西峰油田长8油藏致密油层与非油层注水差异性实验

针对西峰油田长8油层较厚而干层、水层等夹层较多,分层射孔难度大,射孔后实施笼统注水的实际,为明确注水过程中油层、水层、干层吸水的差异性,搞清油层吸水特征,选用30块岩心进行了并联水驱流动实验。研究结果表明,当油、水层渗透率相近岩心低压并联驱替时,早期产出水是水层水,后期产出水既有水层水也有油层水;在油层渗透率大于干层条件下合注水驱时,最早的产出水来自于油层,在干层出水后,产出水仍主要是油层水;在k_油=k_水>k_干条件下合注水驱,最早出现的产出水来自于水层,而不是油层或干层,随着驱替过程的进行,干层水和油层水相继产出;在k_油>k_水>k_干条件下在低压驱至残余油之前,最早的产出水是油层和水层共同产出的,之后干层水才产出。研究结果对于正确认识油层、水层及干层在互层合注条件下油层水淹规律与剩余油分布规律,制定合理开发措施有重要指导意义。      

应用荧光显微技术判别吐哈盆地储层含油水性

通过在荧光镜下的油水特征实验，分别得出油、油包水、水包油、含油水、水的荧光特征，然后对吐哈盆地单井储层的油层、水层荧光特征反复实验，并与试油结果对比，归纳总结出了油层、水层及油水界面的识别标志。油层特征主要为荧光发光较好且均匀、大面积油包水；水层特征主要为荧光发光不均匀，可动水普遍，并出现水包油现象；油水界面特征主要为荧光从均匀发光过渡到不均匀发光，孔隙由可动油充填过渡到由可动水充填。提出了吐哈盆地储层含油规律性，从而为探井试油、油层划分提供了准确可靠的依据。     

稠油蒸气—泡沫驱不同油藏区域流体的流变特征

针对稠油蒸气-泡沫驱蒸气腔驱油区泡沫油体系、热水冷凝区热水油体系,通过模拟实际油藏温度压力条件,利用高温高压流变仪,在0～600s-1剪切速率范围内,研究蒸气相饱和度、泡沫剂质量分数、温度和蒸气干度对泡沫油体系流变特征的影响;在0～100s-1剪切速率范围内,研究热水相饱和度、泡沫剂质量分数和温度对热水油体系流变特征的影响.结果表明,泡沫油体系和热水油体系均为假塑性流体,可用幂律模型来描述,并且随着蒸气相饱和度和泡沫剂质量分数升高,泡沫油体系非牛顿性增强;随着温度和蒸气干度增大,泡沫油体系越接近为牛顿流体;随着热水相饱和度和温度升高,热水油体系越接近为牛顿流体;随着泡沫剂质量分数增加,热水油体系非牛顿性增强.     

沥青质沉积对原油渗流特征的影响

沥青质沉积不仅会伤害储层物性还会对流体饱和度分布和渗流特征产生影响。通过开展不同开发方式下的长岩心驱替实验,分别测定了有或无沥青质沉积影响下的油水、油气和三相相对渗透率曲线,研究了沥青质沉积对原油相对渗透率和岩石润湿性的影响。研究结果表明,沥青质沉积导致水驱、CO₂非混相驱和水气交替（WAG）驱的采收率分别降低了12.2%,5.9%,15.3%。并会引起驱替压差上升,岩石润湿性向亲油性转变,加速水或气突破时间。水驱中沥青质沉淀会使油水两相共渗区左移,含水饱和度对油相相对渗透率的影响增大。CO₂非混相驱中沥青质沉淀对气相渗透率影响较小,而油相渗透率更容易受到含气饱和度变化的影响。在三相渗流中沥青质沉淀会降低油相渗透率,加快油相相对渗透率的下降速度,增大残余油饱和度,减弱WAG驱效果。在注入水中添加JCF-1非离子表面活性剂后,能够降低驱替压差,延缓水或气突破时间,增大油相相对渗透率,降低残余油饱和度,弥补沥青质沉积产生的伤害。研究成果为富含沥青质油藏的高效开发提供了依据。      

低渗透油田油井见水规律分析

为了解决低渗透油田不规则面积注水井网中油井见水时间的计算及其影响因素的定量表征问题,将面积注采井网单元细分为一源一汇三角形最小计算单元,运用非达西渗流流管微元法得到不同面积注采井网类型条件下的生产井见水时间计算通式.以鄂尔多斯盆地X油田为例,研究井网类型、储层非均质性和裂缝发育程度对低渗透油田油井见水时间的影响,并通过统计回归得到沿裂缝方向、裂缝半长与油井见水时间之间的经验公式.结果表明:储层非均质性和裂缝规模对油井见水时间的影响最大,井网类型对其影响程度最小;不规则井网或油井所在最小三角形井网单元差异较大时,油井见水存在一个阶梯上升规律;油井见水时间与裂缝半长呈幂指数减小关系.     

海上高-特高含水期稠油油藏提高采收率实验研究

为了探索高-特高含水期稠油油藏不同提液方式下提高剩余油采出程度的机理, 设计不同提液方式、不同原油黏度下的海相砂岩稠油油藏驱替实验, 采用在室内搭建长岩心物理模拟实验, 研究高含水期、特高含水期时不同提液方式、原油黏度等因素对提高采收率的影响, 结合核磁共振成像和T₂图谱研究不同注水方式下剩余油分布。研究表明, 提液相比于恒定低速驱, 可提高11%左右的采出程度; 以驱替至含水率大于99%作为驱替结束条件, 高含水期油藏通过多次控幅提液采出程度最高; 岩心低速水驱至特高含水期后, 岩心核磁共振图像饱和度明显降低, 随着驱替的进行, 孔隙度分量逐渐降低, 即剩余油逐渐减少; 高含水期多次提液对不同孔径动用程度比一次大幅提液效果好, 微孔、小孔和中孔均有不同程度波及, 整体采出程度提高17.01%, 其中, 中小孔导致采出程度提高13.31%, 占提高幅度的78.2%;特高含水期, 多次提液比一次大幅提液原油采出程度提高9.2%, 其中中孔采出程度的提高作出主要贡献, 占提高幅度的97.2%, 微小孔波及程度较小。研究成果可为高-特高含水期稠油油藏提高采收率提供技术支持。      

西湖凹陷古近系地层水中烃类的地球化学特征

作为油气中有机组分残留在地层水中的直接显示，研究地层水中烃类的地球化学特征对分析油气的沉积环境、生源母质、成熟度等具有重要参考意义。通过对西湖凹陷古近系平湖组和花港组地层水萃取烃类分析后发现:烃类来源于氧化环境下的陆源有机质输入，现均已达到成熟-高成熟阶段。其中黄岩构造带、天台构造带和西次凹的烃类以来自黏土矿物含量颇为丰富的泥岩为主，而平湖斜坡带的源岩缺乏黏土矿物，更可能以煤为主。天台构造带的地层水中烃类很特殊，其姥植比异常高，二萜类具有蕨类植物和裸子植物双重贡献的特征，不同于其他构造带的二萜类以裸子植物来源的特点。进一步研究发现天台构造带原油的姥植比和二萜类特征与其地层水一致，同样具有特殊性，且多种芳烃地球化学参数也均不同于其他构造带，因此推断天台构造带的原油是不同于其他构造带的特殊类型。天台构造带地层水中烃类的特殊性是推断其原油为特殊类型的有力入口，对进一步研究天台构造带的特殊原油提供了指示意义。      

三元复合驱采出污水回注渗透率的影响因素分析

基于大庆油田三元复合驱采出污水回注对地层存在的损害现象,研究了污水回注渗透率的影响因素。采用室内水驱实验方法,对三元复合驱采出污水中悬浮物、油、碱、聚合物等因素进行了分析,阐述了各种成分对渗透率的影响机理。结果表明,悬浮物颗粒会堵塞孔隙喉道,油产生的"贾敏效应"将增大油水流动阻力,碱与岩石及黏土矿物间的物理化学作用会使地层结垢,聚合物在岩芯中的吸附和滞留共同造成地层渗透率的下降。因此,建议将三元复合驱采出污水中悬浮物、油、碱、聚合物等处理合格后再进行回注,以减轻对地层的损害。     

一维水驱油恒压驱替渗流过程推导

为研究常规砂岩油田注水开发过程中的多油层开采动态、层间干扰、开发效果分析等,对一维水驱油恒压驱替渗流过程进行理论推导.结果表明:在采出端见水前,通过油水两相区压力、纯油区压力及总压差之间关系,结合Buck-ley-Leverett方程,建立累计注入量与注入时间的关系,以及见水前位置、时间、含水饱和度之间的数学关系,求解前缘位置、前缘压差、注入速度等参数随时间的变化;在采出端见水后,分析注入速度与采出端含水饱和度关系、累计注入量与采出端含水饱和度关系,以及采出端含水饱和度与时间的关系,建立见水后位置、时间、含水饱和度之间的数学关系,求解见水后出口端含水饱和度、注入速度等参数随时间的变化.该结果为驱替过程中各物理量随时间的变化、含水饱和度的分布、各物理量之间的理论关系等研究提供指导.     

陕北油气田开发中水资源综合利用

通过对陕北工业用水短缺、大量污水无序排放的调查。研究了造成陕北严重缺水的原因，发现化工废水难以净化后供人们生活使用。但通过去重金属离子后可用于油田注水开发。炼油厂废水与油田产出水按不同比例混合处理后，根据不同油田储层物性进行回注采油。结果表明，处理后的污水适应于不同地质特征的产层。这即解决陕北特低渗油层注水的水敏性问题，同时也使大量污水得到充分利用，具有明显的经济效益和社会效益。     

不同含油、含水饱和度致密砂岩真三轴力学特征

致密砂岩储层中水、石油或天然气等流体赋存可能会对致密砂岩的力学特征产生影响。选取鄂尔多斯盆地蟠龙地区延长组致密砂岩,利用YSZS-2000型多功能电液伺服岩石真三轴试验机对不同含油和含水饱和度致密砂岩力学特征进行了研究。结果表明:①含油性对砂岩的峰值应力和弹性模量产生弱化作用,表现为峰值应力和弹性模量随着含油饱和度的增大而减小,“准饱和”时峰值应力可下降5.35%,弹性模量可下降11.38%;②含水砂岩根据其吸水特性曲线分为Pa型与Pb型,含水性对砂岩的峰值应力产生弱化作用,饱和时Pa型砂岩峰值应力可下降11.58%,Pb型砂岩峰值应力可下降15.95%;③观察实验后浸油砂岩内部结构发现,油集中分布于砂岩矿物间裂隙,对破裂面产生润滑作用从而降低了砂岩的承载力。本研究成果可以对致密油气的开发提供可靠依据。      

断层对辽河盆地杜229断块超稠油成藏与生产的影响

为了寻求解决辽河盆地杜229断块超稠油油藏在开采过程中水侵严重影响生产的问题,通过研究该区块构造演化史,分析了断层在超稠油成藏过程中的作用,认为该区块的边界断层对油气成藏起侧向封堵作用,后期小断层使油藏复杂化。根据水性分析和示踪剂监测资料,推断水侵的主要原因是部分断层的不封闭。建议在以后超稠油开发生产中,生产井段要距不封闭断层70 m以上。     

东营黄河三角洲水质污染特征及其物源分析

简要介绍了东营黄河三角洲主要纳污河流,并分析了河流的水质特征及部分水质离子含量高的原因;取5个河流断面样品,分析化学需氧量、铜、铅、镁、汞、六价铬、镉、砷、氰化物、挥发酚及油类含量,发现油类污染最为严重,超标率为100%。河流水质污染主要来源于采油、炼化,其等标污染负荷比分别为74.85%和17.36%;主要污染企业有5个,按等标污染负荷比对其进行了排序,提出了一系列水污染控制措施。     

孤岛馆陶组注水开发储层性质动态变化特征研究

综合利用取心资料、实验室分析化验数据和矿场动态测井资料，研究了孤岛油田低含水期、中高含水期、特高含水期馆陶组砂岩油层岩性、物性、含油性和电性的变化特征。经过长期的注水开发，造成油层泥质含量、碳酸盐含量、含油饱和度和束缚水饱和度降低，平均孔隙直径增大，岩石粒度中值提高，导致渗透率、孔隙度增大。在物性总体增大的同时，孔渗参数的分异度增加；同时，也会由于水敏和速敏的影响使物性变差。声波时差和自然电位、感应电阻率都发生了明显变化，不同岩性的储层参数变化程度有差异，粉砂岩的变化程度小于细砂岩。     

海面溢油光学卫星遥感监测能力分析

 海面溢油对海洋生态的影响具有频率高、范围广和危害大的特点。卫星遥感已成为海面溢油监测的重要手段。本文从海面油膜光谱特性出发,与常用的光学卫星传感器建立对应关系,根据对不同光学遥感卫星的空间分辨率、时间分辨率、幅宽和波段数等主要物理参数的对比分析认为,MODIS传感器和HJ-1卫星有较强的海面溢油监测能力。故此,采用MODIS、BJ-1、HJ-1和FY-3光学卫星影像,对2006年3月和2011年6月渤海海面溢油污染事故进行了遥感监测。MODIS遥感图像可以清晰反映出2006年和2011年这2次溢油污染事故中海面油膜信息,HJ-1卫星遥感影像则能反映出2011年溢油污染事故中海面油膜信息,而BJ-1和FY-3卫星遥感影像不能反映出海面油膜信息。HJ-1、BJ-1和FY-3卫星在波段设置上相似,但是,BJ-1和FY-3卫星不能反映出油膜信息,所以,本文进一步对这2次溢油事件中的MODIS遥感影像的油水光谱反差和海水光谱方差进行计算,并对结果进行比较分析,实验结果表明,当MODIS某一波段的海水光谱方差小于油水光谱反差时,则该波段可以显示出油膜信息;而当油水光谱反差小于或接近海水方差时,则不能反映出海面油膜信息。从波谱响应、空间分辨率和时间分辨率,以及监测实例中说明MODIS传感器有较强的海面溢油监测能力。     

基于不同地质模式下稠油油藏变速驱波及规律实验研究

南海东部海相砂岩稠油油藏普遍具有胶结疏松、强底水、隔夹层分布复杂、采出程度低等特点,现有的常规水驱油实验无法准确描述稠油单井波及规律。基于PY油田稠油地质油藏特征,设计了改进的底水平板水驱物理模拟实验,考虑储层韵律、隔夹层发育规模以及提液时机,综合研究单井的波及规律和稠油采出程度。实验结果表明:①均质韵律和正韵律储层发育隔夹层,将原来的底水驱动变为次生边水驱动,发育隔夹层井距越长,对底水锥进抑制作用越强,同时,受重力分异作用,多次控幅提液后,可将下部过渡带、中上部中、小孔喉内以及隔夹层附近的剩余油受效驱替出来,能提高单井波及系数。其中,特高含水期采取4级变速控幅提液后波及系数总体可提高34.1%~54.9%;Z1680均质韵律储层和Z1610正韵律储层通过多次控幅提液,实际日产油提高至提液前2~3倍,生产效果良好。②对于极差为5~10的反韵律储层,顶底部渗透性差异大,易在顶部形成高渗通道,层内隔夹层发育长度和提液方式变化,对波及范围影响不大,Z1640反韵律储层通过多次控幅提液,生产效果变化不明显。研究成果可为不同地质模式稠油油藏产液结构优化以及提液方式制定提供解决方案。      

不同提液方式对强水驱海相砂岩油藏驱油效率影响的实验研究

南海东部海相砂岩强底水驱稠油油藏经过多年开发,面临油田综合含水高、采出程度低的问题,油井提液是改善开发效果、实现稳产增产的重要措施,目前国内外关于不同提液方式对驱油效率的影响研究较少。为此,基于PY油田主力油藏典型渗透率级别天然岩心,开展了实际油藏条件下的水驱油核磁共振实验研究,分析了高含水期中不同提液组合方式下驱油效率的变化,从不同孔隙类型的动用程度揭示了影响驱油效率变化的内在因素并优选出适合该类型油藏的提液方式。实验结果表明:在多次控幅提液方式下,较于其他提液方式驱油效率平均提高了6.08%,能大幅提高微孔与小孔的动用程度,孔隙动用程度平均增加了7.76%,提液效果最佳。该成果为海相砂岩稠油油藏制定合理提液技术政策提供了依据。      

通南巴地区地层水演化特征及其油气意义

考虑川东北地层水的水化学特征(包括地层水矿化度、地层水的变质程度、脱硫系数等),根据封盖层的发育分布及其内部结构,分析盖层对地层水的分隔性能;结合区域构造演化史,分析地质历史上地表水对地层水的改造程度,研究地层水演化特征.结果表明:通南巴地区地层水主要经历早期深埋形成封存变质水期—局部地层水渗滤改造期—深层水封闭,浅层水进入开启期—晚期重建封闭期等变化;中下三叠统存在一套良好的膏岩层且埋藏较深,没有经历地表水改造,使得保存条件明显优于上三叠统须家河组及中下侏罗统地层,具有较好的保存条件;砂泥互层具有较高渗透能力的须家河组受到地表水的淋滤作用,油气保存条件较差,油气勘探潜力有限.     

DYNAMIC MODEL FOR OIL SLICK DISPERSION INTO A WATER COLUMN- A WINDDRIVEN WAVETANK EXPERIMENT

A dynamic experiment for oil dispersion into a water column was performed with a 21 m long, 0.5 m wide, and 1 m high wind-driven wave tank. At wind velocity between 6-12 m/s and with the oil slide kept constant (about 1 um), the rate of the oil content increase in the water column could be approximated from the difference between the dispersion rate (R) of the oil slick and the coagulation rate (R') of the dispersed oil slick. Assuming the coagulation rate is directly proportional to the concentration of the water dispersed oil slick (i. e. R' =KC),, the integral form of the dynamic model can be expressed as C=R*[1-exp(-K*t)]/K and parameters R and K can be regressed with a computer. The relative deviation of model results from the experimental data was mainly less than 10%. The oil slick dispersion rate (R) had exponential relationship with the wind velocity (V), and can be fitted with a formula R=A*(U+1)B.The fitted constant of the coagulation rate, K(0.8-3.0* 10-3 min-1) did not have significant rela     

Field experiments of multi-channel oceanographic fluorescence lidar for oil spill and chlorophyll-a detection

A Multi-channel Oceanographic Fluorescence Lidar (MOFL), with a UV excitation at 355 nm and multiple receiving channels at typical wavelengths of fluorescence from oil spills and chlorophyll-a (Chl-a), has been developed using the Laser-induced Fluorescence (LIF) technique. The sketch of the MOFL system equipped with a compact multi-channel photomultiplier tube (MPMT) is introduced in the paper. The methods of differentiating the oil fluorescence from the background water fluorescence and evaluating the Chl-a concentration are described. Two field experiments were carried out to investigate the field performance of the system, i.e., an experiment in coastal areas for oil pollution detection and an experiment over the Yellow Sea for Chl-a monitoring. In the coastal experiment, several oil samples and other fluorescence substances were used to analyze the fluorescence spectral characteristics for oil identification, and to estimate the thickness of oil films at the water surface. The experiment shows that both the spectral shape of fluorescence induced from surface water and the intensity ratio of two channels (I ₄₉₅/I ₄₀₅) are essential to determine oil-spill occurrence. In the airborne experiment, MOFL was applied to measure relative Chl-a concentrations in the upper layer of the ocean. A comparison of relative Chl-a concentration measurements by MOFL and the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) indicates that the two datasets are in good agreement. The results show that the MOFL system is capable of monitoring oil spills and Chl-a in the upper layer of ocean water.