超稠油油藏蒸汽与非凝析气驱油数字化实验

在蒸汽辅助重力驱油（SAGD）工艺物理模拟相似准则的基础上,以辽河油田某区块地质特征为原型建立比例物理模型,进行了蒸汽辅助重力驱油（SAED）与蒸汽与非凝析气驱油（SAGP）物理模拟数字实验。得到了两种工艺开采过程的温度场和生产指标结果,对比分析了其开发效果的优劣,并对SAGP过程注非凝析气的种类进行了优化。研究表明：SAGP过程添加非凝析气后,使得蒸汽腔的横向扩展加快,垂向扩展减缓;SAGP过程能减少蒸汽注入量和热损失,增大热效率,提高油汽比,改善蒸汽辅助重力泄油的开发效果;SAGP过程注二氧化碳的开发效果优于注烟道气,注烟道气优于注氮气;SAGP技术可在提高采收率的同时减少开采过程能量消耗,并有效利用温室气体。     

杜 84 块馆陶超稠油油藏 SAGP 开发研究

为改善杜 84 块馆陶油藏 SAGD 开发效果,避免蒸汽腔快速上升造成的顶水下泄风险,达到降低开采成本、合理高效开发的目的,开展了 SAGP（注 N2辅助 SAGD 开发）技术攻关与研究。应用数值模拟以及物理模拟方法对 SAGP 开发过程中 N2的注入方式、注入位置、段塞尺寸、以及 N2/蒸汽比等重要参数进行优化设计研究。现场实施后,蒸汽腔上升减缓,井组生产效果显著提高。进一步证明 SAGP 开采方式能够提高顶水油藏的开采效果及经济效益,对于 SAGD 试验的成功以及高效开发馆陶组油藏具有现实价值和长远意义。     

曙光油田杜84块馆陶超稠油油藏SAGP开发研究

为改善杜84块馆陶油藏SAGD开发效果,避免蒸汽腔快速上升造成的顶水下泄风险,达到降低开采成本、合理高效开发的目的,开展了SAGP（注N2辅助SAGD开发）技术攻关与研究。应用数值模拟以及物理模拟方法对SAGP开发过程中N₂的注入方式、注入位置、段塞尺寸、以及N₂/蒸汽比等重要参数进行优化设计研究。现场实施后,蒸汽腔上升减缓,井组生产效果显著提高。进一步证明SAGP开采方式能够提高顶水油藏的开采效果及经济效益,对于SAGD试验的成功以及高效开发馆陶组油藏具有现实价值和长远意义。     

蒸汽与天然气驱(SAGP)开采特征——与蒸汽辅助重力泄油(SAGD)对比分析

利用数值模拟方法及Surfer制图软件制作了蒸汽辅助重力泄油(SAGD)和蒸汽与天然气驱(SAGP)两种开采方式在采油过程中不同重力泄油阶段(泄油初期、泄油高峰期、泄油末期)的温度场、剩余油饱和度场的场图,更直观、可靠地对比研究了SAGD与SAGP的蒸汽腔形成及扩展过程以及不同泄油阶段蒸汽腔形状及渗流特征,并对两种开采...     

蒸汽辅助重力泄油（SAGD）开采方法的数值模拟和物理模拟

对于复杂的石油开采方法，为了研究其开采机理，往往需要进行物理模拟和数值模拟。本文开展了蒸汽辅助重力泄油（SAGD）开采方法的物理模拟和数值模拟研究。数模研究的目的之一就是确定数模结果与相似比例物理模型所得结果的吻合程度。研究中应用了计算机模拟集团（CMG）的STARS热采模拟器。数模所得产油速度和累积产油量与实验室物理模拟结果是一致的。另外，蒸汽腔体积和温度分布也通过模拟得到了验证。本文研究了不同参数，例如蒸汽注入压力、注采井之间的垂直距离、油层厚度对SAGD开采效果的影响。这些参数对物模和数模结果的影响是一致的。还用该数模软件研究了岩石和流体物性参数的影响，这些参数包括原油粘度、油层渗透率和孔隙度以及损失到油藏围岩中的热量。     

应用物理法则推导蒸汽驱物理模拟相似准则

方法从控制稠油油藏注蒸汽后油水运动规律及反映油藏热力学变化特点的基本物理法则入手,推导蒸汽驱物理模拟相似准则。目的应用新方法,简单、明确地推导蒸汽驱物理模拟相似准则。结果应用物理法则可推导出蒸汽驱物理模拟的主要相似准则,相似准则适用于低压比例物理模型。结论物理法则方法推导相似准则具有推导过程简单、相似准则物理意义明确的特点,可与方程分析方法及量纲分析方法互为补充     

王庄油田蒸汽吞吐开采方式数值模拟

为了提高王庄油田稠油蒸汽吞吐开发的热利用率和最终采收率,应用该油田的实际地质资料建立了主力油层正韵律、复合韵律等多种地质模型,使用NUMSIP注蒸汽采油的三维三相多组份模拟软件对其进行了分层开采与合层开采蒸汽吞吐的数值模拟研究,认为该油田分层开采好于合层开采。     

火烧油层物理模拟的研究

火烧油层法有与蒸汽气采法不同的机理和特点，它作为常规稠油，超稠油开采方法的补充，目前在国内外油田现场正不断得到应用，相应的实验室技术－火烧物理模型及其应用研究也不怕加强。除介绍了火烧油层法的机理和特点外，主要介绍了火 物理模拟装置，火烧物理模拟相似准则及三大燃烧系数和其它物理模拟试验可得到的结果，如火烧经济指标等。     

液化石油气吞吐开采稠油物理模拟试验研究

以蒸汽吞吐为主的热力采油技术经过多轮次蒸汽吞吐后,采油效果变差,目前急需寻找相应的接替技术,以便大幅度地提高稠油、超稠油的采出程度.为此,开展了液化石油气(LPG)吞吐开采稠油试验研究.介绍了LPG吞吐开采稠油物理模拟的室内研究,利用宏观物理模拟技术,进行LPG吞吐试验,研究了LPG萃取剂的注入方式、注入压力、注入速度以及焖井时间对LPG吞吐提高辽河油田稠油采收率的影响.研究结果表明,LPG吞吐开采稠油效果显著,为稠油开采技术探索了新的途径.     

浅薄层超稠油油藏蒸汽吞吐后开发方式实验

应用三维相似准则设计并建立了高温高压注蒸汽三维实验模型,对影响注蒸汽采油过程的重要油藏参数进行了比例模化,研究了3种不同井网的蒸汽吞吐后注蒸汽采油接替开发方式。实验结果表明,与直井汽驱和水平井注汽直井采油相比,直井注汽水平井采油方式高产期较长,采油速率高,实验采出程度可达到70%. 对于油层厚度为10~15 m的浅层超稠油油藏吞吐后期,直井注汽水平井采油是可选的接替开发方式。     

钻遇大型溶洞的油井参数及储层参数动态评价方法

缝洞型碳酸盐岩油藏储集体类型多样,大型溶洞、溶孔及多尺度裂缝发育,储集体形态不规则、尺度差异大、连通性差,储层非均质性极强。大型溶洞是主要的储集空间,裂缝主要为渗流通道,油水分布复杂。目前基于地震资料解释的缝洞型储集体静态雕刻方法对油井地质储量评价的误差较大,且该静态方法无法评价其他油井参数和储层参数。利用油井实际生产数据,基于产量不稳定分析方法,提出了一种运用动态数据评价油井动态储量及其他储层参数和油井参数的新方法,即：将大尺度溶洞储集体模型视为大型溶洞与周围小尺度孔洞缝组成的多重介质复合模型,大型溶洞内的流体流动等效为自由流,周围复杂小尺度孔洞缝内流体流动等效为达西渗流,进而建立渗流-自由流耦合数学模型;通过求解获得缝洞体中油井的产量不稳定分析曲线,并进行各参数的敏感性分析。同时,经过规整化处理,构建归一化的Blasingame典型曲线图版,并通过图版的拟合最终建立储集体油井参数和储层参数的评价方法和流程。通过塔里木油田现场实际应用,验证了方法的可靠性和实用性,获得的储集体各项参数可评价油井生产动态及指导油藏下一步的合理开发部署。     

双孔介质有界地层试井分析模型及样版曲线

前人对无穷地层双孔介质试井分析模型已有详细论述,但实际油气藏多为有限油气藏;为了更真实地反映实际油气藏的情况,在前人工作的基础上,从油气藏实际边界条件出发,首次推导出了双孔介质有界地层有效井径模型,包括外边界封闭和外边界定压,共获得12个数学模型.由于有效井径模型实现了参数集团化,因而极其便于制作现代试井分析样版曲线,主模型的统一性,更简化了试井分析软件研制.这些数学模型及研究成果,进一步补充、完善了试井分析理论并在现场推广应用,取得了非常满意的效果.     

海上稠油聚合物驱开发指标定量表征

考虑到渤海稠油油藏的复杂性,需要定量评价不同类型油藏聚合物驱的开发指标。笔者建立了适合稠油聚合物驱开发指标定量表征模型,具有3个有明确物理意义的特征参数,包括累积注聚量下极限采收率、模型导数曲线拐点处的累积注入量等参数。利用该模型定量表征了渤海油田不同类型油藏聚合物驱开发指标。与数值模拟相比,绝对误差基本控制在0.5% 以内,平均相对误差也能控制在4% 以内,满足定量评价聚合物驱开发指标计算需求。该模型易于确定特征参数,且具有较好的外推性,可用于工程问题中类似增长曲线的拟合和预测。     

碳酸盐岩油藏采收率标定的新型经验公式

通过对碳酸盐岩油藏大量实际资料的统计分析,突破传统思维模式,将影响采收率的因素从定性描述转化为定量研究。利用数理统计分析方法,建立了碳酸盐岩油藏采收率标定的新型经验公式,进一步补充和完善了该类油藏采收率计算方法。     

用黑油模型方法和物质平衡原理处理凝析气藏的相变开采问题

在凝析气藏衰竭式开采中,受凝析气组分、地层多孔介质、温度和压力等因素的影响,会发生PVT相态变化,并呈现双组分特性。为了尽量减少凝析油在储层中析出,保持较高产量、采收率和开采效益,用黑油模型方法和物质平衡原理建立了一套处理凝析气藏相变开采的数学模型,并对实际气藏的主要参数进行了拟合预测,结果与开采计算及实验数据吻合较好。     

低渗透油藏注水开发采收率的正交试验分析研究

针对启动压力梯度在低渗透油藏流体渗流中普遍存在的现象,建立了考虑启动压力梯度的水驱油渗流数学模型,给出了数值求解方法,并开发了相应的注水开发数值模拟软件.以反五点注采井网为例,引入正交试验设计方法,针对地层参数及注水开发参数对采收率的影响进行了直观分析,得到了这两项参数对采收率影响的主次关系,对于指导低渗透油藏注水开发方案的优化设计有一定实用意义.该方法可推广应用于油田开发设计中多参数问题的分析和优选.     

低渗透油藏储层分级评价方法及应用

低渗透石油探明储量逐年增加,低渗透油藏未动用储量占未动用总储量的比例较高。笔者在长庆、大庆外围、吉林和华北等油区2200块岩心分析的基础上,结合几个低渗透油区的开发现状,提出了用主流喉道半径、可动流体百分数、拟启动压力梯度、原油黏度和黏土矿物含量作为评价参数,确定了各表征参数的分类界限,对比了几个低渗透油区储层表征参数数据的差异,深化了对低渗透储层的认识,提出了低渗透油区储层综合评价方法。研究表明,储层分类系数与区块单井产能有较好的相关关系。在此基础上,对长庆、大庆、吉林油田3大低渗透油区进行储层分类评价,确定了各油区不同分类级别所对应的渗透率范围。该项研究将对优选产能建设区块和确定投资具有指导意义,并为确定下步低渗透油藏攻关目标、技术对策及动用界限提供技术支撑。     

双重介质油藏物模实验技术及渗流特征研究

针对双重介质油藏物模试验技术的复杂、特殊性，进行了双重介质物模的制备、相似准数的选择及三维岩块渗吸、周期注水试验等一系列物模基础试验技术的研制攻关，并对辽河油区各类岩性双重介质油藏的渗流特征进行了系统的整理归纳分析，初步确定了渗流特性指标，为双重介质油藏改善开发效果方式的确立提供了重要的试验基础参数。     

考虑微生物运移特征的采油数学模型

为了提高微生物采油数值模拟软件模拟计算的准确性和稳定性,基于前期对微生物迁移滞留的实验研究成果,引入全新的微生物运移模型方程,体现了不可及孔隙体积、吸附作用和筛分作用对微生物在油藏中分布状态的影响,构建了能够反映微生物采油过程的一维两相(油、水)三组分(微生物、营养物以及代谢产物)数学模型。通过编制程序,模拟微生物采油过程,对不可及孔隙体积、吸附作用和筛分作用进行敏感性分析。结果表明:该模型可以模拟微生物采油过程,反映不可及孔隙体积、吸附作用和筛分作用对驱油过程的影响较为敏感,通过引入这些参数可以实现对微生物浓度分布、含水率和采收率的准确预测,为微生物采油施工方案的编制提供了一种数值模拟方法。