夹层对底水油藏开发及剩余油分布影响研究

砂岩底水油藏在中国储量丰富,底水油藏开发面临的核心问题是底水锥进,而夹层对抑制底水锥进具有明显效果。由于夹层成因的复杂性,目前夹层研究尚没有统一模式。针对这一问题,提出从夹层分布面积、夹层厚度、夹层渗透率、夹层泥质含量等参数,将夹层归纳为无夹层、渗滤型夹层、小范围不渗透夹层和大范围不渗透夹层4种模式。无夹层模式底水锥进速度快,大范围不渗透夹层模式底水完全被抑制,这两种夹层模式下的油气开发效果较差;渗滤型夹层底水被转化为次生边水和次生底水,小范围不渗透夹层底水转化为次生边水,这两种夹层模式开发效果较好。无夹层模式远离井筒周围分布大量剩余油,可以通过完善井网来提高动用程度;渗滤型夹层开发效果好,剩余油分布很少;小范围不渗透夹层底部形成"屋檐油",顶部形成"屋顶油",这种剩余油可作为后期挖潜的一个方向;大范围不渗透夹层上下邻层均可存在大量的剩余油,是油田开发后期挖潜的重点对象。     

底水气藏水侵物理模拟实验与数学模型

应用实验与数值模拟相结合的方法对底水气藏衰竭开采过程中的水侵规律进行了研究。首先通过底水气藏衰竭开采的物理模拟实验,得出水侵规律及各参数随时间的变化数据,然后建立岩心尺度的水侵数学模型,该数学模型在实验条件下计算出的压力数据与实验结果具有很好的一致性,进一步通过数学模型计算,分析得到影响水侵规律的敏感因素。渗透率和产气速度,决定了稳产期采收率。水体可以为气藏提供一定的能量,水体大小对采出程度的影响很小。     

应用梯级筛管抑制水平井底水锥进研究

针对采用水平井开采底水油藏时,由于底水锥进速度过快,使得油井过早见水,降低了油井无水采收率的问题。在建立水平井井筒内产液流动模型的基础上,提出一种采用梯级筛管调整水平井段内各分割段的产液量,抑制水平井底水的锥进速度,从而延缓水平井过早见水,提高水平井的无水采收率的方法。通过实例计算可知,优化排列的梯级筛管可以使底水在水平井段内锥进速度大体一致,明显抑制底水的锥进速度。     

薄层底水油藏底水锥进控制可视化研究

常规底水油藏采用射孔建立底水隔板控制底水锥进。针对薄层底水油藏的底水锥进提出了不射孔建立底水隔板的方法。该方法通过冻胶型选择性堵剂的选择性注入和由工作液与原油的密度差而产生的重力分异作用形成隔板，控制底水锥进。在隔板建立中，选择性堵剂、高密度盐水和过顶替液起了重要作用。通过可视化物理模拟形象直观地表达了薄层底水油藏不射孔建立底水隔板控制底水锥进的过程。现场应用证明，该方法可以解决陆梁油田的薄层底水油藏底水锥进问题。     

夹层对底水油藏油水运动的控制作用

夹层抑制底水锥进效果良好,但尚未开展其定量评价的研究.针对该问题提出了根据夹层参数,将其定量评价为无夹层、渗滤型夹层、小范围不渗透夹层和大范围不渗透夹层4种分布模式.无夹层模式底水快速锥进,远离井筒周围分布大量剩余油,可通过完善井网提高动用程度;渗滤型夹层底水被转化为次生边水和次生底水,开发效果较好,剩余油分布较少;小范围不渗透夹层底水转化为次生边水,极易在夹层底部形成"屋檐油",顶部形成"屋顶油",可作为后期挖潜的方向;大范围不渗透夹层完全抑制底水运动,上下邻层均可形成大量剩余油,是油田开发后期挖潜的重点.     

隔夹层对薄层底水油藏排水采油动态影响研究

在薄层底水油藏开发过程中,由于油层下部水体发育,能量充足,极易发生底水锥进现象,从而导致其开发效果变差．双层完井排水采油技术可以抑制底水锥进,达到解放油层生产潜力、改善油藏开发效果的目的．基于其原理并结合陆梁油田陆9井区呼图壁河组K1h2^3油藏的储集层参数,应用油藏数值模拟技术研究了理想单井模型下隔夹层对排水采油动态的影响．数值模拟结果表明：有效的隔板能够很好地抑制底水锥进,但隔板尺寸大小与排水规模之间有一定的关系．     

底水稠油油藏单井条件下隔夹层参数研究

开发底水稠油油藏的主要问题在于底水的脊进,利用水平井开采可以有效地缓解这一开发矛盾。同时,隔夹层的存在能够大大减缓底水上升,提高采出程度,改善开发效果。讨论了单井条件下,隔夹层参数变化对开发效果的影响。影响开发效果的隔夹层因素较多,根据调研,并考虑到典型性和可行性,选取无因次隔夹层面积、无因次隔夹层垂向位置、隔夹层渗透率这3个参数进行隔夹层对开发效果影响的研究。基于渤海A油藏实际参数建立了含隔夹层的底水稠油油藏数值模型,通过油藏工程方法对采出程度曲线、含水上升曲线、流线模型场图和饱和度场图进行了分析,研究了单因素对开发效果的影响：无因次隔夹层面积越大,开发效果越好;隔夹层越靠近油水界面,开发效果越好;夹层渗透率较小时,开发效果优于隔层。在单因素影响分析的基础上,进行了正交实验,分析了多因素之间的影响,确定了3个参数的影响程度排序：由大到小依次为无因次隔夹层面积、无因次隔夹层垂向位置和隔夹层渗透率。     

底水气藏高导流能力断层纵向水侵数值模拟研究

断层纵向水侵严重影响气藏地质储量动用甚至报废气井,开展断层水侵研究关系气藏开发成败,现有断层水侵研究主要集中在水侵数学方程建立与求解的理论层面及断层复杂形态描述等方面,商业数值模拟软件也仅能研究断层侧向封堵性质,而无法模拟其纵向开启对边底水的沟通作用。参考数值模拟中对压裂裂缝的处理理念,提出加密断层面两侧网格并赋予加密网格活跃属性的方法来实现对断层纵向水侵的数值模拟。实例显示,断层面两侧加密网格渗透率越大,水体沿着断层纵向推进速度越快,说明模拟断层纵向水侵的方法是有效可行的。针对断层水侵数值模拟依然存在的问题,创新性提出断层独立的网格粗化技术、断层独立的数值模拟技术、多功能集成的属性编辑技术三条技术展望。     

气藏断层纵向水侵数值模拟研究

断层纵向水侵严重影响气藏地质储量动用甚至报废气井,开展断层水侵研究关系气藏开发成败,现有断层水侵研究主要集中在水侵数学方程建立与求解的理论层面及断层复杂形态描述等方面,商业数值模拟软件也仅能研究断层侧向封堵性质而无法模拟其纵向开启对边底水的沟通作用。本文参考数值模拟中对压裂裂缝的处理理念,首次提出通过加密断层面两侧网格、赋予加密网格活跃属性的方法来实现对断层纵向水侵的数值模拟;实例显示断层面两侧加密网格渗透率越大,水体沿着断层纵向推进速度越快,说明文中模拟断层纵向水侵的方法是有效可行的。针对断层水侵数值模拟依然存在的问题,提出断层独立的网格粗化技术、断层独立的数值模拟技术、多功能集成的属性编辑技术共三条技术发展展望。     

底水油藏水平井最优避水高度及合理长度的研究

底水锥进是开发底水油藏时遇到的最大问题,制约着水平井的有效开发.应用Green函数和源函数法对底水油藏水平井的压力分布进行了半解析求解,推导了见水时间和临界产量公式.通过实例计算分析了避水高度和水平井段长度对见水时间和临界产量的影响,确定了底水油藏水平井的最优避水高度和水平井段合理长度.该方法对提高水平井的开采效果和节约开采成本具有一定的理论指导意义.     

改进的低渗透带隔板底水油藏油井见水时间的预报式

底水油藏开发面临的核心问题是底水的锥进,准确的预测底水油藏油井的见水时间至关重要,它可为合理地制定油藏的开发方案提供依据。基于底水锥进和低渗透非达西渗流原理,考虑隔板下部底水锥进的垂向渗流方式和沿隔板的径向渗流方式,推导出低渗透带隔板的底水油藏油井见水时间的预测公式。对于低渗透带隔板的底水油藏,由于考虑了启动压力梯度和应力敏感等因素的影响,计算出的油井见水时间要比不考虑以上因素的值大。经鄂尔多斯盆地某油井的实际计算,预测的见水时间与实际见水时间较接近。该公式为准确预测此类油井的见水时间提供了借鉴和指导意义。     

底水油藏含水上升规律研究——以Y2油藏西北区为例

Y2油藏西北区为底水油藏,开采效果差。研究含水上升规律对于改善该油藏的开发效果有重要的作用。首先通过实际的含水率曲线与相渗计算的理论含水率曲线对比发现,实际的含水上升速度远大于相渗计算的理论含水上升速度。单井含水率曲线主要表现为凸型。根据产油量和含水率的变化,分三类对单井的含水上升规律进行了讨论,并分析了每类的原因。最后在单井含水上升分析的基础上,分析了油藏整体的含水率曲线出现台阶状的原因。该油藏底水锥进严重,剩余油主要是富集在注采井间,因此,可考虑水平井技术用于该油藏的深度挖潜。     

强底水油藏水平井见水时间及水锥动态研究

底水锥进是影响底水油藏水平井开发效果的重要因素,其中水锥形态和水锥突破时间是底水锥进的关键参数。基于底水油藏水平井下部为半圆柱状向心流的假设,推导出水平井见水前在任一时刻的水锥高度隐函数,进一步确定了底水油藏水平井的水锥突破时间和不同时刻水锥形态。结果表明,水锥突破时间主要与避水高度、水平段长度正相关,与水平井初期产量反相关,且随着时间的延长,水锥半径越来越大。将计算结果与渤海油田底水油藏一口水平井生产实例进行比较,两者误差在10%以内。     

考虑纵向非均质性的底水气藏临界产量计算方法

底水锥进是底水气藏开发的重要问题。国内外学者开展过大量关于临界产量计算模型的研究;但是物理模型中一般假设为均质地层,未考虑实际储层中普遍存在的纵向非均质性对底水锥进的影响。对比分析了目前常用临界产量计算模型的优缺点,指出Dupuit公式计算结果普遍偏小,Schols公式具有更强的应用性;同时在考虑纵向非均质性基础上,对传统计算模型进行修正。实例计算表明,考虑纵向非均质性的临界产量计算结果比传统模型计算结果高12~20倍,说明纵向非均质性对底水锥进存在明显的抑制作用,新方法更加适用于实际底水气藏临界产量的计算。     

鄂尔多斯盆地三叠系低渗透油藏暴性水淹分析及对策

鄂尔多斯盆地低渗透油藏物性差,产能低,储层有裂缝。在开发过程中,由于未处理好裂缝方位与注采连线之间的关系、断层导水以及低渗油藏底水锥进问题,导致部分油井暴性水淹。通过对相关文献资料的调研,本文提出了解决油井暴性水淹的措施及步骤,以期达到稳油控水,提高采收率的目的,从而保证油藏开发的整体经济效益。     

氮气泡沫开发稠油底水油藏的物质平衡方程

稠油底水油藏蒸汽吞吐过程中易形成底水在加热范围内的锥进，在底水锥进严重的生产井底部高压注入氮气泡沫，可以将水锥压回原始油水界面。将注氮气泡沫压水锥的过程看作气驱油、油驱泡沫和泡沫驱水3个过程，建立了多轮次蒸汽吞吐后注氮气泡沫控制稠油底水油藏底水锥进的物质平衡方程，得到了泡沫分离的氮气和表面活性剂溶液的启动油量、原油富集带厚度以及底水面深度的计算方法。对胜利油田某稠油底水油藏的一口生产井实施注氮气泡沫压水锥进行了计算，结果表明，对于600m^3／h的注氮气速度，注泡沫19d可将水锥压回原始油水界面，最优的射孔高度距原始油水界面14．26m。     

具有大裂缝的气井水锥问题的数值模拟

当具有大裂缝的底水气田的气井生产时,经常发生底水突然通过大裂缝串入井孔而影响天然气生产。显然,借助数值模拟方法以了解地下气、水流的动态变化对于提高采收率甚为重要。但是对有大裂缝的气田,普通数值方法结果无效,必须另辟途径。通过讨论大裂缝三维水锥问题的数值模拟,认定大裂缝的主渗透率方向在大裂缝曲线切向上,借助张量变换理论和有限体积法,导出了描述有大裂缝的三维气井水锥的离散方程。实算表明了这种方法比通常方法更能反映气井水窜真实过程。     

底水油藏采水消锥复合工艺优化设计

底水油藏在开发中后期底水锥进问题突出,为取得较好的开发效果,必须采取合理有效的控水消锥措施。人工隔板、采水消锥等技术的应用存在有效期短、液量控制难等不足。提出采水消锥与人工隔板复合的控水方法,在室内岩心实验的基础上利用数值模拟进行了采水消锥与人工隔板复合工艺参数优化设计。结合A66-41井已高含水的现状,建立单井模型,优化了隔板位置及半径;采水点汇射开位置及产液量;分析了单一工艺与复合工艺的控水消锥效果。结果表明,采水消锥与冻胶隔板复合工艺效果明显好于单一工艺,能有效抑制底水锥进、降低油井含水、提高原油产量及经济效益,对底水油藏的控水稳油效果明显。