甘谷驿油田空气泡沫调驱数值模拟研究

为了改善甘谷驿低渗透油田水驱的开发效果,开展了空气泡沫调驱技术的数值模拟研究。通过数值模拟方法,建立了该区Z井区的三维地质模型,在历史拟合的基础上,优化了空气泡沫调驱的注采方案。根据数值模拟结果,最佳注采参数为:注泡沫液800m3,单井注液速度为10m3/d,空气注入速度30Nm3/h,最佳气液比为3:1,最佳泡沫剂质量浓度为0.3%。空气泡沫驱技术可以较好地改善低渗透油田水驱开发效果,达到降水增油的目的。     

高含水后期泡沫驱注入参数的优选

针对高含水后期油田含水上升快的问题,以大庆油田喇8-182井区为例,进行了泡沫驱进行注入方式和注入参数的优选,并进行了开发效果的预测,给出了最优方案中心井区的剩余油分布。根据试验区地质特点,从经济效益角度出发,优选出泡沫与水交替注入方式,注入参数为单井注气量3000m3/d,起泡剂浓度1000mg/L,交替注入半周期20d。根据预测结果,此方案到2025年泡沫驱阶段采出程度23.59%,与水驱相比,采出程度提高15.01个百分点。     

低渗油田氮气泡沫驱注入参数优化研究

通过开展室内长岩心氮气泡沫驱替实验,研究了在不同的注入方式、注入速度、气液比和注入量条件下的驱替压差和原油采收率,分析了低渗油藏氮气泡沫在不同注入条件下驱替时泡沫的封堵能力和驱油效率,为低渗油藏氮气泡沫驱提高采收率方案提供依据。结果表明,泡沫的封堵能力和提高采收率效果与泡沫的注入参数联系紧密,经过综合对比分析,优选出了低渗油藏氮气泡沫驱替注入参数:在注入速度为0.20 mL/min、气液比为1︰1的条件下进行驱替,泡沫的封堵能力和提高采收率效果最好,且随注入量的增大,封堵能力和驱油效率都随之增大。     

耐温耐盐泡沫排水剂的研究

针对高温高矿化度的气藏条件,研究了一种泡沫排水剂。该泡沫排水剂能够耐温100℃,耐盐6.5×104 mg/L,耐镁离子5×103 mg/L。评价了泡沫排水剂的浓度、注气速度、注气量、温度和原油对泡沫起泡性能和稳定性的影响。结果表明:随着泡沫排水剂浓度、气液比和注气速度的增加,泡沫的起泡性能和稳定性增加,但原油的加入降低了泡沫排水剂的起泡性能和稳定性,温度对泡沫排水剂的起泡性能和稳定性影响不大。优化泡沫排水剂的使用浓度为0.3%~0.4%,气液比2:1~3:1,注气速度为10ml/min~15ml/min。     

空气驱油实验研究

轻质油油藏注空气驱油不但具有注气作用,而且还具有氧气产生的其它效果。本文针对胜利渤南油田罗36块油样,采用大型填砂管模型,开展了90℃条件下注空气驱油提高采收率实验研究,重点讨论了驱油过程中注入孔隙倍数、注入速率和倾角对驱油效率的影响。实验结果表明,由于空气-泡沫对储层的封堵作用,能大幅提高水驱效果;气驱突破时间在一定程度上受注气倾角的影响,最终影响驱油效率。通过以上驱油实验研究,为注空气驱油方案的设计、油藏数值模拟研究、开发方案优化等提供了必要的依据,为油田先导试验的实施奠定了基础。     

聚驱后泡沫驱配方优选与评价

针对聚合物驱后油层在纵向上和横向上动用不均匀,剩余油挖潜进一步加大的问题,通过室内实验的方法对聚驱后泡沫驱的可行性进行了研究。结合大庆油田聚合物驱区块实际情况,通过评价泡沫高度、泡沫的半衰期和泡沫综合值方法,对泡沫驱起泡剂种类、起泡剂浓度和稳泡剂浓度进行了优选,考察了不同渗透率岩心、不同气液比和不同注入速度条件下泡沫的封堵能力,确定了泡沫驱的气液比和注入速度,进行了聚驱后泡沫驱的驱油实验,驱油实验结果表明,在聚驱达到含水98%后注入0.4PV泡沫驱能够在聚驱的基础上提高采收率8%左右。     

海上N油田氮气泡沫驱控水窜注入参数优化模拟研究

渤海某油田油层厚度大、井距大等问题导致高渗层注入水突进、纵向吸水不均,注水开发效果逐渐变差。为改善水驱开发效果,本研究以N油田目标井组为对象,开展氮气泡沫调驱注入参数敏感性分析以及驱油方案预测。数值模拟结果表明:在目标区块油藏条件下,发泡剂浓度、注入速率、注入段塞体积、气液比、注入方式存在合理范围。当注入段塞体积为0.2PV,注入浓度为0.45%～0.55%,气液比为1.5∶1,采用地下起泡的方式注入氮气泡沫调驱驱油效率、经济性等综合指标最优。动态驱替流线图显示,水驱阶段出现的水窜通道能够通过泡沫段塞实现调剖扩大纵向波及,后续注入泡沫具有遇油消泡作用使得氮气进一步扩大低渗层微观波及实现进一步提高采收率的目的。     

氮气泡沫驱替实验研究

为提高高温高矿化度中渗油藏注水开发后期的油藏原油采收率,研究了发泡剂浓度、气液比、注入量和注入方式等工艺参数对氮气泡沫封堵性能和驱油效率的影响.实验结果表明:气液比介于1∶1～2∶1之间时泡沫的封堵性能较好;最佳泡沫剂质量分数为0.5％;在气液比为2∶1和泡沫浓度0.5％的条件下,泡沫液注入量0.11PV增加到0.54PV,泡沫驱结束时采收率由20.6％增大到68.6％;水段塞与泡沫段塞体积比为1∶2～1∶3时,最终采收率较高;在2.0 mL/min范围内,注入速度的变化对提高原油采收率的影响不明显.     

渤海油田泡沫堵水效果影响因素实验研究

泡沫堵水效果受到不同工艺参数的影响较大,针对渤海油田油藏条件开展泡沫堵水技术研究,通过室内模拟实验,评价不同工艺参数对泡沫堵水效果的影响,主要包括气液注入方式、气液比、注入泡沫量等,综合考虑采收率提高幅度、含水率降低幅度、驱替压力改变值等参数,对泡沫堵水工艺参数进行优化.结果表明:气液混合注入方式优于段塞注入工艺,当注入气液比为1:1～1.5:1、注入段塞量为0.3～0.5 PV时,泡沫堵水效果较好.     

空气泡沫/凝胶复合调驱技术在浅层特低渗低温油藏中的模拟应用研究

空气泡沫/凝胶复合驱技术综合了凝胶和空气泡沫的双重优势,在中高温油藏中取得了很好的应用效果,但是在浅层特低渗低温油藏中的应用较少。根据陕北地区特低渗油藏地质储层特征,以甘谷驿油田唐114井区为例,通过室内实验,研究了凝胶和泡沫的注入顺序对提高采收率的影响,并通过数值模拟技术,对凝胶注入量、泡沫液注入速度、空气注入速度和泡沫总注入量进行优化。结果表明,浅层特低渗低温油藏水驱高含水后,优先注入凝胶段塞,再注入泡沫,调堵效果最好。空气泡沫/凝胶复合调驱技术在浅层特低渗低温油藏中具有较强的适应性。     

富县油田M区块长8低渗透油藏减氧空气驱效果评价

针对试验区块M低孔低渗、物性差及井间连通状况差等导致水驱效果差,产量递减较快等问题,为提高区块产量,考虑构造、井网完善程度的影响,利用撬装站作为注入平台,优选3口井实施减氧空气驱试验,取得了较好效果:试验区总产油量上升,注气后日产油增加0.3t,最高日增0.68t,含水率先上升后下降,由注气初期的2.3%下降至目前的1.9%,注气时能量恢复,产量上升;停注后能量下降,产量下降。持续稳定注气是井组稳产关键。气驱见效后,泵充满度提高,泵效提高,工况改善。综上,减氧空气驱相比较水驱开发具有优越性,对同类油藏开发具有一定指导意义。     

精细注水条件下暂堵酸化技术研究

文、卫油田属复杂断块油田,储层非均质性较严重,层间渗透率变异系数为0.73~0.87。由于断块碎小、难以形成完善注采井网、能量衰减快三大矛盾突出,致使注水剖面和产液剖面极为不均,严重影响了油田的开发水平。同时,井况恶化,卡封分层酸化受限,而笼统酸化只有少量酸液进入渗透率较低的层位,无法达到均匀布酸的目的,不能有效解除中低渗透层伤害。通过泵入暂堵剂在高、中渗透层形成低渗透滤饼,从而使酸液转向中、低渗透层,充分挖掘笼统酸化波及不充分的低渗透层的潜力,强化差层动用。经过室内评价与现场实验相结合,为满足中低渗透层酸液分布剖面调整需要,筛选出了颗粒型水溶性暂堵剂。通过完善施工工艺、调整酸液配方、分析污染堵塞原因、合理确定处理半径和暂堵剂类型等措施手段,提高了暂堵酸化的针对性和酸化堵效果。为非均质性严重油藏中低渗透层的精细注水开发提供了一条有效的工艺途径。现场应用5井次,工艺成功率100%,暂堵有效率87.3%。     

沈161区块注空气开发可行性实验研究

针对沈161区块储层物性差,非均质性强等特点,在长期高压注水条件下未能取得很好的驱油效果,而注空气成本便宜,且低渗油藏空气驱有很多成功案例。采用室内物理模拟实验研究空气驱可行性。通过水、空气驱油实验,气驱采收率为65.56%,比水驱高13.5个百分点;细长管空气驱低温氧化实验研究和燃烧管高温氧化实验研究,确定空气驱安全时间是注入1.2 PV,实现高温氧化的点火温度应该在400℃以上,且越高越好。     

孤东GO7-22X3255井组调剖方案设计及效果

油田注水开发中后期,受地层非均质性影响,注入水沿高渗透层突进,波及中低渗透层程度低,水驱开发效果差。对注水井的吸水剖面进行调整,可改善开发效果。针对孤东油田储量动用程度高、水淹严重、剩余油高度分散、稳产难度大的严峻形势,系统开展调剖技术提高采收率的研究。选定一个具有代表性的典型注水井组GO7-22X3255,以颗粒、凝胶、颗粒和凝胶为调剖剂,通过对调剖剂注入的质量浓度,注入速度和注入量进行调剖方案设计,比较了三种注入方案下的软件数值模拟结果与现场实际效果,得出对井组GO7-22X3255以注入颗粒质量浓度为3 mg/L时效果最理想的结论。     

高温高盐油藏聚合物纳米微球调驱研究

华北油田赵86油藏断块为一个高温高盐断块油藏,油藏内油水井之间的水淹水窜现象严重,常规的调驱手段存在有效期短和效果差的缺点,深部调驱作用有限,液流改向效果不理想,难以有效提高油藏的最终采收率。近年来,纳米微球深部调驱技术以其良好的调驱效果,逐渐在国内应用并发展起来。纳米微球在地面成胶,可降低矿化度、地层温度、地层剪切等环境因素对体系的影响。纳米微球初始尺寸小、粘度低、注入工艺简单、膨胀时间可控、可实现逐级封堵,在中、低渗透油田适应性强。     

环保型无机沉淀转向剂性能特点及调驱能力研究

为了实现海上油田环保高效水驱开发，满足深部液流转向技术需求，开展了环保型无机沉淀体系性能及其影响因素实验研究。结果表明，硅酸钠溶液与渤海油田高矿化度区块注入水中的钙镁离子自发反应，生成沉淀悬浮体起到液流转向作用。从沉淀物生成量、药剂费用和矿场注入工艺等考虑，推荐浓度为0.02～0.05 mol/L，采取交替注入方式开展物模实验。结果表明，随着渗透率增加，封堵效果提高；随着钙镁离子和硅酸钠浓度增加，沉淀物生成量增加，封堵和调剖效果提高。微观可视化实验表明，体系在储层孔隙内一旦接触就会发生反应，生成沉淀物，使孔隙过流断面减小，渗流阻力增加，注入压力升高，中低渗透层吸液压差增大，吸液量增加，达到液流转向和扩大波及体积效果。在海上及其他作业空间受限的高矿化度油田有很大的应用推广价值。     

多注入轮次提高等流度二元驱采收率的实验研究

针对J16块试验区实施二元驱时,存在注入液在不同渗透性地层中推进速度不均匀、驱油效果变差等问题,开展了多注入轮次提高等流度二元驱采收率的室内实验研究。结果表明:在二元体系的成分和用量相同的条件下,不同注入轮次等流度二元驱采收率不同。实验条件下,四轮次注入时化学驱采出程度最高,达到35.2%,高出一轮次7.49%。多轮次注入二元体系较单轮次注入能够更好的控制含水上升速度,长时间维持较高注入压力,更大限度增强等流度驱油效果。     

超稠油高温调剖封窜技术

蒸汽吞吐开采是辽河油田超稠油主要开采方式.曙光油田杜84块兴隆台超稠油油藏孔隙度一般为25％～30％,空气渗透率一般高于1306×10-3 μm2,具有高孔隙度,高渗透率的特点,极易发生汽窜,导致注入蒸汽热能不能充分利用,直接降低了注汽井生产效果,使油藏动用不均的矛盾加剧.邻井受窜后含水升高液量突升,温度升高,影响其生产效果或关井防喷.汽窜加剧油层套管变形或损坏.研制的耐高温堵剂有效封堵高渗透层,调整地层高低渗透层带间的吸汽差异,改变注入蒸汽的走向,达到缓解汽窜、消除井间干扰、扩大注入蒸汽波及体积、提高周期采油量的目的.     

二类油层三元复合驱措施优化研究

大庆油田二三类油层非均质性严重,三元液沿着高渗透层突进,中低渗透层动用程度较低,影响了整体驱油效果。分层注入技术可有效缓解层间矛盾,改善注入剖面,提高油层动用程度。三元复合驱开发过程中采液指数降低,提液可以减缓产液量下降提高开采效果。采用CMG软件模拟三元复合驱分层和提液,并对分层和提液时机进行优化,使三元复合驱开发效果达到最优。     

注空气过程中原油相行为及其影响分析

以中原油田明15块地层原油为例,基于室内空气原油PVT实验,建立了空气原油PVT模型,分析了空气注入对原油相行为的影响。并根据室内空气原油氧化实验结果,分析了空气与原油发生氧化反应后气体产物在原油中的溶解对原油相行为的影响。结果表明,在明15原始地层温度和压力下,地层原油能溶解其自身体积9.4%(v/v)的空气量,并且这些溶解了的空气对地层恢复能量的贡献为溶解气总体积的38.6%。氧化反应产物气体较之纯空气在原油中有更好的溶解度,但增溶幅度较小(增加1.4%)。氧化反应气体产物在原油中的溶解可使原油膨胀3.6%,膨胀能力有限。