注水油田高含水期流场重构模型研究与应用

海上油田在高含水阶段形成固定流场,常规注水方式很难根据注水效果、流场分布区域来定量调整单井注水量,注水效果因此逐年变差.以渤海S油田为研究对象,运用流线数值模拟技术,以井组为单元定量分析各油水井间的流线分布、注采分配因子,建立了单井注水量增长函数优化模型,通过定量调整单井注水量进行流场重构,从而提升驱油效率.现场应用结...     

高含水砂岩油藏驱替压力调整研究

海上砂岩油藏进入高含水开发阶段注采结构优化调整是一项非常重要的工程,当生产井和注水井之间的距离恰好等于极限注采井距时,注入水驱替压力梯度的最小值等于储层的启动压力梯度,注采关系开始建立.以油藏地质参数和油水井生产动态数据为基础,基于均质地层不等产量一源一汇连线一点处的势理论,根据稳定径向渗流公式计算得到均质储层条件下源汇主流线上任一点M处的驱替压力梯度,分析了不同注采井距对注采井间压力梯度的影响.室内岩心实验表明,即使已进入高含水期,通过提高驱替压力梯度能够有效提高驱油效率.以渤海BZ油田A39井组为例,对4口生产井进行提液,1口注水井实施增注,提高驱替压力梯度;4口生产井提液高峰日增油50 m3/d,单井增油幅度10％～50％,累积增油1.76×104 m3,增油效果明显.     

海上聚合物与氮气泡沫组合驱注入参数优化

针对海上高含水油田水驱不均的问题,开展了聚合物与氮气泡沫组合驱提高采收率研究。利用双管模型,开展了不同介质驱替实验。结果表明,聚合物与氮气泡沫组合驱采收率最高,为59.4%。以歧口17-2油田为例,建立了聚合物与氮气泡沫组合驱数值模拟模型,优化了注入参数。先导试验实施后,井组日增油32.0 m3,含水率下降了4.8%。     

“弱凝胶+水基微球”组合调驱数值模拟量化的表征研究

为优化渤海B油田注水开发油田调驱效果,利用CMG数值模拟软件,围绕“弱凝胶+水基微球”组合调驱提高采收率效果展开了优化研究。根据该油田已知的地质油藏属性,对生产井的历史数据进行历史拟合,建立了实际三维地质模型,对影响单一段塞弱凝胶调驱、单一段塞水基微球调驱以及“弱凝胶+水基微球”组合调驱效果的因素进行分析优化设计,并针对相关生产指标进行了预测。结果表明,“弱凝胶+水基微球”组合调驱效果明显优于单一段塞调驱效果;通过数值模拟优选出调剖剂(弱凝胶)最佳注入工艺参数：质量分数为0.50%,注入量为0.000 11 PV,A2H井、A3H井注入速度分别为240、200 m³/d;通过数值模拟优选出调驱剂(水基微球)最佳注入工艺参数：质量分数为0.30%,注入量为0.003 00 PV,A2H井、A3H井注入速度均为500～600 m³/d。组合调驱方案能有效达到降水增油和提高原油采收率的目的。     

同井注采井区隔层窜流界限研究

井下油水分离技术可使产出液在地下实现油水分离,达到减少地面水处理量,提高驱油效率的目的。但实施此项技术之后,同井注采井区回注层与产出层之间的压差增大,当二者之间压差大于隔层启动压力梯度时, 隔层流体发生窜流。为防止隔层流体发生窜流,根据A油田实际地层参数,建立同井注采模型,研究实施同井注采技术之后隔层发生窜流的范围及单井日产液量的上限值,得到隔层渗透率-厚度-单井日产液量界限图版。分析图版可知,当前A油田同井注采井单井日产液量为70m³ 条件下,隔层渗透率为1×10-10^-3μm²时,隔层厚度下限值为2.3 m;隔层厚度为3m 时,隔层渗透率上限值为1.25×10^-3μm²。在隔层物性参数变化时,可根据图版确定同井注采井合理的单井日产液量,对油田开发方案的制定具有一定的指导意义。     

坪北油田南区注水开发特征研究

基于双重介质水驱油机理,认为储层中的水驱油方式主要取决于裂缝渗透率与基质渗透率之间的差异。分析坪北油田南区油井见水见效特征,发现南区大部分油井属于孔隙-裂缝型驱油,且以"孔隙渗流为主,裂缝渗流为辅",见效特征主要表现为四升一稳一下降,即单井日产油能力、动液面、泵效、地层压力上升,含水稳定,生产气油比下降。将特低渗透油藏地质特征与开发特征相结合,确定了影响油井见水见效的主控因素:储层微裂缝、人工压裂裂缝、油水两相渗流、注采井网等。     

海上油田早期弱凝胶驱矿场见效规律及效果评价

针对L油田进行早期弱凝胶驱见效规律和效果评价。注采动态分析显示,弱凝胶驱时受效井含水越低,含水漏斗越不明显,且注入端吸水指数降幅、压力上升值和渗流阻力也越大。将整体技术和经济效果分析结果与其他化学驱油田进行类比,可知L油田早期弱凝胶驱开发效果较好。     

层内生成CO_2调驱技术在渤海H油田的可行性研究

渤海H油田已进入中高含水期。伴随着油田含水率的不断上升,注水井层内层间吸水矛盾日益突出,常规分层调配、调剖效果逐渐变差。为缓解注水矛盾,改善驱替效果,通过室内实验优选注入参数,将层内生成CO_2调驱应用于油田井组现场试验,起到了明显的控水增油效果,调驱有效期内,井组高峰日增油近1.2倍;同时CO_2调驱过程中能够提高注水井视吸水指数。     

渤海A油田聚合物驱动态规律分析及效果评价

分析了渤海A油田A7井组见效前期和见效明显期动态规律,并采用数值模拟法和广适水驱曲线法评价了增油效果。生产井组在见效前期产液量逐渐上升,含水率先缓慢升高后逐渐保持平稳,产油量保持平稳或略有上升。进入见效明显期后,由于陆续有新井投产,大部分小井组产液量和产油量先上升后逐渐下降,含水率变化分为3种类型。研究其动态特征可对深化认识海上油田聚合物驱开发规律并为及时有效地调整开发措施提供依据。     

自组装颗粒调驱体系注入方式优选实验研究

针对渤海油田储层渗透率高、水驱窜流严重的问题,采用新型自组装颗粒调驱体系,进行室内封堵以及驱油实验研究,并对颗粒注入方式进行对比。静态实验表明,自组装颗粒具有良好的耐温耐盐性能,耐温100 ℃, 耐盐35 000 mg/L;封堵实验表明,对于渗透率为10 000×10^-3 μm² 左右的砂管模型,采用胍胶或聚合物溶液悬浮颗粒封堵后,砂管渗透率降至3000×10^-3 μm² 左右,砂管有效封堵率达70%;驱油实验表明,对于渗透率为20000× 10^-3 μm2 和4 000×10^-3 μm² 的并联砂管模型,在水驱采出程度为27.34%~28.17%的基础上,注入0.4PV 自组装颗粒调驱体系,其采出程度可提高28.57%~38.76%,最终达55.91%~66.80%,且采用胍胶或聚合物悬浮颗粒的注入方式效果较好。实验揭示了自组装颗粒的封堵机理主要是填充封堵、架桥封堵、黏接封堵。     

渤海河流相Q油田提液挖潜规律分析

以渤海Q油田为例，针对渤海河流相油藏改善提液措施效果，统计Q油田近5年油井的提液措施效果。从静态、动态两方面分析油井提液的敏感性，总结油井提液措施效果在动态参数及静态参数上的变化规律，分析切实有效的提液时机与提液规模。结合油井措施效果，建立渤海河流相水驱油藏油井提液挖潜分类表。研究结果表明，渤海河流相油藏处于Ⅰ类提液阶段(2.0万mD·m<地层系数≤4.0万mD·m、0<流动系数≤300mD·m/(mPa·s)、2.5万m³<提液前累计产油量≤5.0万m³、0<提液前累计产液量≤30万m³、65%≤提液前含水率<80%)的油井，提液后日增油量大于30.0 m³；处于Ⅱ类提液阶段的油井，提液后日增油量在15.0～30.0 m³；处于Ⅲ类提液阶段的油井，提液后日增油量小于15.0 m3。该提液高效挖潜时机表在渤海Q油田南区得到了验证，具有很好的实际应用参考价值，可为海上河流相水驱油藏高效开发提供依据。     

渤海X油田早期注聚体系建立及效果评价研究

为最大限度地提高渤海X油田原油采收率,在油田低含水时实施早期注聚.通过建立注聚评价体系从注入端和采出端分别对整个注聚过程进行评价.由于聚合物增大注入水黏度,减小油水流度比,导致流体在地层中的渗流阻力增大,注入压力迅速上升,视吸水指数下降,并同时建立起一定的阻力系数,注水井吸水剖面得到一定的改善;部分受效井含水上升速度得到控制,部分受效井见到明显降水增油效果;利用数值模拟法和净增油法评价注聚效果,为渤海后续注聚的推广及效果评价提供技术支持.     

渤海J油田化学驱无因次产液指数的变化规律

针对渤海J油田化学驱过程中部分井产液能力明显下降的问题,运用J油田的有关数据,通过建模计算,分析了聚合物驱与聚表二元复合驱阶段无因次产液指数的变化规律。结果表明:无因次产液指数在聚合物驱阶段先呈上升趋势,聚合物驱见效后开始下降,并在含水率最低点附近出现最低值,而后随着含水率的回返而升高,在聚合物产出质量浓度突破600 mg/L后则止升为降。转为聚表二元复合驱后,各井的无因次产液指数普遍进一步下降。在聚合物驱阶段,受效井无因次产液指数的最大下降幅度为74. 26%,大多数井的下降幅度为40. 00%～60. 00%,平均值为47. 82%。在聚表二元复合驱阶段,受效井无因次产液指数的最大下降幅度为86. 15%,平均值为61. 59%。     

裂缝性致密油藏CO_2定容混相驱实验研究及应用

针对红河油田长8油藏注水开发过程中主向井裂缝性水淹特征严重、侧向井无水驱受效特征、影响油藏采收率的问题,为实现裂缝性致密油藏有效动用,建立了裂缝、基质双重介质条件下CO_2定容混相驱评价模型,并开展红河油田CO_2定容混相驱室内实验研究,分析了CO_2定容混相驱驱替压力传递规律和驱油效果。结果表明:CO_2定容混相驱利用裂缝通道为基质孔隙增能,能够有效提高CO_2和基质孔隙原油的混相程度,比常规驱替方式提高基质驱油效率0.91%~10.11%。CO_2定容混相驱技术在红河油田应用效果良好,井组累计增油1 089.5 t,能够有效提高裂缝性致密油藏基质原油的动用程度。     

飞雁滩油田聚合物驱前期注采动态及效果分析

飞雁滩油田注聚区 ,在综合含水 86 .1%时投入聚合物驱油 ,是胜利油田有限公司投入聚合物驱含水最低的单元。经过一年多的矿场实施 ,已见到较好的增油降水效果 ,日产油由 6 5 2t/d上升到 75 8t/d ,综合含水降至 79.9% ,累计增油 2 .2× 10 4t。目前处于见效阶段 ,并体现了聚合物驱前期的注采动态特征。通过注聚实践研究认为 ,对注聚井分类管理、平衡油井平面采液强度 ,是今后进一步改善聚合物驱效果的重要技术措施。     

海上稠油低温热化学机理研究与应用

稠油油田存在汽窜、含水率上升、低产低效井等问题。针对存在问题,提出了低温热化学技术,利用自主研发的适应于海上稠油油田高效开发化学体系-磺酸盐类化学体系L⁃B,协同低温蒸汽的热作用,达到降本增效并提高驱油效率的目的。该体系的静态洗油效率达28.7%。在56 ℃与原油的界面张力为0.086 mN/m,相比于原油与地层水的界面张力降低了99.3%。120 ℃驱油效率可达65.00%,相比于同等温度蒸汽驱提高了8.50%,达到了200 ℃的驱油效果。该技术在渤海某油田应用后,单井最高日产油达32 m3,提高了52.4%,对海上稠油油田提高原油采收率研究具有一定的指导和借鉴意义。     

抗盐聚合物段塞优选及试验区见效分析

为提高LH 2 500万相对分子质量聚合物驱替效果,进行了单段塞和多段塞驱油实验,通过实验确定A块试验区采用段塞组合方式和注入方式为0.2、0.6、0.2 PV（1 800、1 500、1 200 mg/L）。A块试验区与常规2 500万聚合物区块相对比,注入压力上升幅度基本一致,但油层动用特别是薄差层动用更好,注采能力保持更好;注入相同PV条件下,采出井含水率降幅更大,见效更快,好于注常规2 500万聚合物区块;采出分类井在含水率降幅、受效时间、受效井比例存在差异,III类井指标要好于I、II类井。     

二三结合模式下水驱与化学驱配产配注优化

在陆上油田普遍进入高含水阶段的背景下,主力油层由一类油层逐渐过渡到二、三类油层势在必行。如何在现有技术的基础上,对二三结合模式下的水驱与化学驱合理配产配注成为二三结合优化技术的重点。结合北一区断东的实际物性参数,分别针对二三结合模式下的水驱与化学驱进行正交方案设计,并对单井日配产配注量进行数值模拟和多元回归分析,确定了二、三类油层单井各层段的合理注水量公式;采用井组注采平衡和地层系数劈分的配产方法,计算出单井各层段产液量。模拟结果表明,水驱经过配产配注后采收率较实际方案高出2.52%;化学驱配产配注结果与沿用现阶段水驱注采参数进行化学驱开发的效果相比,采收率高出3.54%。     

基于油藏井间连通性识别优势通道的新方法

优势通道的发育导致油田开发效果变差,如何快速有效地识别优势通道是中高含水期油田开发中亟待解决的问题之一,为此,提出了基于油藏井间动态连通性定量识别优势通道的方法.根据时间顺序选择不同时间段的注采开发数据,利用连通性模型分别计算各个时间段内注采井间的动态连通系数,并计算井组内动态连通系数的变异系数,进而通过比较同一注水井组在不同时间段动态连通系数变异系数的变化趋势,实现单井组优势通道的定量识别.变异系数呈变大趋势,则井组内注入水流向差异变大,优势通道发育的程度增大.利用数值模拟方法对新方法进行了可靠性验证.将该方法应用于BZ油田某区块,对于油田后续调整提供了技术支持.     

低渗透油藏自适应弱凝胶辅助氮气泡沫复合调驱体系

针对陕北裂缝性低渗透油藏物性差、非均质性严重及传统调剖效果差问题,研究自适应弱凝胶辅助氮气泡沫复合调驱技术中弱凝胶和氮气泡沫的配伍性,优化复合调驱体系的注入参数,评价复合调驱体系的驱油性能.结果表明:复合体系具较好复配性,室内优化凝胶段塞大小最优注入体积为0.3PV,泡沫最优注入体积为0.6PV,在设备允许的条件下尽量用小段塞、多轮次注入泡沫液;水驱高含水率后,优先注入凝胶段塞,再注入泡沫,调堵效果最好,复合调驱体系双管岩心驱替相对提高采收率幅度达43.69%;矿场试验井组含水率由80%下降至62%,单井日产油量由0.27m3增至0.70m3.复合调驱技术在GY油田具有较强适应性,大幅度提高油田采收率,可为同类油藏增油控水提供借鉴.