底水油藏水平井出水位置识别方法

底水油藏水平井投产后,底水易沿高渗带突进至井筒,导致油井快速水淹。开展了水平段渗透率分布特征研究,提出均质型、两段型及多段型３ 类水平井渗透率分布模式。通过数值模拟研究,建立３ 类水平井渗透率分布模式数值模拟模型,研究了水平井不同渗透率分布模式下见水位置及其动态响应特征,提出基于渗透率特征的出水位置判别方法。实例对比结果表明,渗透率特征法识别水平井见水位置与实测资料基本一致,说明该方法的实用性和可靠性。     

水平井开发底水油藏的物理模拟试验研究

采用三维可视化物理模拟试验设备,在满足模型内流体的流动符合达西渗流规律、物理试验与实际油藏具有可比性的条件下,模拟了水平井开发均质底水油藏时底水水脊形成与发展的过程,分析了底水油藏中不同水平井长度和不同生产压差下水平井的见水规律。试验结果表明:在开发均质底水油藏时,水平井的水淹模式符合“中部见水—沿井扩展—全井水淹—翼部抬升”的规律;在相同的生产压差条件下,随着水平井长度的增加,受水平井井筒摩擦损失的影响,水平井产能是非线性增加的;当水平井长度相同时,水平井的产能与生产压差成正比;生产压差过大会导致水脊脊进速度加快,无水采油期变短,且见水后含水率迅速上升;在低含水期阶段,采用长水平段和低生产压差可以有效开发底水油藏,而在高含水期阶段,对水平井采取关井压水锥措施,“控水稳油”效果十分明显。      

非均质底水油藏水平井水淹规律研究

以数值模拟技术为手段,通过建立非均质底水油藏水平井概念地质模型,研究了油藏平面及垂向非均质性（不同渗透率级差及高渗带宽度）对水平井水淹规律的影响。研究表明,油藏非均质性对水平井沿程见水点位置及高渗带、低渗带平均日产油量之比等有显著的影响,该项研究对于指导非均质底水油藏水平井的开发具有一定的意义。     

底水油藏水平井水淹动态和水淹模式研究

不同水平井的水淹动态特征存在显着差异,而油藏类型、储层物性、流体性质、水平段长度、水平段位置和开发方式等因素都会对水平井水淹动态产生重要影响。以塔里木油田TZ402CⅢ油组水平井为例,根据其生产动态和历史拟合数值模拟,分析了水平井水淹动态特征差异及其影响因素,提出了塔里木油田底水油藏水平井的3种水淹模式,即线状见水整体水淹模式、点状见水整体水淹模式和点状见水局部水淹模式。可为水平井新井设计、完井方式选择、后期措施工艺选井等提供参考依据。     

底水油藏水平井开采物理模拟试验研究

水平井技术是开采底水油藏的一项重要技术,针对水平井进行了水淹模式和水淹动态的试验研究。结果表明:三维模拟试验系统能真实、直观地描述底水油藏水平井在不同生产压差和含水率条件下水锥的形态和上升速度,能反映出水平井的水淹动态和模式;"中部见水-两边扩展-全井水淹-翼部抬升"是底水油藏水平井的水淹模式,并且大生产压差下的水脊较陡,水脊的指进现象明显;在含水率较高的开发后期油水界面上移。生产压差变大,无水采油期缩短,无水采油量减少,但最终采收率接近。     

一种快速评价底水油藏开发潜力方法

为落实底水油藏的真实油水界面、油藏规模、剩余开发潜力,提出利用已生产水平井见水时间快速评价思路,以进一步推动开发决策。而已有的底水油藏水平井见水时间计算方法中,未考虑实际水平段的强非均质性和一定油层厚度下的重力作用,计算结果误差较大。针对该问题,以非均质条件下水平井水淹规律为基础,利用镜像反映法、稳定生产流压求得水平井纵向剖面势分布,将流体流动过程微元化并结合重力作用,得到一种较为精确的底水油藏水平井见水时间求取方法。在此基础上,建立了不同生产压差条件下见水时间与油藏厚度的定量判断图版,可以快速评价底水油藏开发潜力。该方法简单实用,计算结果与实际数据、数模计算值较为匹配,具有一定推广价值。     

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。      

非均质底水油藏水平井三维物理模拟实验

采用先进的三维可视化物理模拟实验设备,全程跟踪了水平井开采非均质底水油藏时底水的脊进过程,研究了平面非均质底水油藏中水脊的形成与发展机理。研究结果表明,当水平井相邻井段的渗透率级差大于4时,处于低渗透区的水平井段对产能无贡献,渗透率级差对水平井的影响只是相邻井段间的影响,不存在非相邻井段之间的交叉影响,确定了非均质性严重的底水油藏中水平井产能低的真正原因。针对平面非均质油藏,提出了“先高后低、封高补低”的开发策略,并为挖潜剩余油指明方向。非均质底水油藏中底水脊进的过程为倾斜推进-高渗突破-油井见水-沿井扩展-次高突破-分段水淹。平面非均质性沿水平井三段式分布时,水平井的含水率为台阶式上升模式,且台阶数与连续分布的高渗透层段的个数一致。     

海上高含水油井分段开采的选井方法应用研究

海上边底水油藏一旦见水会迅速进入高含水阶段,而分段开采可以达到抑制高含水和延长油井寿命的目的。因此,可利用分段开采机理模型对含水上升影响因素进行敏感性分析,研究高含水油井分段开采的选井方法依据,并利用数值模拟方法进行验证。结果表明：1)底水油藏水平井含水上升影响因素敏感性大小排序为黏度>高低渗级差>高渗条带比例>最大产液>高渗段渗透率。2)根据生产动态、水平段地质资料及邻井资料将海上底水油藏高含水水平井见水模式分为线性见水全面水淹、点状见水局部水淹和多点见水全面水淹,其中点状见水局部水淹模式可进行分段开采。以典型井A1为例,利用所建选井方法流程判断含水率曲线为线状见水特征,开井含水高,水平段渗透率分段特征明显,Ⅲ-1小层水淹程度较高,A1井跟部水淹严重,且由于第1套夹层遮挡,A1井趾部水淹程度较低,为点状见水模式局部水淹,符合分段开采特征。3)针对点状见水局部水淹水平井,采用分段开采进行稳油控水,利用数值模拟方法模拟预测,分段开采方案开发较不分段方案产油量和采收率得到显著提升,验证了选井方法及分段开采的适用性。提出的选井方法流程可为现场水平井分段开采选井研究提供...     

非均质底水油藏水平井水淹规律研究

应用洛伦兹曲线评价储层的非均质性,通过反解洛伦兹曲线的方法得到具有统一地层传导系数均值的不同非均质程度油藏的渗透率分布,建立了典型底水油藏地质模型。采用数值模拟方法研究了非均质底水油藏水淹规律。结果表明,当变异系数 V _k≤0.2时,油藏可被视为均质的;底水沿高渗透条带突进,渗透率剖面与含水剖面、产液剖面具有一致性;无水采收率与变异系数之间呈修正的逻辑斯蒂函数关系;半对数坐标系下含水率随采出程度的变化关系曲线呈S型,且含水率与可采储量采出程度呈函数关系;V _k＜0.3时,油藏见水模式为线状见水整体水淹,0.3≤V _k＜0.7时,油藏见水模式为点状见水整体水淹,V _k≥0.7时, 油藏见水模式为点状见水局部水淹。     

呼图壁气田地层水分布及水侵模式

呼图壁气田是存在边底水的贫凝析气藏,目前开发进入稳产后期,部分气井开始见水,但地层水的分布及规模尚不清楚,这对气田的持续开发不利。通过背斜构造、断层和储集层非均质性等地质因素对地层水的分布进行了分析,对水侵特征进行了总结,认为气藏水侵具有差异性,各气井见水具一定的时间和空间顺序,水体总体由西向东向气区范围推进。结合各气井的水侵特征,将气藏水侵分为边水横侵型、底水锥进型、底水纵窜型和边底水横侵型等4种主要模式。     

底水油藏水平井水脊脊进规律

利用油气藏数值模拟软件,研究了水平井底水突破的位置。根据水平井的产量公式,推导出与垂面径向流的渗流阻力相应的生产压差。假设垂面上的生产压降满足对数分布,可得到考虑重力影响的底水脊进速度公式,并推导出油井的见水时间方程。最后,用实例验证了该方法的可靠性。研究表明,底水首先从水平井中部突破,并且随着生产时间的延长,底水脊进的速度会加快。合理增大水平井的水平段长度和避水高度,可以推迟油井的见水时间。     

侧钻水平井在陆梁油田开发调整中的应用

准噶尔盆地陆梁油田陆9 井区下白垩统呼图壁河组油藏为典型的薄油层、边底水活跃的砂岩油藏,开发过程中受边(底)水推(锥)进及注入水突进影响,部分油井含水高、采出程度低且增产难度大。为提高油藏开发效果,利用多种手段对油层水淹状况和水驱规律进行了系统研究,确定了剩余油富集区。通过运用油藏工程和数值模拟,对侧钻水平井主要技术参数进行了优化。2008—2009 年共实施侧钻水平井14 口,平均单井增油8.1 t/d,含水下降47.2 个百分点,恢复产能2.69×10⁴ t,效果十分显著。     

低渗透底水气藏压裂气井见水时间预测

通过建立平面径向流和半球面向心流相结合的压裂气井水锥计算模型,推导出低渗透底水气藏压裂气井见水时间计算公式,并结合数值模型模拟分析,证实了对于打开程度较低的压裂气井,裂缝的存在延缓了气井的底水锥进,见水时间延迟,并且裂缝半长越长,这种效果越明显。将该见水时间公式应用于中国石化所辖的某低渗透底水气藏YS1井的计算结果表明,压裂后气井的见水时间明显延长,无水采收率提高。     

克拉2气田水侵规律及模式

克拉2气田是中国探明储量最大的整装超高压干气气藏,2010年以来该气田因地质原因,先后有7口井出水,使气田长期稳产面临极大风险,深化气田的水侵规律认识,确定其水侵模式,显得尤为重要。对克拉2气田水侵总体特征进行分析,确定西南部、北部、中部和东部4个不同水侵模式区域。针对不同区域的见水井,分别对井旁断裂发育程度、高渗条带与隔夹层匹配关系和距边底水距离进行分析,明确水侵主控因素;通过断层封堵性评价、动态追踪试井和套后饱和度时间推移对比,确定主要来水方向;结合生产动态特征和地质模型历史拟合,落实见水井的水侵模式,将单井水侵模式划分为底水纵窜横侵型、边水横侵型和底水上侵型3种类型。通过数值模拟,对未见水井进行水侵模式预判,并针对不同的水侵特点,提出具体防水治水开发对策,以保障克拉2气田持续高效开发。     

青西油田窿5区块裂缝性底水油藏水动力系统

青西油田是玉门油田分公司近年来滚动勘探开发获得实质性突破的重点区域，其产量已占到公司产量的56％．该油田主力产油区窿5井区块为相对独立的深层裂缝性底水砾岩油藏，已有3口百吨井相继暴性水淹，底水突进正严重威胁着油田开发。以物质平衡方程为基础，结合油田实际生产资料，对油藏水动力系统及水侵机理、控水因素进行了初步研究后指出，底水主要沿高角度、高渗透裂缝侵入油层；无水采油期主要受垂向渗透率和裂缝延伸深度的影响．这为今后稳油控水提供了现实依据。     

水平井分段完井参数对底水脊进影响

水平井分段完井是目前高效开发底水油藏的唯一手段,在国内外已得到了广泛应用,但就分段完井参数对底水脊进影响的研究却甚少。运用势叠加原理和镜像反应原理导出了水平井分段完井井筒与油藏渗流耦合计算模型,继而再运用物质平衡法建立了水平井分段完井底水突破模型。实例计算与对比表明模型准确度高,继而计算研究了分段完井参数对底水脊进的影响。结果表明：增加打开程度,盲管段的底水突破高度及各生产段的底水突破时间均逐渐增加。移动盲管段位置,盲管段的底水突破高度及时间也相应移动;将盲管段从跟端向趾端移动,靠近跟端的生产段的底水突破时间小幅增加,靠近趾端的则小幅减小。增加打开段数,盲管段的底水突破高度及各生产段的底水突破时间均小幅增加。     

气藏水平井边水突破时间预测

近年来气藏水平井开发技术越来越成熟,然而出水是影响气藏开发的重要问题.出水分为边水和底水,国内外对底水锥进进行了大量研究,而对边水气藏水平井见水时间预测的研究相对较少.文中对边水气藏水平井边水突破时间的预测方法进行了研究,通过数学推导,得到了边水气藏水平井边水突破时间的计算公式.该公式考虑了水平井水平段长度、含水饱和度、水相黏度、气相黏度等影响因素,并进行了实例分析.结果表明,利用该公式进行边水气藏水平井边水突破时间预测是可行的,具有一定的指导意义.     

稠油底水油藏水平井分段完井方法及应用

分段完井可以有效缓解水平井过早见水,调整水平井产液剖面。利用渗流力学理论、油藏工程方法、聚类分析方法、油藏数值模拟等,建立一套底水油藏水平井分段完井和优化配产方案。首先,综合考虑储集层非均质性、压力系统、避水高度和完井成本,利用聚类分析方法对水平井进行合理分段;然后,通过油藏渗流和井筒管流耦合模型,以各段均衡产液为原则,计算最优附加阻力;最后,利用油藏数值模拟结果,对分段完井和传统裸眼完井进行对比,验证该方法的可靠性。研究结果在曹妃甸油田群和秦皇岛32-6油田得到广泛应用,水平井平均见水时间推迟152 d,提高采收率3%~5%.