozeny公式,定量描述注采井间大孔道的渗透率和孔喉半径.以油田现场常用的反五点井网为例,根据模糊数学理论对井组间产水量进行劈分,计算得到井组间大孔道的渗透率和孔喉半径等参数.以杏六中油田为例,利用新方法定量描述大孔道参数,并以试验井组间无效水量为依据判断大孔道的存在情况,大孔道参数的计算结果证明该方法准确可靠.     

蒸汽驱大孔道形成及砂堵效果分析

油田开发一旦进入中高含水期,驱油过程中所形成的大孔道就会导致流体窜流、注入蒸汽浪费,生产井见效变差,从而严重影响蒸汽驱的驱油效果.利用室内一维填砂管实验对大孔道形成及其出砂量进行描述,通过实施砂堵前后渗透率的变化来评判砂堵大孔道的可行性,结果表明砂堵后渗透率可以降低到初始值.通过相似准则原理的转换,用三维箱体模型模拟实际油藏,对蒸汽驱过程中注砂的瞬时油气比、累计采出程度进行了分析,认为注砂封堵大孔道不宜过早,含水率达到90％时实施封堵效果较好.并提出用合适浓度的瓜胶悬浮液携砂封堵蒸汽驱所形成的大孔道,效果更加显著.     

硅酸盐颗粒材料封堵大孔道的研究

本文针对孤岛油田开发过程中由于地层非均质性严重而导致的汽窜、水窜等问题,开展了硅酸盐颗粒型堵剂封堵技术的研究,评价了≤0.8mm、0.8～1.2mm和≥1.2mm粒径范围的硅酸盐颗粒悬浮液固结体的抗压强度、渗透率等性能指标并进行了现场应用。结果表明:在相同实验条件下,粒径小的硅酸盐颗粒所形成的固结体的抗压强度高、渗透率低;所形成的固结体耐温性能良好。现场施工时,借鉴孤岛油田防砂的经验,根据储层渗透率以及地层砂粒度中值来选择硅酸盐颗粒粒径的大小及组合方式,一般采用粒径≤0.8 mm的硅酸盐颗粒悬浮液作为前置段塞,粒径0.8～1.2 mm的颗粒悬浮液作为后置段塞,共实施了8口井,现场试验证明该技术对改善注气剖面和产液剖面,提高注汽、降低油井含水效果显著。     

核壳型多级孔道ZSM-5/MCM-41分子筛的制备及其在汽油改质中的应用

在碱处理ZSM 5的浆液中外加模板剂和新的硅铝源,采用水热合成法合成了具有微孔和介孔孔道的多级孔道H ZSM 5/MCM 41分子筛,采用XRD、BET和HRTEM等方法对其表征。在20 MPa、350℃、体积空速2 h-1、氢/油体积比300的条件下,采用固定床反应器,考察了合成分子筛经等体积浸渍法负载不同n(Ni)/n(Mo)双金属活性组分所得催化剂对加氢脱硫后的FCC汽油重组分的加氢改质催化性能。结果表明,合成的H ZSM 5/MCM 41分子筛中外加硅铝源的Si/Al摩尔比为50时,可以得到孔道结构较好的多级孔道分子筛,该分子筛具有以ZSM 5分子筛相作为核、介孔MCM 41相作为壳的核壳结构。多级孔道分子筛负载NiMo双金属活性组分的催化剂催化汽油加氢异构化和芳构化性能与其酸性和孔结构密切相关,当催化剂中n(Ni)/n(Mo)=1/2,w(Ni)=30%时,其汽油加氢异构化和芳构化催化性能较好。     

基于最小二乘支持向量机的大孔道定量计算方法

大孔道的发育造成大量注入水低效、无效循环,降低了开发效果,如何定量计算大孔道已成为高含水期油田开发中亟待解决的问题。为此文中提出利用最小二乘支持向量机方法定量计算大孔道参数。从大孔道形成前后的动、静态响应特征出发,选取了大孔道的控制因素作为最小二乘支持向量机的输入,对应的大孔道参数定量解释结果作为最小二乘支持向量机的输出,通过统计训练学习,建立了大孔道与控制因素相关的定量计算模型,进而得到大孔道的定量计算结果。结果表明,支持向量机模型的计算结果与样本值拟合精度较高,能较好且客观地反映各控制因素对大孔道的影响。在岔15断块试验区应用后发现,模型的计算结果与实际监测值误差较小,满足矿场应用要求,具有较高的应用价值。     

优势渗流通道的试井解释方法研究

复杂断块油藏水驱开发极易形成优势渗流通道,造成油井很快见水。识别优势渗流通道主要手段是测井对比、岩心分析、压降测试等,目前的优势渗流通道识别试井解释模型无法适应现场需求。通过分析优势渗流通道基本形态,建立了优势渗流通道试井模型;通过有限差分法对模型进行离散求解,绘制了井底压力及压力导数双对数曲线试井解释图版。优势渗流通道试井响应主要有通道径向流和线性流两段,分析了通道渗透率、储容比、宽度等参数对优势渗流通道试井响应的影响,最后利用建立的双对数曲线图版对高尚堡油田一口井压降测试资料进行了解释,曲线吻合效果较好,该方法可以作为优势渗流通道试井识别方法进行推广应用。     

模糊层次分析法在港西地区新近系储层大孔道识别中的应用

油藏水驱油开发后期其储层特征和流体性质与开发前期相比发生了较大的变化,大孔道的存在使得疏松砂岩油藏注入水循环流动,波及体积降低,水驱油效果变差,严重影响了水驱油藏开发效果。使用常规识别方法识别水淹层大孔道具有很大困难。通过对港西地区地质条件和储层特征的研究,提取水驱油藏大孔道形成的因素及判别特征,提出运用模糊决策理论识别大孔道的方法,通过决策模型的建立和对各测井曲线各特征数值的多层次因素分析,确定大孔道的划分方式和识别标准。将该方法运用于对港西地区部分储层的大孔道识别,取得了良好的效果。     

冲积扇储层窜流通道及其控制的剩余油分布模式——以克拉玛依油田一中区下克拉玛依组为例

准噶尔盆地西北缘克拉玛依油田三叠系下克拉玛依组发育典型的干旱冲积扇储层,储层非均质性强,在长期注水开发过程中形成了多种窜流通道,并控制剩余油的形成和分布。从冲积扇储层构型解剖入手,综合应用测井、岩心、现代沉积等资料建立了冲积扇储层构型模式,在此基础上利用动、静态数据分析研究区窜流通道的类型和分布样式,冲积扇储层内部发育有别于其他碎屑岩储层的窜流通道类型,根据窜流通道的物性特征可分为大孔高渗通道和相对低渗通道2类。不同沉积相带内部发育不同成因的窜流通道:扇根内带为流沟系统,扇根外带为片流朵体骨架,扇中为高能水道。不同类型窜流通道的分布样式及其对剩余油分布特征的控制作用差异明显。流沟分布于单期槽流砾石体的上部,流沟之间相互交叉汇合形成"树状"组合,剩余油分布于槽流砾石体未被流沟切割的部位;片流朵体骨架在片流带内孔、渗性能最好,在三维空间内呈"发束状"发散,剩余油分布于单一片流朵体侧缘和上部;扇中高能水道为高孔、高渗的宽带状储集体,单一水道切割叠置频繁,剩余油富集在物性较差、规模较小的低能水道内;扇缘储层构型样式单一,径流水道规模小且多孤立分布,剩余油主要受控于开发井网与措施的完善程度。     

高渗透、大孔道、裂缝性地层堵水剂的研制与应用

针对高渗透、大孔道、裂缝性这一特殊地层用一般堵剂封堵困难的问题,根据常规的化学堵剂的化学组成及存在的一些优缺点和相关的堵水机理,在室内研制出了一种新型的有机－无机复合堵剂－JTD,并考察了其性能。结果表明该堵剂具有好的油溶、酸溶以及成胶性,且对上述地层封堵强度好、堵效好,具有耐水冲刷性和选择性好等特点,其浓度和挤入量越大,封堵效果越好。JTD在新疆油田85063井进行了应用,结果显示取得了好的增油降水效果。