考虑毛管滞后的周期注水作用机理数值模拟

目前大多数周期注水开发油藏数值模拟计算的开发效果都好于实际油藏周期注水的开发效果.采用数值模拟方法,对周期注水中的毛管滞后现象和考虑毛管滞后的周期注水作用机理进行了研究.结果表明,周期注水时,含水饱和度变化方向发生周期性变化,其原因是油藏驱替过程中驱替和吸入交替进行,进而导致毛管滞后;毛管滞后将产生新的毛管压力曲线,它位于驱替毛管压力曲线和吸入毛管压力曲线之间.周期注水中毛管压力是主要的作用力,考虑毛管滞后时高、低渗透层间流体交渗量和高、低渗透网格间油的交渗量都小于不考虑毛管滞后(采用驱替毛管压力曲线)时的交渗量.考虑毛管滞后的周期注水数值模拟的开发效果较符合油田开发实际.     

聚驱后油藏微观剩余油水驱启动方式及优化挖潜——以双河油田为例

对于聚驱后转后续水驱的油藏,搞清聚驱后微观剩余油启动方式和机理是进一步动用剩余油、提高采收率的关键。利用微观光刻仿真模型,开展周期注水、增大驱替压力梯度、液流转向三种水驱方式的微观驱油实验,明确了液流转向和增大驱替压力梯度可动用簇状和盲端状剩余油,能明显改善聚驱后开发效果。应用于聚驱后的双河油田核三段V油组上层系和Ⅲ油组油藏,取得了较好的效果,为聚驱后提高采收率提供了依据和方向。     

延长油田特低渗油藏适度温和注水方法与应用

为解决裂缝性特低渗油藏注水开发水窜、水淹问题,提高水驱开发效果,以延长油田南部地区长8油藏为研究对象,建立了裂缝-基质动态渗吸室内实验评价方法,确定了制约渗吸效果的关键因素,获得了渗吸速度的数学表达式,建立了考虑渗吸-驱替双重作用的渗流数学模型,确定了研究区最佳注采参数。研究表明,水驱油过程存在使渗吸驱油效率达到最高的最佳驱替速度,且随着渗透率的降低最佳驱替速度变小;储集层品质指数和岩石水相润湿指数越大,渗吸驱油效率越高,而初始含水饱和度、油水黏度比越大,渗吸驱油效率越低;延长油田南部长8特低渗油藏最佳注采比为0.95,含水率95%时预测的水驱采出程度为17.2%,较常规注水(注采比1.2)增加2.9个百分点。充分发挥渗吸-驱替双重作用的"适度温和"注水技术可显著提高裂缝性特低渗油藏注水开发效果。     

驱替条件对砂砾岩油藏水驱油效率的影响

研究了岩样几何尺寸、驱替速度、注入倍数、注水水质及油水粘度比对水驱油效率的影响。对砂砾岩油藏,水驱油实验应做到发挥毛管力作用、合理控制指进作用,尽可能提高注入倍数。在严格控制驱替条件之后,室内水驱油效率与矿场动态吻合。     

纳米聚合物微球与低矿化度水复合调驱效果 评价及作用机理

低渗透油藏注水开发过程中注入水窜逸严重,开发后期仍存在大量剩余油.聚合物微球驱和低矿化度水驱是油藏深部调驱的两种有效手段,前者侧重调剖,后者侧重驱油,两者结合有望达到兼具调剖和驱油的双重效果.通过岩心驱替实验对纳米聚合物微球与低矿化度水复合调驱效果进行评价,并利用核磁共振T2谱和成像测试,揭示岩心驱油过程中不同尺寸孔隙...     

非均质油藏井网注采参数优化的可视化模拟驱替实验

油藏储层的非均质性是影响油、水渗流规律及采收率的内在因素,注采参数是影响非均质油藏采收率的外在因素,可视化模拟驱替实验是确定非均质油藏合理注采参数的有效手段.利用可视化动态仿真驱替实验装置进行水驱油的驱替实验,通过设计7套采用不同的注采参数的实验方案,研究非均质油藏的物性差异、井网形式以及注采参数对水驱程度的影响.研究结果表明,对于非均质油藏,注水开发初期,渗流阻力主要为油对水的阻力,驱替受储层非均质性影响不明显,随着驱替不断进行,孔隙喉道的阻力成为主要阻力,驱替越来越不均衡.对比不同实验方案,通过优化调整非均质油藏的井网形式和注采参数,可以实现最大程度的均衡驱替,改善水驱油藏开发效果,获得更高的采收率和经济效益.     

驱替条件对砂砾岩油藏水驱油效率的影响

研究了岩样几何尺寸，驱替速度、注入倍数、注水水质及油水粘度比对水驱油效率的影响，对砂砾岩油藏，水驱油实验应做到发挥毛管力作用，合理控制指进作用，尽可能提高注入倍数，在严格控制驱替条件之后，室内水驱油效率与矿场动态吻合。     

边水气顶油藏开发方式物理模拟——以伊拉克哈法亚油田Khasib油藏为例

基于伊拉克哈法亚油田Khasib油藏油气水分布特征,设计岩心驱替实验,评价不同驱替方式、驱替参数对驱油效率的影响规律。研究表明,边部注水驱替时,先期衰竭开采有利于气顶弹性膨胀,形成“上压下顶”的立体驱替作用,驱油效果较好;顶部注气、边部注水气水协同驱替时,注入时机对高、低部位驱油效果的影响规律不同,考虑整体驱油效率,注入压力应大于原油饱和压力;推荐两种驱替方式合理注入时机为20～25 MPa。注入速度对不同注入介质影响规律一致,适当降低注入速度,有利于驱替前缘稳定,延缓注入介质突破,改善驱油效果,实验条件下水驱合理注入速度为0.075mL/min,气水协同驱替合理注水速度0.15mL/min、注气速度0.10mL/min。气水协同驱替有利于高部位原油产出,原油采收率比边部水驱方式高5.0～14.8个百分点,推荐为Khasib油藏中后期合理开发方式。     

基于剩余油动用规律的高含水油藏水驱扩大波及体积方式实验

中国多数中、高渗油藏已进入高含水开发阶段,这部分油藏剩余储量巨大,如何经济有效地开发该类油藏对中国原油稳产至关重要。利用计算机断层扫描(CT)技术和并联岩心驱替实验从孔喉尺度和岩心尺度研究了水驱流速对微观剩余油和宏观波及的影响,基于三平板并联岩心实验对比了“增注、关井、驱替”的周期注水方式与连续水驱的驱油效果。研究结果表明,水驱流速增加使得一维柱状岩心的驱油效率提升了4.4%,剩余油簇平均尺寸下降幅度随着流速的增加而增大;对于非均质岩心,流速增加2～5倍后可提高水驱驱油效果4.5%～6.3%,但增加幅度随着流速的增大而明显减少;周期注水方式建立起的压力扰动可有效扩大并联平板模型纵向和平面的水驱波及体积,在不增加注水量的前提下可比连续注水方式的采收率提高3.1%。     

缝洞型油藏孤立溶洞注水替油机理实验

由于缝洞型碳酸盐岩油藏储层的复杂性,研究其注水替油的机理就显得很必要.在注水替油的过程中,溶洞未填充并且充满油时,若将水注入到溶洞内,由于油水的密度差异所产生的重力差异必然导致水下沉,产生油水分离,水逐渐占据了下部油的位置,从而油水进行了置换,达到注水替油的目的.所以,重力分离是注水替油中最主要的理论依据之一,因此有必要对油水两相由于重力作用发生分离的过程进行研究.通过物理模拟实验研究表明:注水过程中注入水在溶洞中发生置换作用、驱替作用和水洗油作用,对于孤立溶洞注水替油,置换作用,是注水替油的决定因素;随着注水替油轮次的增加,油水界面逐渐上升,近井地带的含水饱和度增加,产量递减趋势逐渐加快,井底流压呈指数递减,后期递减速度越来越快.     

驱替速度对不同类型油层驱油效果评价研究

驱替速度是影响驱油效率的重要因素之一,针对不同油藏地质条件和水驱特征的差异,以渗流力学为基础,通过理论分析和室内水驱油物理模拟实验,研究了驱替速度对不同类型油层驱油效率的影响规律。结果表明,对于均质油层,驱替速度的增加,毛管数增加,驱油效率先快速上升,达到一定值后,呈缓慢上升的趋势;对于非均质油层,存在一个最佳的驱替速度区间,驱替速度过低,低渗透层的油不利于驱出,驱替速度过高形成无效水循环,降低了注水利用率,致使注水开发效果变差。     

裂缝性低渗透砂岩油田周期注水数值模拟研究及矿场应用

以扶余油田为例,建立了砂岩油田的模拟裂缝模型,利用ＶＩＰ黑油模,研究了双重介质砂岩油藏的驱油机理,对比了裂模型的稳定注水和不稳定注水（周期注水）过程中压力场、渗流特征的变化及剩余油分布特点。分析了影响周期注水效果的因素,对周期注水的最佳注入时机等问题进行了探讨。为裂缝性砂岩油田通过油藏数值模拟方法研究一系列驱油机理进行了尝试,以指导矿场试验,取得了良好的效果。     

临盘油田盘二块稠油油藏水驱油规律试验研究

通过室内水驱油模拟试验,分别研究了盘二块稠油油藏注水过程中注水强度、注水方式对中、高渗储层水驱油效率的影响以及水驱油对储层物性的影响。结果表明:①常规稠油油藏注水开发高含水期可采出总可采储量的70%~75%以上;②提高注水强度、注水压力可有效地提高水驱油效率,且对中低渗稠油油藏更敏感;③水驱油可在一定程度上改变储层物性特征。     

特低渗透砂岩微观模型水驱油实验影响驱油效率因素

通过鄂尔多斯盆地延长组特低渗透砂岩微观模型水驱油实验,探讨了驱油效率的控制因素。研究发现,特低渗透砂岩储层水驱油过程中,润湿性不同,驱替机理不同。水湿储层表现为驱替机理和剥蚀机理;油湿储层表现为驱替机理和油沿孔道壁流动机理。特低渗透砂岩储层水驱开发中影响开发效果的因素较多,其中包括物性、孔隙结构、注入量、注水速度、润湿性等。特低渗透砂岩储层水驱开发效果对注水速度较为敏感。针对不同的储层,采取合适的注水速度,才能取得较好的开发效果。     

准噶尔盆地石南J2t2油藏注水利用趋势及影响因素研究

非均质注水开发砂岩油藏的注水利用率是注水开发过程中极其重要的内容之一,注水利用率和主要能量驱替类型是随开发过程变化的,通过阶段性的存水率、耗水比和能量驱替指数等参数计算,确定阶段注水效果,从而进行后期注采方案调整,提高注水开发效果。笔者通过以上参数的计算和评价,认为石南J2t2油藏开发初期以弹性能量驱替为主,随注水的开发,以注水能量驱替为主,边底水能量驱替次之,弹性能量贡献不大;存水率随开发的进行逐渐降低,注水利用率逐渐减小,近期产水有快速增加的趋势。分析认为注水利用率主要受沉积相、储层非均质性、储层介质类型及水力裂缝方位、半长等因素综合影响。     

注水吞吐开发低渗透裂缝油藏探讨

室内油层岩心驱替实验研究结果表明，注水吞吐采油技术可发挥油层毛管力吸水排油作用，实现水驱，能有效地补充地层能量，恢复地层压力。通过多周期的注水吞吐开发，逐渐扩大水驱波厦半径，提高驱替效率。油层润湿性和渗透率是影响注水吞吐开发效果的主要因素。该技术简单易行，在头台油田实施后，效果十分显著，对同类油藏的开发真有指导意义。     

注水开发后期油藏注气驱评价的实验研究

尽管我国的注水开发配套技术处于世界领先地位，但单一的注水开发模式难以继续提高主力油田的采收率。注气是一种较好的提高采收率技术，探索水驱后期油藏注气驱进一步提高采收率正成为我国主力油田开发研究的主要任务之一。针对注水开发后期油藏开展注气驱特征研究，通过原始流体相态特性及长岩心驱油特性的实验室评价，研究油藏水驱后期注气的可行性及驱油效果。实例评价表明，该研究对油田水驱后注气开发的实施有较好的指导意义。     

高压低渗透油藏回注天然气驱微观驱油机理

高压低渗透油藏衰竭开采后地层能量不足,原油脱气导致产气量较高,而产出气回注从经济和技术上来说是可行的。为了研究该类油藏衰竭开采后回注天然气微观驱油机理,在高温高压条件下开展天然气驱影响因素研究,揭示衰竭开采和注水开发对天然气驱油效果的影响规律。应用自主研发的高温高压微观可视化实验装置,在玻璃刻蚀的多孔介质仿真模型上,开展不同条件下天然气微观驱替实验。结果表明:天然气驱能够缓解在衰竭开采过程中原油脱气造成的贾敏效应;在目标油藏条件下,天然气驱油机理以驱替作用为主、溶解抽提作用为辅。水能够屏蔽天然气与原油的接触,在天然气未波及区内,原油被水封存难以被动用;在波及区内,天然气能够剥离水膜,与原油直接接触,在溶解抽提的作用下驱替原油。高压低渗透油藏天然气驱能够在衰竭开采的基础上进一步提高原油采收率。     

毛管力在低渗透油藏CO_2驱替过程中的作用

针对目前低渗透油藏CO_2驱替过程中,毛管力作用不确定且常被忽略问题,采用室内实验与数值模拟分析相结合的方法,研究了低渗透油藏中毛管力在CO_2驱油过程中的作用。以CO_2在不同驱油方式下长岩心室内实验为基础,建立了一维CO_2驱油的数值模拟模型,并通过模拟分析毛管压力在CO_2不同驱油方式下的作用。研究结果表明,低渗透油藏中,毛管力在CO_2不同驱油方式下所起的作用并不一致,驱替过程表现为动力,压力恢复后的驱替过程表现为阻力。因此,为促进低渗油藏合理有效开发,有效地认清毛管力在CO_2驱油中的作用是必要的。     

特高含水期驱替倍数量化表征及调整对策

特高含水期油藏经过长期注水开发,在平面、纵向上存在驱替不均衡现象,影响水驱开发效果。为了达到均衡驱替的目的,利用数值模拟技术提出了驱替倍数量化表征方法,识别表征油藏不同位置处驱替程度的差异,根据驱替倍数与剩余油饱和度及采出程度的关系对其进行分级评价,将特高含水期油藏分为弱驱富集区、强驱替区、高耗水区和无效注水4个区域,并确定了不同区域驱替倍数的分布模式,在此基础上形成了提高弱驱富集区驱替倍数,转变强驱替区液流方向,注采调配控制高耗水区,封堵调控遏制无效注水等均衡驱替技术对策。针对双河油田Ⅷ-Ⅸ油组提出了井网调整优化方案,现场实施后提高水驱采收率1.43%,应用效果较好。