可动凝胶调驱快速模拟方法研究

为了解决目前可动凝胶深部调驱数值模拟计算速度慢、数值弥散现象严重的问题，针对高含水期油田开采的特点，建立了可动凝胶调驱的油水两相八组分数学模型。采用流线方法将求解饱和度的三维问题转化为一维问题求解。流线上的饱和度方程属于典型的对流扩散方程，采用算子分离算法将该方程分解成一个双曲型方程和一个抛物型方程，并采用各自稳定性好的差分格式分别求解，提高了求解的速度和精度。设计了一个正韵律剖面模型。对影响可动凝胶调驱的注入参数和地层参数进行了敏感性分析。结果表明，随着聚合物浓度、聚胶比、注入体积、成胶时间的增加，采收率提高幅度均有所增加；纵向窜流程度增加，可动凝胶词驱效果变好。     

可动凝胶深部调驱流线模拟方法研究

可动凝胶深部调驱过程中流体的流动涉及复杂的物理化学过程,快速准确地模拟该过程是参数优化、方案设计的关键.在建立起可动凝胶深部调驱的油水两相多组分数学模型的基础上,推导出了考虑重力和毛管力的三维流线模型,将求解饱和度的三维问题转化为一维问题.采用算子分离技术将流线上的饱和度方程分解为典型的双曲型方程和抛物型方程,并采用分数步差分法求解饱和度方程,利用显示方法解决了隐式问题,提高了求解精度和速度,从而实现了可动凝胶深部调驱的快速准确模拟.     

高凝油油藏SMG可动微凝胶深部调驱技术研究与应用

针对高凝油油藏注水开发中存在油藏水淹严重、注水波及不均等突出问题,系统开展了SMG可动微凝胶调驱体系性能评价.并对SMG调驱体系胶团尺寸、注入量、注入浓度等参数进行优化设计.现场试验结果证明,SMG调驱可以有效实现油藏深部调驱.该技术可为同类油藏进一步改善开发效果提供借鉴.     

高18块可动凝胶深部调驱数值模拟研究

为改善辽河油田高18块调驱效果,开展了弱凝胶调驱提高采收率数值模拟研究.根据该区块的地质油藏条件,建立三维地质模型.在历史拟合的基础上,对弱凝胶调驱注入参数进行了优化设计,并进行指标预测.研究结果表明,弱凝胶最佳注入量为0.2 PV左右,合理注液速度为50 m~3/d左右,最佳调驱时机为综合含水率68.5%时,调驱效果最优,最终采收率为28.7%,含水率最低值为59.4%,含水率下降了9.1%.该设计方案能有效地达到降水增油和提高原油采收率的目的.     

海上油田二元复合驱后弱凝胶调驱可行性分析

为解决海上油田二元复合驱后,部分油组层间矛盾加剧,注入流体多沿高渗条带及大孔道突进的问题,通过对渤海JZ油田储层非均质性、温压系统、边水能量、地层水矿化度等因素的分析以及三管并联模型开展系列物理模拟实验,研究了海上油田二元复合驱后弱凝胶调驱可行性。结果表明,弱凝胶体系先进入渗流阻力较小的高渗层,增加其渗流阻力,使得注入压力增加,中、低渗层吸液压差随之增加,吸液量增加,且注入水转向进入中、低渗透层,使其剩余油饱和度降低,动用程度增加,弱凝胶调驱阶段采出程度为17.81%,最终采收率值为71.62%。可见,弱凝胶调驱可作为海上油田二元复合驱后提高采收率的方法。     

单56块蒸汽驱热敏凝胶调驱影响因素分析

注蒸汽热力采油是开采稠油油藏的主要技术手段,但由于长期的热力作用和地层本身的非均质性,蒸汽吞吐或蒸汽驱过程中极易发生汽窜,严重影响开采效果。热敏凝胶的黏度随着温度的升高而增高,在一定范围内可逆变化,正适于注蒸汽开采油藏的深度调驱。以单56块先导试验区的地层性质数据建立地质模型,分析了热敏凝胶的调驱机理;根据数模结果研究了纵向窜流、有效厚度等地质参数以及操作参数对开采效果的影响。数值模拟结果表明:纵向渗透率、净毛比、初始含油饱和度、埋深等均在一定程度上影响采收率和深部调驱效果;考虑到经济因素,热敏凝胶调堵注入孔隙体积倍数可取0.1 PV;热敏凝胶注入时机越晚,开发效果越差,而当吞吐+汽驱的总采出程度超过30%以后,开发效果大幅降低,因此当吞吐与汽驱的总采出程度低于30%前实施注热敏凝胶调驱开发效果较好。     

高温油藏深部复合调剖技术研究

针对高温油藏层间层内矛盾、水驱开发效果差的问题,进行了深部复合调剖技术研究。通过物理模拟实验研究了复合调剖剂不同粒径、不同注入次序和注入强度下的调剖效果。结果表明:预交联水膨体颗粒+微球组合体系可使非均质地层采收率提高20%以上;高温可动凝胶+微球组合体系能启动低渗透层的原油,实现调剖和驱油的双重效果;高温可动凝胶按先弱后强的强度注入顺序可获得较高的波及体积和采收率。研究结果可为高温油藏控水增油提供一定的参考依据。     

考虑渗透率张量的各向异性油藏流线模拟方法

针对各向异性油藏,考虑全张量形式渗透率,建立三维两相不可压缩流体流线模拟方法。采用十九点差分格式对压力方程差分离散并进行求解得到压力场,对全张量渗透率下运动方程求解得到速度场,采用Pollock方法确定并追踪流线,最后根据一维水驱油理论得到任一流线内的含油饱和度分布。不同渗透率张量油藏模型计算结果表明:油藏压力沿最大主渗透率方向传播较快;由于流速计算时交叉项的引入,流线与压力梯度方向一般不一致;注采井方向与最大主渗透率方向垂直布置可有效减轻注入水沿最大主渗透率方向的突进,使流线在整个油藏中分布更加均匀,改善水驱开发效果。     

复合凝胶调驱体系室内实验研究

针对中原油田中高渗复杂断块油藏进入高含水后期开发阶段所遇到的注采效果不佳等问题,开展了复合凝胶调驱体系性能室内实验研究。首先从基液黏度、成胶时间、热可逆性3个方面进行不同配比的复合凝胶体系性能实验,配制了HK400复合凝胶体系。对HK400复合凝胶体系进行了热稳定性、可注入性、驱油物理模拟实验,验证了HK400复合凝胶体系用于解决中原油田中高渗油藏深部调驱的有效性。最后,对复合凝胶体系的调驱机理与提高采收率进行了探讨与评估,分析了不同注入模式、不同浓度复合凝胶与不同段塞组合水驱后采收率等不同工艺条件的影响规律。结果表明:高浓度复合凝胶段塞与不同大小低浓度复合凝胶段塞组合水驱后的采收率可以提高约20%以上;继而还讨论了复合凝胶调驱体系的施工工艺,建议采用"高浓度小段塞+低浓度段塞"组合注入方式,以提升复合凝胶调驱增产效果。研究结果对复合凝胶体系调驱机理理论研究及其工程应用具有一定的参考价值。     

中国石油大学（华东）承担的5项国家“863”计划课题通过科技部验收

日前，由科技部组织对国家“863”计划海洋资源开发技术主题的探索性和青年基金课题进行了验收，中国石油大学（华东）石油工程学院冯其红完成的“可动凝胶深部调驱提高采收率流线模拟方法研究”、孙仁远完成的“纳米微粒分散体胶机制及调驱机理研究”、李淑霞完成的“天然气水合物开采机理研究”、吕爱民完成的“海上油田矢量井网研究”和地球资源与信息学院杜启振完成“方位各向异性双孔隙介质速度分析方法与应用”5个项目一次性全部通过验收，