一种新型水驱特征曲线关系式的理论推导

以中含水阶段油水相对渗透率比与含水饱和度成半对数直线关系为基础,结合贝克莱-列维尔特等饱和度面移动方程,利用物质平衡原理,推导出一种含水率与累积产液量关系的水驱特征曲线。剖析了该曲线特征,阐述了新型水驱特征曲线先减后增主要是由含水率对含水饱和度导数的多值性造成的,并且通过理论证明应该在含水率大于50%以后寻找水驱特征曲线的直线段,与传统经验认识相一致,同时提出如何合理选取线性回归起始点以提高预测精度。实例证明,该水驱特征曲线对于油田生产开发指标预测具有一定的实用性。     

高含水期新型水驱特征曲线

针对高含水期油藏中存在的ln(kr o/k rw)与S w关系曲线存在下弯现象以及水驱曲线后期存在上翘现象两大特殊渗流规律没有很好描述的问题。经过实验数据统计、曲线分析以及理论推导,提出一种新的渗流特征方程,并以此为基础,理论推导出新型水驱特征曲线方程。得出结论:ln(kr o/k rw)与S w的关系曲线在高含水期存在下弯现象的根本原因是随含水饱和度的进一步增加,油相由大片的连续相变为部分连续,再进一步变为非连续相,贾敏效应增强,导致ln(k ro/kr w)与Sw的关系曲线出现下弯,而这也恰是水驱曲线在高含水期上翘的根本原因,其内在的本质规律是统一的。同时对新型水驱曲线适应性进行了研究,指出其对后期上翘、直线、下弯均能保证较高精度的拟合,能够实现对高含水油藏高精度的动态指标预测。     

新型水驱特征曲线系列

针对目前在国内用得比较多的水驱特征曲线只能对应一类fw~R*曲线、广义水驱特征曲线可以反映各种类型的fw~R*关系曲线,但表达式比较复杂、参数不易求解,不便于应用。在前人研究的基础上提出了一种既简单又综合了甲乙两种类型关系的fw~R*水驱特征曲线。实例计算表明,所建立的新型水驱特征曲线与实际数据拟合相关性更强,结果更可靠。对水驱油田的预测可采储量和产量具有重大价值。     

一种新型水驱特征曲线及应用

水驱特征曲线是水驱开发油田固有的特征曲线,对于水驱油田的预测具有重要意义。本文针对甲、乙、丙、丁水驱特征曲线单独使用时预测偏高或偏低的问题,在其基础上,提出了即简单又分别综合了甲型和乙型,丙型和丁型的新型水驱特征曲线,从而扩大了他们的应用范围,提高了预测准确程度。实例计算表明,所建立的新型水驱特征曲线与实践数据拟合相关性更强,结果更可靠。     

水驱特征曲线的适应性研究

水驱特征曲线类型决定了油藏水驱规律特征的描述结果,合适的水驱特征曲线对于油田水驱规律的研究显得尤为重要,应该根据现场生产所提供的信息筛选出最合适的水驱曲线。对于具体的油藏,其累产油量随含水率的变化规律是唯一的,含水上升规律也是唯一的,因此根据这两点对水驱特征曲线进行筛选,能够找到准确描述该油藏水驱规律的特征曲线。以WY区块低渗透油藏为例,对甲、乙、丙、丁四种常用水驱曲线在该油藏的适应性进行了评价,认为丙型水驱特征曲线对于WY区低渗油藏的适应性最好。因此,并非所有的水驱曲线都能应用于同一油藏,应该根据具体情况进行选择,才能准确、有效为油田的实际生产提供理论支持。     

机械振动对岩心相渗曲线的影响

研究了机械振动对岩心水驱油相渗曲线的影响，通过岩心振动相渗实验，得出了三套可比的相渗曲线。实验表明，振动与不振动时的相渗曲线相比，油、水相渗曲线均要上抬，油的相渗曲线要右移，水的相渗曲线要左多。     

新型水驱特征曲线系列(Ⅱ)

针对目前在国内用得比较多的4种水驱特征曲线所存在的问题,提出了一种既简单又综合了甲乙两种类型关系的f _w—R*水驱特征曲线。将丙型与丁型结合提出新的水驱特征曲线,并和经典的水驱特征曲线完全等效的一种水驱特征曲线表达式,同时又能反映含水率-采出程度关系的多条曲线,对它的形状和性质作了一些研究,指出今后水驱特征曲线的研究方向是找出更简单、准确、实用的广义水驱特征曲线。通过实例计算表明,所建立的新型水驱特征曲线与实际数据拟合相关性更强,结果更可靠。     

水驱后聚驱全过程的相对渗透率曲线影响因素分析

选用大庆油田一类、二类储层天然岩心的平行样,水测渗透率约1.0,0.6和0.2μm2,通过大量的恒速非稳态法实验,分别测定了水驱至含水率fw为90%,94%和98%时转注聚合物溶液及后续水驱全过程的相对渗透率曲线,分析了不同渗透率、不同转注聚时机对相对渗透曲线的影响.实验结果表明:同等渗透率级别时,越早转注聚其相对渗透曲线两相区跨度越大,残余油饱和度越低;转注聚时机相同时,岩心渗透率越高,油相相对渗透率下降越缓慢,两相区跨度越宽,残余油饱和度降低.     

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。     

基于流动单元的水驱开发效果评价

针对目前笼统评价水驱油藏开发效果的现状,研究了基于流动单元评价水驱开发效果的方法。在单一水下分流河道砂体划分的基础上,选取FZI、孔隙度、渗透率这三种参数为指标划分流动单元。以油水相对渗透率曲线为基础,建立起不同流动单元的含水率-采出程度、存水率-采出程度、水驱指数-采出程度的理论图版,评价水驱开发效果。实例应用结果表明,该方法能够客观表征油藏水驱开发效果的不均一性,为针对性提出挖潜措施,提供指导意义。     

特高含水期甲型水驱特征曲线的改进

室内试验和矿场实践表明,现有水驱特征曲线在特高含水期适用性差,出现偏离直线段上翘的现象,影响水驱开发动态的准确预测。为此,提出适用于特高含水期的新型水驱特征曲线。首先提出适用性较强的油水相对渗透率比值与含水饱和度关系表征方程,得到可以充分考虑开发后期上翘现象的新型水驱特征曲线,指出原有水驱特征曲线是新型水驱特征曲线在含水率较低时的一个特例,并提出通过公式转化和线性试差的方法求解新型水驱特征曲线方程中的参数。计算结果表明,新型水驱特征曲线在特高含水期预测开发动态比传统的水驱特征曲线更为准确。     

高含水期利用指进现象调整油藏注采结构

注水开发油藏时,储层各小层之间的物性差异会引起水驱前缘的不均匀推进,即形成指进现象。储层渗透率差异、油水黏度差异和储层倾角等都会影响指进的程度。储层渗透率差异和油水黏度差异的增加会加剧孔道内油水流动速度的差异,进而加剧指进现象;而储层倾角的增大则使水驱前缘的含水饱和度增大,移动距离变小,有利于削弱指进现象。在油藏高含水阶段,指进现象十分明显,会严重影响油田水驱的开发效果。通过对指进现象的研究,分析形成指进现象的原因,进而利用指进现象调整油田开发的注采结构模式,为改善高含水期水驱油藏的开发效果提供理论指导。通过实验,进行注采结构调整时,采收率提高2.97%,说明利用指进现象调整油田开发的注采结构模式具有可行性。     

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。     

童氏水驱曲线的改进及应用

童宪章提出的水驱特征曲线变换公式简单,参数求解容易,反映了不同含水上升规律的特性,在预测油田产
油量、可采储量等方面起到了重要作用,但其只适用于中高渗透油藏。在此基础上,根据油水两相渗流理论推导出了
改进的水驱特征曲线,此公式体现了不同相渗特征决定着不同的水驱特征曲线,使已有水驱特征曲线更加完善、更具
理论依据,得到了适用于计算低渗透及中高渗透油藏水驱地质储量的通式。利用两种公式分别计算了某一油田的水
驱地质储量,结果表明：用改进的水驱特征公式计算的水驱地质储量,精度更高,为油田高含水阶段准确估算水驱储量
提出了新的思路,相对于目前国内常用的统计法,节省了大量的时间,对指导矿场生产实践具有重要意义。     

水驱油藏含水率及采出程度相似理论研究

为使模拟实验结果更好地应用到油田,为油田开发方案提供理论指导,应用相似定数法导出了水驱油藏相似准则,经相似变换建立了采出程度和含水率相似准则。利用数值模拟方法对各相似准则进行了敏感性分析,利用相似理论函数论对敏感性较强的相似准则进行了研究。结果表明,水驱油藏采出程度及含水率同各相似准则之间满足乘积关系。根据此关系建立了水驱油藏含水率与采出程度的经验关系式。关系式中引入了相渗经验系数以消除模型与原型相渗差异。物理模拟实验与数值模拟结果的对比表明,所建立的经验关系式可以满足油田实际应用。     

一类n次样条曲线的构造与应用

构造一类形如 Fn( x,y) =l1 l2 -λln=0的 n次样条曲线 ,通过研究其图形的性质 ,给出了此类样条曲线在逼近方面的应用     

高含水期不同开采制度下产液量变化规律研究

为了进一步掌握油田在进入高含水阶段后的生产过程中产液量的变化特征,研究了不同开采制度下产液量
的变化规律。基于研究区块近几年的实际产油量与满足该区块的水驱特征曲线,根据油田实际生产需要,通过理论推
导,得出了高含水期定产液量下产油量的变化规律、定产油量下产液量的变化规律及产油量以不同速度递减时产液量
的变化规律,实现了产液量变化规律的定量化。以实际油田的某一生产区块为例,利用满足该区块的水驱特征曲线及
实际产量,得到了不同开采制度下产液量的变化规律。研究结果表明,搞清产油量递减时产液量的变化特征,便于油
田决策者制定切实可行的开采制度。同时,该方法也能推广到其他的高含水区块,具有非常广阔的应用前景。     

西区油田高含水期原油粘壁规律研究

针对西区油田高含水期常温集输过程中原油会出现粘壁的情况,对高含水期不同含水率原油进行了石蜡杯实验和室内环道实验研究.通过改变流体流量、温度、含水率等因素,得到了粘壁厚度、粘璧速率与温度之间的变化规律.并对实验数据进行了公式拟合,得到了粘壁温度关系式.通过比较实验值和计算值发现,采用拟合公式计算西区油田粘壁温度所得结果误差小,可以较好的应用于实际生产.     

高含水期原油低温集输温度界限模型研究

随着油田进入高含水期,原油流动特性发生了较大变化,而传统的集输工艺流程能耗较高,为了降低集输能耗,急需对管道低温集输温度界限进行研究。因此,在华北油田测试区块建立了可视化试验装置,研究实际生产过程中高含水原油低温集输特性和温度界限。研究结果表明,随着集油管线温度的降低,存在3个压降变化的转折点,其中压降增加率突变点和压降峰值点所对应的特征温度可作为低温集输的温度界限,据此拟合得到了满足实际生产需求的黏壁温度回归模型。基于所得模型,针对不同工况下低温集输的温度界限进行了预测,并据此创建了低温集输可行性的图示判断工具。所得结果对高含水期油田实际生产中低温集输的可行性判断及其安全运行管理具有指导意义。