海上轻质油藏水驱渗流阻力特征研究

轻质油藏注水井常存在井口压力不断升高的现象,酸化、微压裂等常规措施并不能有效降低井口压力。为进一步探究注入压力过高的原因,以流管模型为基础,依据水电相似原理,开展井间渗流阻力变化规律研究。结合达西定律推导了渗流阻力表达式:渗流阻力与储层形状和总流度有关。而非活塞驱替过程的总流度变化通常分为两种:单调增加(中、高黏),先减小后增加(低黏)。原油黏度较小时,总流度会呈现减小的趋势,渗流阻力随之增加,导致注入压力升高,此时表现在注水井井口压力不断升高,即发生了伪堵塞,严重制约油田注水。通过对渤海南部区域不同油田注采井间渗流阻力的计算,得到了能够反应渗流阻力变化规律的无因次阻力系数图版,图版展示了伪堵塞可能发生的含水阶段,能够有效指导注水井的治理。结合KL油田群的治理实践,当注水井发生伪堵塞时,可采取以下措施:(1)对高破裂压力、低裂缝发育的油藏,实施提压增注;(2)对低破裂压力、高断裂程度的油藏,采取层内生气调驱;(3)对超低原油黏度、埋藏深的油藏,可考虑气驱开发;(3)对多层合采开发油藏,应优先解决纵向水驱矛盾。     

特低渗透油藏驱替特征

为了深入研究特低渗透油藏水驱油的渗流规律,建立了考虑启动压力梯度的一维油水两相驱替数学模型并进行数值求解,分析了启动压力梯度和渗透率的非均匀分布对特低渗透油藏驱替特征的影响。计算结果表明:启动压力梯度的存在导致平均含水饱和度降低和地层压力升高,驱替效率降低;渗透率从小到大驱替时驱替效果更好。该成果为特低渗透油藏的合理开发提供理论指导。     

水驱油藏特高含水期非线性渗流产生条件

将渗流雷诺数作为非达西流产生的判定条件,基于油藏数值模拟方法,对油水两相渗流中非线性流产生条件及影响因素进行系统分析.研究表明:油水两相渗流中非线性流产生的条件苛刻,它只会在特高含水开发后期油藏中的高渗层或大孔道层中出现,对水驱油总体开发规律影响较小;油藏中高渗层或大孔道层的厚度对非线性渗流的产生及分布影响最大.     

严重层间非均质油藏水驱效果及影响因素研究

目的 研究层间严重非均质条件下各类储层的水驱条件及效果.方法 通过岩心多层水驱油室内实验,研究多层组合下,不同渗透率层的水驱效果(包括水驱动用、产量贡献及采出程度等)及其主要影响因素;应用数学统计方法,建立综合影响因子代表各个影响因素,并分析水驱效果与综合影响因子之间的关系.结果 合理的驱替压差是合注合采储层动用的关键;渗透率级差是影响多层合注合采开发效果最主要的因素,其次为组合层数和平均渗透率;多层水驱油组合情况下.低渗层若要达到较好的水驱效果,其多层组合渗透率级差应小于8,多层组合综合影响因子要小于6.结论 严重层间非均质油藏注水开必须保持合理的驱动压差,其注采层系划分应综合考虑组合层数、平均渗透率及渗透率级差等因素的共同影响.     

低渗气层气体的渗流特征实验研究

通过大量的岩心实验，研究了陕甘宁中部低渗气田某储层岩心中存在残余水时气体的渗流规律．研究表明，低渗岩心中气体的流动存大多种渗流形态，这与低渗岩心的渗透率、含水饱和度以及压力梯度的大小有关．当含水饱和度较低时（小于３０％），仅在一定的压力梯度范围内存在达西渗流．当含水饱和度较高时（大于３０％至束缚水饱和度以下），气体的渗流存在非达西渗流的现象．这种非达西流动表现为在较低的压力梯度下为非线性流动，而在较高的压力梯度下为线性流动，即气体的视渗透率随压力梯度的增加而增加，至一定值后，视渗透率基本保持不变，但此时气体的流动规律同达西线性流相比，气体的流动存在附加压力损失．文中还初步分析了低渗岩心中气体流动存在多种渗流形态的原因及其存在的范围．     

特低渗透油藏水驱油特征实验研究

针对特低渗—超低渗油层渗流特点,选取西峰油田长8油层21块岩心,通过室内水驱油实验研究,分析了低渗透油层驱油效率与储层渗透率的关系,驱油效率与注水倍数的关系,以及驱油效率与驱替压力梯度的关系.研究结果表明,低渗透油层在渗透率较低的范围内,随渗透率的降低,驱油效率则急剧降低;随注水倍数的增加,各含水阶段驱油效率增加的幅度不同,消耗的注水量也不同;随着驱替压力梯度的提高,驱油效率均呈上升趋势.     

分形油藏低速非达西渗流问题的组合数学模型

将非线性分形几何理论应用于渗流力学,建立分形油藏低速非达西渗流问题的组合模型。该模型由两个同心圆(圆中心为一口定产量的生产井)的分形油藏组成,内域为低速非达西渗流的分形油藏,外域为达西渗流的分形油藏。在内边界定流量和考虑井筒储存、表皮效应影响情况下,建立了分形油藏低速非达西渗流问题的有效井径组合数学模型,应用拉普拉斯变换方法求出了在两区域内压力分布的解析解,应用Stehfest数值反演方法求得井底的无因次压力,并分析了井底压力动态特征和参数影响。     

注气驱油藏新型气驱特征曲线推导及应用

针对传统气驱特征曲线未能有效描述地层中实际渗流的流体（注入气）和被驱替原油的关系,在分析油藏注气开发驱替过程基础上,分别描述了混相驱和非混相驱油气渗流特征。基于稳定渗流理论,推导出了地层中实际渗流流体（注入气）和被驱替原油的关系式,即累积注气量累积产油半对数关系,命名为新型气驱特征曲线,分析了该曲线的适用条件。应用实例,研究了注采井网和驱替机理变化对气驱曲线形态特征的影响。在已知注气量的条件下,利用该曲线可实现长期及阶段产量预测,且在注气开发较早阶段便可应用。     

平面非均质油藏水驱开采特征和剩余油分布实验研究

为明确平面非均质性对水驱开采特征和剩余油分布的影响规律,结合冀东油田非均质性强等特点,运用布置饱和度测量电极的平面非均质物理模型,开展不同主流线与渗透率分布之间的夹角对水驱开采特征和剩余油分布的影响研究。实验结果表明:当主流线与渗透率分布夹角增加时,开采时间增加明显,水流通道建立后,孔隙内含水不断增加,油水接触界面也在不断增加,平面波及系数有所上升,见水时间明显延长,产油速度变慢,最终采收率增幅明显;主流线与渗透率分布夹角为0°的模型中,在注入量为0.11 PV时,水开始在采出井突破,当夹角增加到30°时,水突破的注入量为0.35 PV,剩余油主要分布在非均质性引起的驱替死角,渗流阻力较大的局部中低渗带;单一表面活性剂驱并不适用于水窜后的平面非均质油藏,需要采用在强封堵能力调剖体系提高波及系数的基础上提高驱油效率的方式。     

考虑渗流起始比降的三维固结方程及数值模拟研究

将非达西定律引入到饱和土的Biot三维固结方程,建立了考虑起始比降的三维固结方程,同时采用空间8节点等参单元,得到了考虑起始比降的三维固结的数值方程式,并在此基础上构建了有限元渗流模型,根据数值计算结果得出考虑起始比降的三维固结方程,该方程可以很好地反映起始比降对孔隙水压力消散以及平均固结度的影响,与文献[8]的试验结果相吻合.     

水驱油藏中微观注水倍数计算方法

常规岩心驱替实验中的注水倍数与整个油藏中注水倍数不一致,导致岩心驱替实验成果难以较好的应用到油藏开发计算中,因此需要知道地层中的微观注水倍数(也有的称为过水倍数)的分布,该微观注水倍数要求与岩心驱替实验中的注水倍数相一致。以五点法井网为例,确定了地层中的流线分布。流体是沿流线做一维流动,将每一条流线可看作是由若干个岩心连接而成,这样通过一维水驱油理论,可计算得到流线上的饱和度分布以及每个岩心的注水倍数,从而确定地层中的微观注水倍数分布。可以将岩心驱替实验的注水倍数与地层中的微观注水倍数相匹配。对于如何将岩心驱替实验结果应用到油藏开发指标计算中提出了合理的解决办法,具有重要的理论和实际意义。     

边水油藏水平井见水时间预测新方法

目前关于油藏底水锥进问题的研究很多,但对于边水油藏边水推进及水平井见水时间研究很少。基于不同位置水平井段处见水时间差异特征,考虑了非活塞式驱替,推导了近似直线供给边界的边水油藏水平井见水时间预测新公式。实例应用及数值模拟研究表明该预测公式有较高的精度。预测新公式为深入研究边水推进机理,控制见水时间提供了理论依据,对边水油藏生产管理具有重要的指导意义。     

特低渗透油藏产量递减及水驱特征规律

 特低渗透油藏具有低孔隙度、低渗透率等特点,且存在启动压力梯度,且普遍发育微裂缝,常规产量递减规律和水驱特征曲线不能很好地反映特低渗透油藏的生产特征。本文从渗流理论出发,结合生产数据,研究了特低渗透油藏的产量递减和含水上升规律。研究表明,进行特低渗透油藏的产量递减和水驱特征曲线分析时,必须考虑启动压力的影响;并且特低渗透油藏产量递减分为两个递减阶段,用两条递减曲线拟合能得到较好效果;而用水驱特征曲线法时,对高含水已关井进行含水恢复,能够真实反映油藏含水水平,并可以进行最终采收率预测。本研究成果对特低渗透油田实施挖潜措施和调整提供决策依据和技术支持。     

双台子油气田气顶驱开发中的问题探讨

详细讨论了辽河双台子油气田气顶砂岩油气藏在开发过程中气窜严重 ,导致大量气顶气过早采出 ,使该油气田中后期开发效果急剧变差的问题 .研究表明 ,该油气田气窜严重的原因 ,一是1 984年 9月以后 ,油井大幅度放大压差生产使气窜加剧 ;二是 1 985年以后频繁补孔使油井避气厚度减少致气窜更趋严重 .此外 ,该油气田加密调整效果不好 ,加密井与老井的井间干扰明显 ,说明油层连通渗流条件较好 ,原有 60 0 m井距已可有效控制储量 ,加密调整似嫌多余     

气体滑脱因子测试装置研究

设计、制作了一台可测试气体滑脱因子b及岩芯克氏渗透率K_∞的测试装置,其测试原理基于一种测定岩芯气测渗透率K_g的新方法。利用这种方法,此装置可在一次压力下降过程中记录下多个压力、时间点,从而计算出多个K_g值,然后经最小二乘拟合得出b和K_∞。对测试装置作的重复性测试表明该装置是稳定、可靠的。     

水驱气藏生产数据分析方法研究及应用

水驱气藏动态储量核算和水体大小的研究一直是此类气藏动态分析的重要内容。常规生产数据分析技术主要针对定容封闭气藏,而对于水驱气藏适应性差。为此,以气藏不稳定渗流理论为基础,考虑气藏水侵特征建立了水驱气藏渗流模型,利用Laplace变换法推导获得了水驱气藏不稳定产量响应解,计算并绘制了现代产量递减典型曲线。根据曲线特征将产量递减过程划分成4个典型流动阶段,讨论了无因次水侵量和无因次水侵时间对产量递减典型曲线的影响。结合现代生产数据分析技术,利用气井产量与压力的相互关系,提出了定量评价水侵强度和水侵开始时间,求取动储量、渗透率等气藏参数的方法。现场实际生产数据分析结果表明,该方法满足水驱气藏动态分析的工程实际要求,对于指导此类气藏的开发具有重要意义。     

海上非均质油藏优势通道识别新方法及应用

海上油田储层疏松、非均质性强且注采强度高,注入水易沿着优势渗流通道突进,影响开发效果。将油藏抽提简化为注采井间连通网络,构建了一种新的基于井间连通单元的水驱优势通道定量识别模型,耦合开发动态自动历史拟合算法可以直接、准确、快速地获取优势通道强度特征参数,进一步通过引入窜流强度综合评判因子,给出了适用于海上非均质油藏的分级表征新方法与分级界限。实际油田应用表明,新方法能够快速准确地识别并预测大孔道与优势通道,包括纵向发育层位、平面发育方向以及发育强度,为油田低效通道针对性治理以及持续高效开发提供了及时指导。     

安塞油田王窑区水驱特征曲线及其应用

水驱特征曲线是油藏工程的一个很重要的方法．针对安塞油田王窑区渗透率很低、中低含水的现状,选择了一种适合于该区块的水驱特征曲线,并利用单井水驱特征曲线,对该区的３５口油井的单井控制储量、可采储量、剩余油饱和度以及采收率进行了标定．在分析对比的基础上,将该区的水驱特征曲线分为两种类型．水驱特征曲线计算结果表明该区的单井控制储量、可采储量、单井采收率都比较小,剩余油饱和度比较大,且各参数在单井间的变化不是很大     

超深层油气藏储层特征和成藏模式

随着油气勘探向深部发展.深层油气藏已成为油气发现的重要组成部分.永进地区位于准噶尔腹部中石化中部3区块,勘探目的层埋藏深.大于5 500 m,储层主要以细砂岩、含砾砂岩为主,颗粒具有岩屑含量高、成分成熟度低、结构成熟度低等特点;多为特低孔、超低渗储层:储层孔隙类型有5种:残余原生粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔、泥质微孔和微裂缝;孔隙结构为特小孔微细喉型.储层物性影响因素主要有强烈压实成岩作用、弱溶解作用和黏土矿物充填3个方面.均造成孔渗性下降.该区油藏类型主要为地层、岩性油气藏,成藏模式为源上沿断-沿层油气成藏模式.