水平井开发的无夹层底水稠油油藏波及系数计算新方法

对于应用水平井开发的无夹层底水稠油油藏,波及系数是评价开发效果、进行开发调整的基础参数,也是指导进一步挖潜、从而提高采收率的重要依据.而目前常用的波及系数计算方法,未考虑水平井开发时水脊的动态变化,计算结果误差较大,不适用于水平井开发的无夹层底水稠油油藏.针对这一现状,研究寻求波及系数计算新方法.①利用地质建模与数值模...     

带隔板底水油藏水平井见水时间预测方法

底水脊进是底水油藏水平井开发过程中经常遇到的重要问题,准确地预测底水脊进的时间对于底水油藏合理开发至关重要。针对带隔板底水油藏水平井,基于油水两相渗流理论及流体在多孔介质中的流动规律,建立物理模型,并利用镜像反映和势叠加原理得到底水油藏水平井势分布,推导了带隔板底水油藏水平井见水时间公式。实例计算结果表明,该公式计算结果与实际见水时间相对误差为5.39%,隔板的存在大大延缓了水平井底水脊进的时间,且随着隔板半径增大和避水高度的增加,见水时间越长;水平井见水时间随着水平井段长度的减小和产油量的增大而缩短。该研究对于带隔板底水油藏中水平井段长度和避水高度的设计以及油藏合理开发具有一定指导意义。     

强天然水驱油藏高含水期剩余油分布规律及挖潜研究

以位于厄瓜多尔奥联特盆地东翼斜坡带上的DORINE—FANNY油田M1油藏为例,从边底水波及情况、井网完善程度以及局部隔夹层的遮挡3个方面对强天然水驱厚层砂岩油藏高含水期剩余油分布规律进行了研究,并从边底水未波及区、井网未完善区以及局部隔夹层遮挡区3类剩余油富集区的动用阐述了厚层砂岩油藏高含水期剩余油挖潜的措施和效果。     

底水油藏水平井开发物理模拟实验研究

为了了解底水油藏水平井开发过程中水脊发展规律,根据底水油藏水平井开采机理,建立了其开采过程的渗流数学模型,采用方程分析方法推导出了底水油藏水平井采油物理模拟的相似准则数群, 根据相似准则研制底水油藏水平井开发物理模拟装置,利用该实验装置分别研究了均质地层和具有隔夹层底水油藏的水脊上升形态与水平井开发动态。结果表明:在均质条件下,水平井见水位置在中部;当水平井附近具有隔夹层时,水平井含水率上升缓慢,并且随着隔夹层展布的增大,底水受到的抑制作用愈发明显,水平井见水时间延迟;对实际底水油藏水平井生产动态进行分析表明,隔夹层对开发效果的影响与物理实验结果相同。研究表明,可以充分利用隔夹层对底水的遮挡作用,尽量使夹层靠近水平井,并且应适当增大隔夹层的展布,提高水平井开采效果。      

水平井技术在太平边底水稠油油藏的应用

为了改善开发效果,提高采收率,针对太平油田边底水稠油油藏直井开发含水上升快、采收率低的问题,在沾18块边底水稠油油藏开展了水平井整体调整技术的研究及应用,取得较好效果。初步形成了边底水油藏剩余油分布规律研究、隔夹层研究、水平井技术等水平井整体调整技术,对太平油田边底水稠油油藏及同类油藏的开发具有较好的指导和借鉴意义。     

基于储层物性时变的稠油底水油藏高含水期精细挖潜技术

现有稠油底水油藏水锥变化计算公式均未考虑由于长期大液量冲刷引起的储层物性变化,导致计算出的水驱波及体积偏大。为了准确描述高含水阶段水锥和水脊的变化规律及剩余油分布,考虑了长期大液量冲刷下储层物性的变化,运用等值渗流阻力法对波及区内外储层渗透率进行了等效表征,建立了考虑物性时变的稠油底水油藏水锥、水脊变化数学模型。分析可知,储层物性时变对水锥的影响十分显著,相同水锥宽度下,考虑物性时变的数学模型计算的波及高度较不考虑该因素的现有公式的计算值要小46.3%。将考虑物性时变的数学模型的计算结果与邻井测井解释结果对比,相对误差仅5.3%。根据渤海Q油田现有井距条件下利用考虑物性时变的稠油底水油藏水锥、水脊的接触关系,总结出了该油田3种井间剩余油分布模式,并针对不同模式给出了相应的挖潜措施。矿场先导试验证实了基于储层物性时变的稠油底水油藏高含水期精细挖潜技术的可靠性、有效性,为稠油底水油藏高含水阶段挖潜剩余油提供了技术支持。      

夹层对不同韵律底水油藏开发效果的影响机理——以苏丹H油田为例

以苏丹块状底水油藏H油田为原型,运用数值模拟方法建立了正韵律、反韵律、复合正韵律和复合反韵律底水油藏的数值模型,研究了不同夹层半径、厚度及分布条件下各种韵律油藏的开发效果,并提出了相应的开发技术对策。结果表明,对不同韵律底水油藏,含夹层油藏的开发效果均得到不同程度的改善,控水效果随着夹层半径的增大而变好;夹层厚度对开发效果影响不大,低含水期正韵律底水油藏和中高含水期反韵律底水油藏控水效果相对较好;夹层分布在距离油水界面较近或存在多夹层情况下开发效果好;剩余油主要分布在夹层之间和夹层下部。不同韵律底水油藏的开发策略主要为充分利用隔夹层优化射孔,结合垂向与水平渗透率之比控制采油速度和适时实施人工夹层等减缓底水锥进速度。H油田开发实践表明,充分利用隔夹层优化射孔并部署加密水平井能取得较好的开发效果。     

南堡陆地油田水平井开发底水油藏油水运动规律

随着水平井开发的不断深入,地层水沿优势通道窜流,导致水平井含水率快速上升,产量大幅递减,同时对高含水后剩余油分布认识不清,严重影响了水平井的开发效益。以南堡陆地油田底水油藏为例,综合运用物理模拟、数值模拟方法与找水资料,分析储层物性、水平井不同狗腿位置及不同开发技术政策对含水率的影响,开展了水平井开发底水油藏油水运动规律研究;引入了底水出水准数的概念,揭示了不同类型水平井在均质和非均质底水油藏中的油水运动规律。对于均质油藏,标准水平井出水部位易出现在水平井跟端,有狗腿的水平井狗腿处是底水锥进的主要部位,而无狗腿处成为剩余油富集的主要部位;对于非均质油藏,底水易在高渗透率区锥进,而低渗透区则易成为剩余油富集区。     

底水油藏水平井开发水脊规律研究

针对局部底水脊进造成的水平井出水问题,建立了底水油藏水平井开采三维物理模拟系统,研究了底水脊进位置和发展特征,考虑了井筒压降、井眼轨迹和储层非均质性等因素的影响。结果表明,井筒压降使底水在水平井跟端脊进,导致见水时间明显提前,对水脊形成与发展有重要影响;井眼轨迹变化与储层非均质性是底水脊进的敏感因素,与井筒压降共同作用决定了底水脊进位置,存在下凹型井段时,底水易在下凹型井段处脊进;下凹型井段靠近水平井跟端,底水在跟端处脊进,波及范围小;下凹型井段远离跟端促使形成多处水脊,扩大底水波及范围。在非均质性模型中,高渗透区底水易形成水脊,而跟端位于低渗透区时,能促使水脊沿水平方向发展;水脊发展速度影响见水后开发动态,下凹型井段位于跟端会加快水脊发展,见水时间最早,含水率上升速度最快;下凹型井段远离跟端能减缓水脊发展速度;非均质性会加快水脊发展速度,而将跟端布置在低渗透区能在一定程度推迟见水时间,降低含水率上升速度。     

渤海底水油藏高速开发下水驱油规律研究

为进一步认识海上陆相砂岩底水油藏开发中后期水驱油规律,指导剩余油挖潜工作,以渤海Q油田为例,以室内长岩心水驱油实验获取的相渗数据为依据,利用建立的高精度底水油藏理论模型,对水平井提高产液量开采的增油效果进行了数值模拟研究。研究结果表明,增大生产压差、提高产液量,可较大幅度地提高驱油效率,同时有利于扩大水驱波及范围。过路井获取的实钻资料与模型计算结果基本吻合表明研究成果符合实际。结合Q油田2口大液量开采试验井近10 a的生产动态数据,建立了底水油藏驱替指标预测经验公式。研究成果成功指导了5口低油柱水平井提液矿场试验,实施后平均单井日増油50 m~3,有效期超过3 a,水驱曲线法预测采收率提高了20%。     

海上稠油油田高含水期开发模式研究

海上稠油油田进入高含水开发期后,面临采油速度低、水窜快、产量递减快及采收率低等问题,且缺乏分层系开发调整经验,制约了油田的稳产和高效开发。以秦皇岛32-6油田为例,利用室内物理实验、油藏数值模拟等方法,开展了高含水期开发模式研究,明确了海上非均质稠油油藏分层系开发技术界限、注采井间加密模式和底水油藏水平井布井下限。结果表明：当储层原油黏度级差大于3或渗透率级差大于3时,层间干扰系数增大,实施分层系开采,且各开发层系油层厚度为4～8 m;对于强非均质性储层,不同井型、井网加密模式下体积波及系数差别较大,采用反九点转五点水平井+定向井联合井网加密模式,并将井距调整为220 m,体积波及系数显著提高;储层内部隔夹层渗透率、分布面积和分布位置均对水平井产能具有较大影响,基于隔夹层优化布井后,原油黏度为260 mPa·s的底水稠油油藏水平井累计产油量达到5万m³,油柱高度可由12 m下推至7 m。基于上述研究成果形成了“纵向分层系、平面变井网、水平井挖潜”的海上河流相稠油油田高效开发新模式,应用于秦皇岛32-6油田获得了良好的开发效果,可为类似油田的开发提供借鉴。     

强边水普通稠油断块油藏挖潜研究

针对Z43断块普通稠油强边水油藏目前开发中存在的问题,开展了剩余油挖潜技术研究。在控油断层、微构造、隔夹层等地质精细研究的基础上,建立了三维地质模型。开展普通稠油油藏高含水期剩余油分布研究,制定了挖潜方案,提出了常规井、侧钻井继续落实控油断层,短井段水平井挖潜剩余油的思路,现场实施取得了较好的效果。该断块类型油藏的成功挖潜对类似油藏后期开发具有一定的指导意义。     

珠江口盆地东部底水油藏提高采收率研究

珠江口盆地东部底水油藏的开采速度是很高的.在高速开采条件下,如何保证有较高的采收率是重要的研究课题.本文从分析东部底水油藏特征入手,阐述了底水油藏具备高产能的诸多有利条件,用数值模拟方法研究了主要砂岩底水油藏的采油速度与采收率的关系,并对HZ26-1油田底水油藏M-10层提高采收率方向作了典型分析.总的看法是,东部底水油藏由于其特定的地质特点,高速开采对油藏的最终采收率无不利影响.最后对如何提高采收率提出了几点看法.     

气顶底水油藏中水平井双向脊进研究

针对气顶底水油藏水平井开发,提出了将垂直于水平段的渗流截面分解为多个双向平面平行流,每个平面平行流又细分为上部单向气驱油、下部单向水驱油过程。通过动态分配进入到每个单向驱替过程的流量计算每个时步油气界面或者油水界面的推进过程,可以描述出任意时刻水脊、气脊的形态,也可以计算水平井在不同避水高度下的见水、见气时间。无论是水脊、气脊的形态还是见水、见气时间,计算结果与油藏数值模拟结果都具有很好的可对比性,可以用于水平井开发此类油田的动态预测。     

渤海湾裂缝性稠油油藏合理开发方式

渤海湾潜山裂缝性稠油油藏为具有储集层裂缝发育、流体黏度大、埋藏较深等特点的海上油藏。如果常规热采开发,注入蒸汽的热损失大;如果冷采开发,较大的原油黏度会导致驱油效率和波及效率较低,合理开发难度很大。针对此类油藏特点,采用室内物理实验和油藏工程相结合的方法,应用大尺度物理模型,对目标油田冷水驱、热水驱以及热水加表面活性剂驱等开发方式的开发机理和适应性进行研究,并应用实际地质模型对合理开发方式进行验证。结果表明,采用热水加表面活性剂的开发方式,开发效果最好,其余依次为热水驱、冷水驱、蒸汽驱和蒸汽吞吐。综合对比开发效果和经济效益,最终推荐目标区采用热水驱开发方式。     

金湖凹陷高含水油藏开发特征与稳产对策

金湖凹陷于"七五"期间投入开发,目前部分开发单元已进入高含水期,油水分布状况更加复杂,注水利用率降低,高渗带水淹严重,局部井网不完善,水驱波及状况变差,迫切需要采取合理的开发调整方法,为油田后期的剩余油挖潜提供依据。高含水期油田开发的主要目的是控制含水、提高波及系数、改善水驱效果。针对高含水油藏开发中存在的问题,通过对不同类型高含水油藏的开发特征进行研究,分析影响油藏稳产的主要因素,提出了井网加密、改向水驱、细分开发层系、套管侧钻及调剖堵水等综合性技术措施与对策,改善了油田开发效果。     

厚油层层内夹层分布对水驱效果影响的物理实验研究

夹层是影响油藏开发动态特征和剩余油分布规律的重要因素。油田开发实践证实,由于沉积、成岩等地质作用不同,会形成不同的夹层,因其成因、特点和分布又有较大差异,因此它们对油田的水驱规律的影响亦不同。基于厚油层设计的层内夹层分布理想模型,首先研究了夹层对韵律性储层注水井层内射孔位置的影响,然后以反韵律储层为对象,分别研究了夹层分布位置及范围对注采井网水驱效果的影响。结果表明,当厚油层层内夹层发育且存在渗透率级差时,注水井射孔时应尽量射开层内高渗透区域;对于反韵律储层,当夹层处于采油井附近区域时,夹层对水驱影响程度最小,其次是夹层位于注采井间,而夹层位于注水井附近影响程度最大,其水驱效果最差,同时随着夹层范围的扩大,水驱效果逐渐变差。     

渤海Q油田隔夹层发育底水稠油油藏精细注采技术

渤海Q油田底水稠油油藏隔夹层发育区域水平井提液效果差、注入水驱油效果不明显,针对该问题开展了精细注采技术研究。采用油藏工程方法,推导了隔夹层参数对产量影响大小的控制系数的表达式,结合油水两相渗流产能公式研究了隔夹层对产液量的控制作用;通过数值模拟和正交试验分析了注入水驱油效果差的原因,研究了隔夹层对注入水驱油的影响;针对笼统注水隔夹层上、下部吸水极度不均的情况,提出了依托隔夹层的层内分段注水新技术,并确定出了分段注水时各注水段的最优注采比。隔夹层发育底水稠油油藏精油注采技术在渤海Q油田进行了现场应用,取得了很好的效果。研究与实践表明,相同含水率条件下,产液量越大所需生产压差越大;对于隔夹层发育的底水油藏,"层内分段注水+大泵提液"高效开发模式具有很好的增油效果,可为海上稠油油藏高效开发提供理论依据和生产经验。      

海上底水油藏水平井水驱波及系数定量表征

海上底水油藏开发中后期面临着水驱油规律认识不清及水平井井间水驱波及系数定量描述难的问题。以渤海Q油田为例，利用室内一维长岩心水驱油实验、油藏数值模拟方法，建立了底水油藏精细数值模型，研究了底水油藏长期水驱后驱油效率和水平井井间水驱波及系数变化规律。结果表明：水驱油实验中驱替倍数提高至2 000 PV，驱替速度由1 mL/min提高至5 mL/min，驱油效率较常规水驱驱替倍数为100 PV时提高了15%～20%；基于数值模拟的水平井水驱波及体积研究，通过引入高倍水驱后相渗曲线，并将模型网格精度提高至长×宽×高为10.0 m×10.0 m×0.3 m时，实现了对水驱波及体积的精细刻画，计算出的波及系数由原始模型的66.7%降低为54.6%，提高了模型计算精度；水平井布井油柱高度和井距均是影响井间水驱波及系数的主控因素，水平段油柱高度越低，井距越大，井间水驱波及系数越低。基于以上研究结果，建立了海上底水油藏井间水驱波及系数图版，明确了底水油藏水平井布井界限参数：布井井距100～150 m，油柱高度6～8 m，井控储量（15～25）万m³，水平井最大提液幅度2 000 m³/d，极限经济产油量10 m³/d，水平井累计产油量大于5万m³。该研究成果成功指导了海上Q油田底水油藏21口加密水平井的实施，可为底水油藏中后期高效挖潜提供借鉴。     

海上高含水稠油油藏治理对策研究

为探究海上高含水稠油油藏的治理方法,针对海上稠油油藏储层物性好、水利能量充足、单井产液量高、原油黏度高和油井高含水等特点,通过建立井组地质模型,采用油藏数值模拟方法,研究不同驱替开采方式和注采参数对抑制、延缓底水锥进的效果。研究发现:(1)针对海上稠油油藏的敏感性分析,注入介质>地层倾角>渗透率韵律>级差;(2)0.2%活性水黏度较地层水高2倍,能在储层中形成0.07 km²平面驱替,提高注入活性水和底水波及系数3.88%;增油18.75×10⁴ m³;(3)综合多种治理方案,对区块南部剩余油富集区进行加密水平井部署同注活性水对比产出投入比高0.2,将平均井距缩减至350 m,最终采出程度达到36.64%。以上成果可为后期同类油藏的治理对策提供参考。