裂缝性低渗透油藏合理注水开发对策研究

鄂尔多斯盆地西峰油田白马中区延长组长8油藏是典型的裂缝性低渗透油藏,极高的储层非均质性和复杂的油水运动规律给注水开发方案制定带来较大困难。本次研究以生产动态分析和数值模拟为主要手段,针对注水开发中出现的矛盾与问题提出相应的解决方案和技术政策,为油田的有效开发提供科学依据。研究表明该油田在注水开发中存在三大矛盾,即注采井网与裂缝系统之间的矛盾,地层压力与单井产能之间的矛盾以及含水上升与注水参数之间的矛盾。研究结果认为深部调剖、高含水井转注、周期注水、优化注采参数、局部井网加密等开发政策的调整可以有效缓解上述矛盾。     

利用地热资源进行热水驱油的技术研究

中国油田以注水开发为主,目前其平均采收率在33%左右。笔者研究认为,制约注水开发的一个重要因素是注入水温度明显低于油层温度,由此引发一系列问题,诸如注入水温度低造成油层温度持续下降,增大了原油黏度。长期剧烈的温差导致储层孔喉胶结物及骨架矿物破碎,加剧了大孔道窜流。笔者针对目前注入水温度过低对油田开发效果的不利影响,提出了一些建设性意见,诸如尽可能选择污水回注,前提是水质达标。主要是考虑到采出的地层水矿化度比较高,与油层配伍性比较好,有利于获得较高的驱油效率。同时减少污水治理和外排压力,更有利于环保和清洁生产。尽可能提高注入水的温度,缩小注入水与油层的温度差距,如果采用高于油层温度的热水驱油最为理想。由于注入水流程比较长,受地面环境温度影响较大,基于夏季注入水温度大大高于冬季注入水温度,能否考虑采取不对称注水方式,即夏季注采比高一些,冬季低一些。同时尽量缩短注水流程长度,尽可能减少沿途热损失。尽可能少注水。在满足油田地层能量补充的前提下,尽最大可能减少注水量,同时减少管外窜槽井治理、平面大孔道井治理、只注不采井治理和特高含水且高液量井治理,减少无效注水。本文围绕提高注入水温度,着重讨论地热、太阳能辅助采油构想。...     

新疆火山岩双重介质气藏供排气机理数值模拟研究

根据火山岩气藏特点建立了反映气藏渗流特征的双重介质数学模型,应用数值模拟的方法研究基质孔隙-裂缝-井筒之间的供排气机制,定量分析了不同产量的气井定产条件下,窜流系数? 对火山岩气藏稳产的影响程度。数值模拟结果表明,双重介质气藏气体窜流过程包括过渡段和稳定段,过渡段基质窜流量小于井底产出量,井底压降快,稳定段窜流量与井底产量相当,井底压降变缓,气体窜流进入稳定段所需时间决定于窜流系数。当窜流系数大于10-7时,窜流对气井生产影响较小;但当窜流系数小于10-8时,气井稳产受窜流影响严重,此时根据气井窜流系数的大小合理配产显得十分重要。结合新疆某口井的实例进行计算,验证了数值模拟结果的可靠性,证明供排气机理数值模拟对气藏高效稳产开采有一定的指导意义。     

基于河口坝砂体构型分析的剩余油分布模式研究

河口坝是三角洲前缘最主要的沉积砂体,也是我国陆相石油地质储量的重要载体,加强河口坝剩余油分布规律研究将会为许多大型油田下步挖潜提供依据。以河口坝构型思想为指导,分单一河口坝和叠置河口坝两种类型,建立不同厚度、不同渗透率、不同夹层频率、不同注采条件的共计18个概念模型,并数值模拟至模型极限含水。通过对数值模拟结果的对比分析,得到了点坝剩余油的影响因素及剩余油分布模式。分析认为:影响单一河口坝砂体及叠置河口坝砂体剩余油的最主要因素分别是渗透率级差和夹层位置与夹层上下储层渗透率韵律特征;单一河口坝砂体剩余油模式有三种,顶部富集型、均匀驱替型和底部富集型;叠置河口坝砂剩余油模式也有三种,界面之上富集型、界面之下富集型和界面上下富集型。     

杨庄煤矿六煤底板采动效应研究

根据杨庄煤矿的开采地质条件,分别建立了走向和倾向两类基本模型,应用数值模拟方法,模拟计算了工作面不同推进距离和不同切眼长度时,底板的破坏深度、范围及采动底板应力分布。数值模拟与现场应力测试及注水试验结果基本一致。对煤矿底板灰岩水的防治有一定的指导意义。     

胡12块沙三中油藏8~7小层高渗通道发育时机研究

胡状集油田胡12块沙三中层状、中渗、严重非均质性油藏目前处于"高含水、低采出"阶段。研究表明主力油层严重水淹,改变了储层渗流特征,形成优势渗流通道,导致注入水产生无效循环,驱油效率下降,开发效益变差。为了改善开发效果,研究优势渗流通道形成的门槛,是识别与评价优势渗流通道,并进一步刻画其空间分布,探讨其对剩余油分布控制的关键。利用胡12块沙三中87小层概念地质模型,通过油藏数值模拟方法,模拟计算了87小层优势渗流通道产生的时机(下限或门槛),并进一步利用实际注水井组的已知生产、监测及地质资料分析获得优势渗流通道的认识与采用数值模拟方法获得的认识进行了对比。结果表明,建立在87小层精细油藏描述、表征和概念建模基础上的油藏数值模拟研究是优势渗流通道研究的有力手段。     

木34区油藏开发技术探讨

马岭油田木34区延10油藏目前处于开发前期阶段,为了延长低含水采油期,需要确定与之配套的前期开发技术。采用油藏工程论证及数值模拟的方法,确定木34区合理井网密度为15口/km2,射孔程度应控制在20%以内,地层能量下降到原始地层压力的80%～90%时转入注水开发较为合理,合理注水强度为2.7 t/m.d,合理采液强度为0.8 t/m.d,油井井底合理流压为3 MPa,合理生产压差控制在1.5～3 MPa,更加有针对性的挖潜油藏。     

三维地质建模及数值模拟技术在油藏开发中的应用

通过鄂尔多斯盆地油坊庄油田定31井区侏罗纪延长组长1油藏三维精细地质模型的建立,对该区油田地质储量、采油量、含水率和压力等进行了数值历史拟合,摸清该区剩余油的分布规律:剩余油主要分布在构造高部位、沉积主河道注水未波及部位、生产井泄油半径之外和生产井未补孔部位.针对该区剩余油的分布规律制定了新钻调整井和老井侧钻、注采井网完善、采油工艺挖潜3种方法进行开发方案调整,并对调整后的开发技术指标进行了数值模拟预测.     

窄小砂体油田注采系统调整技术研究

油田水下窄小分流砂体进入中高含水期后,由于现井网对油层的水驱控制程度低,制约了分层注水调整技术优势的发挥,影响了开发效果。提出一套适合窄小砂体油田注采系统的调整,即以单砂体研究为基础,“分砂体、分阶段”采用层次分析法和模糊综合评价方法的“全方位优化转注方案 ”,对原井网进行了加密调整、细分注水。合理的注采系统调整是控制油田产量递减、提高水驱油采收率的有利措施。     

阿南油田阿11断块A_Ⅰ~上油组稳定注水动态参数优化

阿南油田构造复杂 ,非均质性较强 ,是典型的低渗透砂岩油田 ,注水开发存在油产量低、采出程度低、稳产难度大三大矛盾。为了提高阿南油田低渗透砂岩油藏的动用程度 ,提高油田产油量 ,降低含水率 ,为下一步新区块投入开发及油田注水开发调整提供依据 ,以阿 11断块的阿 11- 30 4井组 (其开发层位是 A上 油组 )为研究对象 ,充分利用井组内及邻近区域内井的油藏精细描述静态资料和井组内注采井的动态资料 ,参考注采井的产吸剖面资料 ,应用油藏数值模拟技术研究了该井组稳定注水的 6种方案 ,优化了阿南低渗透砂岩油藏的注水参数。     

低孔渗储层井周油藏侵入模拟及阵列感应电阻率校正方法

泥浆滤液侵入渗透性地层会改变井周地层流体的原始分布状态,使井周地层电阻率发生变化、储集层电测井响应失真。本文基于油水两相渗流理论和水对流扩散理论,应用数值模拟方法构建地层模型,研究低渗储层泥浆侵入过程中井周地层矿化度、含水饱和度、电阻率变化特征及井周油藏分布特征。对不同渗透率地层泥浆侵入的数值模拟结果表明:在低渗透储层,相同侵入时间内,随着地层渗透率的增加,泥浆侵入深度增加,且同一侵入深度的含油饱和度减小;随着侵入时间的增加,井周地层水矿化度、含水饱和度和地层电阻率的侵入剖面前缘均发生明显的变化。结合3口井的泥浆侵入数值模拟分析,发现阵列感应测井响应特征及其电阻率的幅度差异受泥浆侵入时间和侵入深度影响。不同流体性质层段的井周油藏动态演化规律模拟结果表明,井周油藏的变化情况与储层流体性质有明显关系。利用实例井侵入模拟结果与阵列感应测井响应的相关性,构建了侵入深度的计算公式;根据侵入阶跃剖面,利用几何因子理论构建了原始地层电阻率计算公式,用以辅助储层电阻率校正。正确认识井周地层泥浆侵入特征及井周油藏的分布情况有助于提高阵列感应测井评价储层的准确性。     

煤矿采动条件下煤层气储层模型及应用

煤矿区煤层气开发受煤矿采动影响,为实现煤矿采动条件下煤层气井产能数值模拟,抽象概化了采动条件下煤层气开发的地质模型,构建了采动条件下煤层气储层的数学模型,并通过对CBM-SIM软件二次开发,实现了采动条件下煤层气储层的数值模拟。在建模和数值解算软件开发中,基于采动离层量变化曲线公式构建了采动条件下储层渗透率变化曲线公式,利用采动井水位变化规律构建了储层漏失水量变化公式,利用时间卡机制解决了煤储层渗透率及漏失水量的动态求解和循环迭代过程中作为系数和边界条件的调用赋值,实现了渗透率随采动影响的动态变化、储层水漏失降压和储层产气的耦合解算。应用开发的软件对淮南矿区某矿采动条件下煤层气抽采井生产数据进行历史拟合和产量模拟应用,预测煤层气产量曲线与实际生产曲线基本一致,判定系数达到0.92。      

涠西南凹陷11-7构造区流沙港组中深层有效储层下限厘定

为明确涠西南凹陷11-7构造区流沙港组中深层碎屑岩有效储层物性下限,基于物性、生产测试、试油、压汞及测井综合地质解释等资料,利用分布函数曲线法、动态生产测试法、试油法、束缚水饱和度法及最小有效孔喉半径法,进行有效储层下限的厘定,并以物性差值为对比参数,结合沉积相、砂体厚度、成岩演化、岩石成分和地层压力进行控制因素分析。结果表明:该区有效储层主要受沉积相和砂体厚度因素控制,辫状河三角洲水下分流河道微相储层最好,重力流有效储层发育程度差;次要因素为成岩阶段,相同成岩期内粗粒岩性较中细粒储层物性差值分异幅度大;岩石成分刚性组分含量高,物性差值高,次生孔隙带长石含量高,物性差值高。该区局部超压作用与储层有效性正相关,但影响作用较小。     

用试井资料研究低渗透裂缝性油藏渗流模式及演化特征——以准噶尔盆地火烧山油田为例

对于注水开发多年,尤其是多次采取增产增注措施后的油藏,如何准确地判定低渗透非均质储集层渗流特征及其演化规律,难度比较大。针对火烧山低渗透裂缝性油藏,根据不稳定试井曲线识别储层模型,分析了不同开发阶段储层渗流系统的演化规律。由于火烧山油田天然裂缝发育,而且多数井采用压裂方式进行投产,开发初期储层模型主要表现为人工裂缝或双孔模型。开发过程中,随着地层压力的降低及调剖堵水措施的实施,油井渗流特征往单孔模型转变、注水井渗流系统向径向复合模型转变;渗流系统的演化改变了储层的有效渗透率,使其整体上呈现降低的趋势。储层初期有效渗透率场与油井水窜特征基本吻合,有效渗透率的逐步下降与油藏含水上升速度的下降基本吻合,从而为油藏下一步开发调整可行性评价提供了重要依据。     

中高渗透稠油油藏大孔道动态评价

在中高渗油藏的水驱开发过程中,由于水流的长期冲刷作用,储层岩石的部分颗粒发生运移,伴随着油井出砂储层大孔道逐渐发育,边底水或注入水无效循环严重,影响油藏的开发效果.以高浅北区G104-5区块高渗透稠油油藏为例,基于现场油水井生产特征优选了10个评价大孔道发育程度的动静态指标参数,应用层次分析法确定指标权重;综合考虑油水...     

特低渗砂砾岩油藏多段压裂水平井合理注水开发方式

在特低渗砂砾岩的储层条件下,采用长井段压裂水平井弹性开发时,常出现产能随地层能量衰竭较快,难以收回开发成本的问题,采用多相渗流理论和油藏数值模拟的方法,以盐家地区特低渗砂砾岩油藏盐227块为例,根据现场实际资料,建立油藏数值模型,对盐家地区砂砾岩油藏的注水开发的可行性进行研究。基于不同开发方式的渗流机理和开发规律,研究了常规注水、超前注水、注水吞吐开发等措施的合理性,提出了针对特低渗油藏多段压裂水平井的有效开发方案,研究结果表明:与弹性开发相比,采用注水开发能解决地层能量衰竭较快的问题的同时,增大了储层动用面积及驱替时效;注水吞吐的最终含水率比常规注水降低25%左右,超前注水在前期能提高常规弹性开发产量的30%左右,可见这两种新型开发方式有利于抑制水淹和提高采收率。     

低渗透油藏菱形反九点井网不等缝长优化研究

在低渗透油藏开发中广泛使用菱形反九点井网,但针对不同位置生产井及注水井的裂缝缝长配比关系还缺少广泛深入的研究。基于长庆油田某低渗透油藏参数,建立了数值模拟模型,在菱形反九点井网中分别设置不同的边井、角井和注水井裂缝穿透比,研究不同裂缝配置模式对水驱开发效果的影响。流线模拟及数值模拟计算结果表明,在注水开发中,注水井缝长是影响油田产液量及水驱效果的关键因素;边井裂缝较角井裂缝更易见水,对油田综合含水影响较大,在菱形反九点井网中需要进行不等缝长优化设计;边井裂缝缝长对水驱效果的影响分为早、中、晚期(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)曲线段,随着注水井裂缝穿透比增加,早期(Ⅰ)曲线段增长,中期(Ⅱ)曲线段缩短,而晚期(Ⅲ)曲线段变化较小;随着角井裂缝穿透比增加,采出程度逐渐增大,当角井裂缝穿透比较大时,存在“反转”现象;随着注水井裂缝穿透比增加,角井裂缝优化穿透比减小,而边井裂缝优化穿透比增加。该研究成果对于指导低渗透油藏菱形反九点井网裂缝优化设计,提高波及系数和开发效果具有重要的指导意义。     

新场气田须二气藏天然裂缝有效性定量表征方法及应用

天然裂缝是地层中广泛分布的一种地质构造现象,当其在油气开发过程中保持一定有效性时具有重要作用,其有效程度高低是裂缝性油气藏高产富集的关键.本次研究以川西新场气田须二气藏裂缝特征及成因认识为基础,利用气藏各类动静态资料对裂缝张开度、裂缝渗透率、裂缝孔隙度等参数进行解释和评价,明确了不同资料计算获取裂缝参数的物理含义及相互之间的关系,为裂缝有效性评价奠定了基础.文中以井筒附近、地质模型网格单元体内裂缝网络系统作为裂缝有效性定量表征对象,通过裂缝网络系统裂缝参数的分布特征,选取并组合了参数分布的特征变量从而建立了裂缝有效性定量表征指标;基于裂缝有效性定量表征方法和建立的定量表征指标对新场气田须二气藏单井产层段裂缝的有效性及气藏裂缝有效性的纵横变化规律进行了研究和评价,其评价结果与区域构造、应力场分布、井下监测、生产动态具有很好的一致性.本文对油气藏中天然裂缝有效性的认识和定量表征方法为裂缝性油气藏地质建模中裂缝有效参数场的建立和数值模拟工作奠定了基础,为裂缝性油气藏的描述和生产动态研究提供了方向和思路.     

低渗油藏水平井水泥浆体系及施工技术

水平井技术作为提高采收率、降低开发成本的一条有效途径已经在国内外得到广泛应用。水平井开发低渗透油藏能数倍的扩大油藏的泄油体积,减小生产压差,增加原油产量,但低渗油藏水平井固井一直是固井领域的难题。本文重点分析了胜利低渗油藏水平井固井技术现状、难点及攻关思路, 优选了零自由水、低失水、流变性好、直角稠化、微膨胀、防窜性能强的水泥浆体系,选用了与水泥浆体系、钻井液相容性好的冲洗前置液,采用了相应的固井技术措施,从而提高了胜利低渗油藏水平井的固井质量。