应用CT扫描技术研究低渗透岩心水驱油机理

通过CT扫描技术在线获得不同时刻岩心内流体饱和度的沿程分布信息,探索了低渗透岩心水驱油机理,并讨论了驱替速度(毛管数)、束缚水存在状况和非均质性对微观孔隙介质中流体渗流分布特征及微观驱油机理的影响.实验结果表明,当驱替速度较高时,含水饱和度增量沿程分布呈现对流式的直进形态,此时微观驱油机理以活塞式推进为主;当驱替速度较低时,毛管压力开始起作用,使含水饱和度增量沿程分布范围拓宽,在很小的注入孔隙体积倍数下出口端即会见水,此时微观驱油机理以卡断或爬行为主.另外,与无束缚水时相比,束缚水的存在使得含水饱和度增量沿程分布推进前缘变得更加平缓,这是因为预先存在于小孔隙中的水很容易被注入水补充聚集,在含水饱和度增量沿程分布推进前缘到达前有充足的时间形成稳定的隔断阻塞孔喉,因此束缚水的存在促进了卡断现象的发生.在强非均质性岩心中,含水饱和度增量沿程分布前缘的推进更加分散、均匀,这是因为孔隙介质的微观非均质性使得驱替产生的毛管阻力具有较大差异,使得指进和绕流成为主要的微观驱油机理.     

非均质储层模型微观水驱油实验

储层的非均质性不但普遍存在，而且是影响注水开发油藏水驱效率和开发后期剩余油分布的重要因素。利用微观模型水驱油实验，研究了横向、纵向及平面共6种非均质模型在不同注采方式下微观水驱油机理。针对不同非均质模型和注采方式下剩余油分布特点，研究了改变注采方向和驱替压力对提高水驱采收率的影响。改变注采方向后，横向和平面非均质模型采收率分别提高了2．89％和5．42％；对于纵向非均质模型，首次低注高采改变为高注低采后提高采收率3．72％，反之提高了1．26％。提高驱替压力后，横向及纵向非均质模型的采收率分别提高了35．65％和31．26％，平面非均质模型只提高了8．10％。     

非均质油藏井网注采参数优化的可视化模拟驱替实验

油藏储层的非均质性是影响油、水渗流规律及采收率的内在因素,注采参数是影响非均质油藏采收率的外在因素,可视化模拟驱替实验是确定非均质油藏合理注采参数的有效手段.利用可视化动态仿真驱替实验装置进行水驱油的驱替实验,通过设计7套采用不同的注采参数的实验方案,研究非均质油藏的物性差异、井网形式以及注采参数对水驱程度的影响.研究结果表明,对于非均质油藏,注水开发初期,渗流阻力主要为油对水的阻力,驱替受储层非均质性影响不明显,随着驱替不断进行,孔隙喉道的阻力成为主要阻力,驱替越来越不均衡.对比不同实验方案,通过优化调整非均质油藏的井网形式和注采参数,可以实现最大程度的均衡驱替,改善水驱油藏开发效果,获得更高的采收率和经济效益.     

早期注聚油藏残余油类型及影响因素实验

为摸索渤海早期注聚驱油田聚驱后剩余油分布特征, 为后续挖潜提供帮助, 基于储层薄片、压汞等实验资料制作非均质微观孔隙刻蚀模型, 对早期注聚后的残余油类型及其分布规律开展室内微观驱替实验。围绕注入速度和注入体系两大影响因素, 分别设计了水驱、早期注聚低浓度聚合物驱、早期注聚高浓度聚合物驱、早期聚表二元复合驱等4种注入体系分别在低速驱替和高速驱替两种情况下的8个非均质微观模型实验方案。分析了注入速度和注入体系对膜状残余油、Y状残余油、柱状残余油和簇状残余油分布形态的影响。实验结果表明:在相同注入体系中, 簇状残余油受注入速度影响最大, 在水驱和早期注聚低浓度聚合物驱中, 提高注入速度可以有效提高波及系数, 减少残余油分布, 而在早期注聚高浓度聚合物驱及二元复合驱中, 注入速度提高对残余油形态及分布影响不明显; 在不同注入体系驱替后, 残余油主要形态均不同, 在低注入速度下, 不同体系对降低簇状残余油影响依次为:聚表二元复合驱>高浓度聚驱>低浓度聚驱>水驱。通过微观孔隙模型研究早期注聚条件下剩余油富集规律及主控影响因素, 可为早期注聚驱油研究提供支持。     

马岭油田延10油层组水淹层水驱渗流特征实验研究

应用真实砂岩微观模型对马岭油田延10低渗透储层进行微观水驱油渗流实验,并结合常规物性、铸体薄片、扫描电镜、毛管压力等多项测试方法,对不同含水率水淹层的岩石学、孔隙发育、渗流特征综合对比分析。结果表明,该区以溶孔-粒间孔、粒间孔、微孔三种孔隙类型做为主要的渗流通道,不同的孔隙渗流通道类型具有不同的渗流特征;高水淹层溶蚀孔发育,物性是其驱油效率主要影响因素;中水淹层以粒间孔为主,孔隙结构非均质性导致其水驱过程中出现优势渗流通道;低水淹层以残余孔、晶间孔为主,孔隙结构非均质性、润湿性对其渗流特征起着重要的作用。     

低渗-特低渗储层微观水驱油特征及其影响因素

通过鄂尔多斯盆地延长组低渗-特低渗透砂岩微观模型水驱油实验,总结微观水驱油特征,探讨微观水驱油驱油效率的影响因素。研究发现,低渗-特低渗透砂岩储层水驱油过程中,水驱油特征主要表现为:驱油方式主要以非活塞式驱替为主;残余油主要以绕流残余油为主;非均质性越强,驱油效率越低;原油黏度越低,驱油效率越高;驱替速度不同,驱油效率不同;通道类型不同,去提效率不同;影响因素包括:物性;孔隙结构非均质性;微观孔隙结构;水驱倍数;驱替压力和开采方式。低渗-特低渗透砂岩储层水驱开发中影响开发效果的因素较多,但是主控因素是微观孔隙结构和非均质性。因此对于低渗-特低渗透砂岩储层水驱开发,应选择合理的工艺参数和具有针对性的改善水驱开发效果措施,才能保证较好的开发效果。     

黄3区CO2驱技术研究与现场试验

黄3长8油藏储层非均质性强,已进入中含水开发期,面临着有效驱替系统难以建立、压力保持水平低、注采矛盾突出、水驱提高采收率空间有限等问题。为研究CO2驱在长8油藏的适应性,利用室内试验研究黄3区注CO2后原油的相态特征以及CO2驱油微观机理,并针对试验区油藏裂缝发育、地层水矿化度高、气液比高的特点,开展注采井管柱完整性、防腐防垢、气窜治理、不同气液比条件下采油技术研究,初步形成黄3区CO2驱油注采工艺配套技术。为长庆低渗透油藏CO2驱油与埋存注采工艺配套技术奠定了基础。     

柳北砂砾岩油藏CO_2驱提高采收率可行性

柳北中低渗油藏岩性以砂砾岩为主,非均质性强、水敏性强、水驱含水上升快、水驱效果差。为了进一步认识CO_2驱提高采收率技术可行性,基于地质及储层流体特征,运用可视化注气增溶膨胀相态配伍性实验、长细管驱替实验、多功能长岩心驱替实验和高压微观可视化驱替实验等多种方法,分析了注CO_2增溶膨胀和溶解抽提的相态配伍性和近混相驱程度;对比分析了注水、注CO_2等不同驱替方式的驱油效率以及微观驱油效果。评价结果表明:注CO_2有利于增溶膨胀和萃取抽提驱油;相态配伍性分析显示在原始地层压力条件下主要形成近混相驱;微观可视化实验显示,砂砾岩CO_2近混相驱过程具有较好的微观驱油效果,油流主要沿连通性较好的大孔道被驱替,也能驱替中小孔道的原油,驱替具有不连续性,呈现为一波一波的流动状态,可进一步通过提高驱替压差来增强驱替效率,使部分封闭的微观剩余油恢复流动;长岩心驱替表明原始压力下CO_2驱和衰竭至目前地层压力下CO_2驱的驱油效率均大于同等条件下水驱驱油效率,砂砾岩储层注入增黏水增加水的黏度有利于进一步提高采收率,但仍低于CO_2驱效果。     

致密砂岩储层微观水驱油效率及其主控因素

为了解决鄂尔多斯盆地吴起油田长7储层水驱过程中单井产量低、含水上升快、剩余油分布复杂等问题,采用自主设计研发的高温、高压微观模型加持器,对研究区长7储层的真实取样岩心开展微观水驱油渗流实验,通过辅以铸体薄片、扫描电镜、X射线衍射、高压压汞和核磁共振实验,研究了不同孔隙结构类型下的微观水驱油渗流特征,探讨了储层物性、微观孔隙结构、可动流体参数、黏土矿物、驱替压力和注水体积对水驱油效率的影响。结果表明：研究区长7储层微观注水驱替特征以网状驱替和树枝状驱替为主,均匀驱替次之,少见蛇状驱替。不同类型驱替特征的驱油效率、残余油分布特征存在较大差异,均匀驱替驱油效率最高为48.84%,蛇状驱替驱油效率最低为31.73%;75%的残余油以簇状和油膜状赋存于孔喉内。水驱油效率的影响因素是多方面的,其中可动流体参数是比其它物性参数更能准确反映与驱油效率之间关系的参数。研究结果为该区不同类型储层开发方案的调整提供了理论依据。     

王场油田潜三段北断块高含水期微观剩余油分布规律

采用磨片模型实验、蚀刻模型实验、核磁共振分析等先进的模拟技术,真实地、直观地、准确地呈现了北断块储层水驱油的过程和微观剩余油的分布状态,揭示了其水驱油微观渗流特征、微观剩余油富集形态、高含水期剩余油在微观孔隙喉道中的赋存状态与赋存量,为北断块这类中高渗透砂岩储层在高含水期进一步精细水驱,改善水驱开发效果和提高原油采收率提供了可靠的实验依据。     

塔里木盆地石炭系海相碎屑岩油藏微观剩余油形成机理与分布特征

为揭示塔里木盆地石炭系A油藏水驱开发末期剩余油潜力，综合利用水驱过程的CT扫描检测、高温高压条件下水驱后含油薄片观察和高温高压微观刻蚀模型水驱油实验3种实验手段，揭示了西部某A油藏石炭系底部的海相储层剩余油形成机理，明确了水驱开发末期的剩余油类型及潜力分布，并提出了三次采油建议。研究结果表明：受注入水剥离作用、突进分隔作用、绕流作用和捕获作用影响，剩余油分布呈现整体分散、局部斑块状富集的特点；剩余油类型可划分为孔喉充填型、孔内半充填型、孔壁油膜型、分散油滴型、喉道滞留型和角隅型6种。其中，水驱中水洗区域的孔内半充填型和分散油滴型剩余油，呈分散状，占65.4%，潜力最大；水驱未波及区域内的孔喉充填型剩余油，呈斑块状富集，占21.0%，潜力次之。建议用表面活性剂驱或天然气驱进行挖潜。     

高浅南区复杂小断块油藏特高含水期剩余油分布规律研究

冀东油田高浅南区复杂小断块油藏特高含水期剩余油分布规律极其复杂,为提高开发效果,通过综合研究油水井在钻井、试油及生产过程中所录取的各项资料,采用动态分析法和常规水淹层解释法分析了其剩余油分布规律,结果表明,非主力层水淹程度相对较低,剩余油相对富集;平面上剩余油主要分布在油藏构造高部位、断层夹角含油区域、物性变化带、边水油藏水淹路径之间的滞留区、井网控制程度低以及井网控制和注采系统不完善的地区;构造、沉积微相、储层非均质性、水淹路径、大孔道及物性变化带、注采井网的完善程度是控制剩余油分布的主要因素。     

孤南油田注采结构调整

孤南油田为复杂断块油藏 ,开发层系以馆陶组和东营组为主 ,非均质性严重。进入高含水期后 ,油水关系更加复杂。为了合理调整注采结构 ,首先研究了微构造和沉积微相特征及其与剩余油分布的关系 ,并在此基础上找到原注采井网存在的问题 ,然后采取针对性的调整措施 ,如 :优选射孔井段、调剖、油井改层等 ,使调整后的注采结构与微构造特征、沉积微相特征及剩余油分布相匹配 ,以此获得了较好的控水稳油效果 ,确保了孤南油田的稳产。     

正韵律厚油层剩余油分布模式及水平井挖潜--以孤岛油田中一区Ng53层为例

孤岛油田是一个高渗透、高粘度、高饱和的河流相正韵律沉积的疏松砂岩油藏,Ng3-4砂层为曲流河沉积,Ng5-6砂层为辫状河沉积。运用室内实验、矿场测井和动态监测、油藏数值模拟技术,根据Ng5-6砂层正韵律厚油层层内夹层分布特征及实际注采状况,建立了水井钻遇夹层、油井钻遇夹层、夹层在油水井之间三种类型12种注采模式,研究了不同注采模式下的剩余油分布规律及层内夹层对剩余油的控制作用。结果表明,层内夹层对剩余油分布的影响程度取决于夹层厚度、延伸规模和垂向位置。针对孤岛中一区Ng53正韵律厚油层地质特征和特高含水期顶部剩余油富集规律,提出了实施水平井挖潜的原则,并优化了水平井位置、水平段长度、生产压差和提液时机等参数。矿场实施16口水平井,取得了较好的效果,在井区综合含水率已达93.7％,采出程度高达45.3％的情况下,水平井初期产油量达18-33.5t/d,是周围直井的3-4倍,综合含水率只有38.8％,比周围直井低30％-50％。     

低电阻率油层研究的3个尺度及其意义

在拉张的地质背景下，高束缚水成因的低电阻率油层形成于弱水动力变化带，水动力的强弱变化形成特殊的储集层岩性叠置结构(即不同的岩性按一定比例关系形成薄互层)，形成由微孔隙与大孔隙构成双组孔隙系统的油层微观组构，油层高含束缚水因而电阻率低，但其中较大孔隙储集可动油气，具备产能。以沉积相研究为指导，从沉积相、储集层岩性结构及储集层微观组构这3个尺度进行研究，有助于在弱水动力变化带寻找高束缚水成因的低电阻率油层。运用这一方法研究了大港油田港东开发区某断块，数口井见到增油效果。图2参16     

渤海L油田厚油层内部水淹分布规律初探

针对L油田单层厚度大且无明显隔层的特点,在综合分析动静态资料的基础上,从储层非均质性、重力作用、隔夹层分布、注采对应率、注采强度等多个影响因素入手,对厚油层的水淹及剩余油分布规律进行了研究,认为该油田剩余油分布主要受储层非均质性及注入水重力作用两大因素影响,注采强度、注采对应率的影响次之,隔夹层分布影响很小;今后对厚油层的开发方式应在细分层系、射孔优化、气水交替驱等方面进一步调整,以水平井开发研究作为重点。     

濮城油田南区沙二段油藏剩余油研究

东濮凹陷濮城油田南区沙二段油藏1981年投入开发，2001年综合含水达96％，采出程度仅26．94％，含油饱和度大于35％的水淹层较多。根据高及特高含水期含油薄片分析鉴定，剩余油多不连续分布于小孔喉居多的部位，形成剩余油的主要机制是水驱速率大于束缚水剥离油膜的速率而留下斑块状剩余油，以及指进的注入水绕流而使油相滞留于细小孔喉中，储集层平均孔喉半径小的部位剩余油饱和度较高。应以可采剩余储量绝对数量大的主力油层为剩余油挖潜主要对象。图9表3参9     

孤东油田特高含水期剩余油分布规律研究

利用大量的生产、测井及监测等资料对孤东油田特高含水期剩余油分布的影响因素进行了研究,指出注采对应关系、大孔道、累积注入倍数等是影响剩余油分布的主要因素。归纳总结出了“两段三层四区”的剩余油分布规律,印剩余油主要富集于层内低渗透段、受夹层影响的低水淹段;层间状况差异大且物性差的层、累积注入倍数低的低水淹层及动用差或未动用的薄层;平面上动态注采对应差部位、受井闻渗流特征及大孔道等影响的滞留区、绕流区、起伏较大的微构造高部位。另外,对油层的认识程度也是一个不容忽视的潜力。同时探讨了老油田剩余油挖潜的主要方法,对矿场应用具有指导意义。     

油气藏数值模拟及其对开发的意义――以鄂尔多斯盆地油房庄油田定31井区长1油藏为例

通过对鄂尔多斯盆地油房庄油田定31井区长1油藏精细地质建模,对该区油田地质储量、采油量、含水率和压力等方面进行了数值模拟,在此基础上,对剩余油分布规律进行了研究,认为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层位。针对剩余油不同的分布形式,制定了新钻调整井和老井侧钻、注采井网完善、采油工程挖潜3种方法进行开发方案调整,对调整后的开发指标进行预测,结果表明油气藏数值模拟对开发方案的调整有指导意义。