蒸汽辅助重力泄油对油藏及流体适应性研究

利用数值模拟方法对双水平井蒸汽辅助重力泄油(SAGD)对油藏及流体的适应性及范围进行了研究,给出了SAGD对原油粘度、油层水平渗透率、垂向与水平渗透率比值、油层埋藏深度的适应性界限,制作了累积油汽比及平均日产油量随上述因素变化的关系图版,并得出上述影响因素的定量关系式,进而得到三维关系曲面.利用这些图版和关系式可以对类似油藏SAGD的开发效果及适应性进行分析预测,为同类油藏开展SAGD技术应用提供决策依据.     

从室内实验看火驱辅助重力泄油技术风险

将水平井引入特、超稠油油藏火烧油层技术中,可以实现火驱辅助重力泄油,其原理类似于水平井条件下的蒸汽辅助重力泄油(SAGD).与SAGD相比,火驱辅助重力泄油技术对操作程序的要求更为苛刻,油藏和工程风险更大.室内三维物理模拟实验表明,在直井做为注气点火井、水平井做为火驱生产井时,可以实现连续稳定泄油,并能有效提高储层纵向动用程度.但如果注采关系控制失当,特别是在火驱中后期,有可能出现燃烧前缘沿着水平井突进的现象,会在地层中形成大范围死油区并可能损毁水平井段,带来油藏和工程风险.     

蒸汽辅助重力泄油蒸汽腔发育特征研究

直井与水平井组合蒸汽辅助重力泄油方式(SAGD)的蒸汽腔发育过程和特征对井网布置、注采参数选取以及开发动态调整起着至关重要的作用.根据辽河油田杜84块馆陶油层地质条件及SAGD先导试验情况,通过相关的相似准则,设计了蒸汽吞吐后转SAGD全过程实验方案,并对模型参数进行了比例模化.在多功能高温高压三维比例物理模拟系统和二维可视化比例模型上,开展了直井与水平井组合SAGD方式模拟实验.通过卖时记录和处理实验过程中各测点的温度和压力数据,得到了实验过程中温度场、压力场的三维、二维变化规律.在此基础上,结合现场实际情况,分析了该方式的开采机理,研究了蒸汽腔的发育过程和各开采阶段特征,为现场实施奠定了理论基础.     

井间泥岩夹层物性参数对蒸汽辅助重力驱油的影响

稠油油藏中泥岩夹层的存在对蒸汽辅助重力驱油(steam-assisted gravity drainage,SAGD)开采效果具有重要的影响。为分析井间泥岩夹层物性参数对SAGD开采效果的影响,以加拿大麦肯河油田某典型区块为研究对象,通过CMG油藏数值模拟软件建立表征SAGD注采井间泥岩夹层的数值模型,基于不同的泥岩夹层的长度、厚度、间距、夹层与井间的垂向距离、渗透率等进行正交试验,通过直观分析和方差分析,对模拟结果进行分析及验证,探讨泥岩夹层位于注采井正中间(BIP-A)和斜中间(BIP-B)2种模式下泥岩夹层各物性参数对石油采出效果的影响程度。结果表明,在BIP-A和BIP-B模式下,泥岩夹层各物性参数对石油采出效果的影响程度大小排序分别为长度渗透率厚度间距垂向距离和长度厚度渗透率垂向距离间距。SAGD生产布井时应避免泥岩夹层位于注采井正中间,根据各参数影响程度优化布井方式和采取必要措施(如压裂等),对SAGD高效生产具有重要的意义。     

稠油油藏蒸汽泡沫驱渗流机理

针对吞吐开采后期稠油油藏压力大幅下降、注汽汽窜等问题,研究了集洗油、调剖、降粘三效合一的高温复合驱油体系。采用FCY泡沫剂作为三效合一的高温复合驱油体系的发泡剂,利用稳态法测定了泡沫的封堵效果,通过渗流实验考察了渗流速度对封堵压差的影响及泡沫作用下气体渗流机理,并根据渗流机理实验结果,建立了阻力因子泡沫渗流模型。模型的计算结果与实验结果具有较好的一致性,模型在描述泡沫剪切变稀特性的同时,还考察了临界含水饱和度、毛管数指数等各参数对气体渗流的影响,为稠油油藏蒸汽泡沫驱提供了理论支持。     

线浅稠油蒸汽驱开发技术研究

本文从汽驱开发特征，蒸汽驱驱油机理，矿场跟踪研究和数值模拟研究出发，系统阐述了这类油藏蒸汽驱开发技术策略。间歇注汽法可提高蒸汽比容，提高蒸汽波及体积和热利用率，改善油层渗流特征，达到改善驱油效果的目的，红一区八道湾组油藏采用间歇注汽方式，汽窜现象得到有效抑制，油汽比和采油速度大幅度提高，含水上升趋势得到控制，取得较好的经济效益。     

油层厚度对井模型下蒸汽辅助重力驱稠油开发的影响

蒸汽辅助重力泄油(SAGD)稠油开发技术受到开发因素和地质因素的影响,其中油层厚度是影响蒸汽腔发育和蒸汽腔内部汽-水-油界面状态的重要因素。蒸汽辅助重力泄油的主要2种模型为双水平井模型和直井-水平井组合模型,文章结合辽河油田中馆陶区块的实际生产资料,运用CMG-STARS软件分别建立多井组下的概念模型,并利用控制变量法只改变油层厚度,更好地对比分析油层厚度对蒸汽辅助重力泄油开发效果的影响。在此概念模型的井组条件下,油层厚度为50 m左右,SAGD开发效果达到临界点。双水平井SAGD开发前期,厚度约为55 m时效果好;开发后期,厚度越大效果越好。直井-水平井SAGD开发油层厚度越大效果越好,当油层厚度大于50 m时,注采效果的提升趋势相对变缓。     

重力火驱物理模拟实验研究

水平井火驱辅助重力泄油技术可以解决厚层油藏火驱开采中火线纵向超覆问题。采用辽河油田曙1块超稠油,进行三维火驱物理模拟实验。根据实验结果,分析了重力火驱开发过程中的火腔发育特征、产油状况、稳定泄油条件和避免原油发生二次燃烧的调控措施。     

粘土胶驱油机理及渗流扩散规律实验研究

利用平板填砂物理模型，在初步探讨粘土胶（SMD）体系驱油机理的基础上，重点研究粘土胶在不同渗透率模型中的渗流扩散规律，研究指出SMD体系驱油机理包括：大小孔道压力均衡机理、压力波动机理、乳化-携带机理等；SMD体系在多孔介质中运移时前缘呈扇形推进，扇形边缘出现SMD体系稀释和扩散带，在低渗透层中会产生周期性向前突进现象，粘土胶体系能有效改善油水流度比，扩大波及体积，尤其对中高渗透层的调驱效果。通过改变SMD体系配方，SMD体系可以适应不同渗透率的地层。     

稠油油藏蒸汽吞吐助排开发方案优化研究

在稠油油藏蒸汽吞吐过程中加入有效的助排剂,能够扩大蒸汽的波及体积和对蒸汽的窜流进行调剖,解决吞吐开发过程中的地层能量下降和汽窜问题,改善吞吐的开发效果。以J油田D11区块为研究目标,开展了蒸汽吞吐助排开发方式的优化研究。首先,对实验选用发泡剂进行静态性能评价,证明其性能及适应性良好的基础上,开展了蒸汽混注不同流体的物理模拟实验,对拟定的助排方式进行了初步筛选。其次,通过数值模拟方法的优选和经济效益的评价分析,结果表明蒸汽+发泡剂的吞吐方案的增油量最多,经济效益最好,优选其为该区块的最优蒸汽吞吐助排方式。最后,对选定助排方式的注入参数进行了优化设计,分别得到最大增油量和最大经济效益下的蒸汽吞吐助排方案。     

超稠油油藏双水平SAGD优化设计

曙一区杜84 块馆陶油层为一顶部和四周被水包围的特殊油藏, 为提高杜84 块馆陶超稠油油藏剩余油动用程度, 决定采用S AGD 开发技术。以油藏特点和开发现状为基础, 应用S TARTS 数值模拟软件, 采用变深度、不均匀网格进行油藏数值模拟, 对双水平井组合的SAGD 技术布井方式、水平段长度、水平段在油层中的位置、注采参数等进行了优化设计。实施效果表明, 各项参数的设计科学合理, 采用双水平井组合SAGD 技术, 提高超稠油原油采收率是经济可行的。     

稠油油藏蒸汽吞吐转蒸汽驱可行性研究

以J油田W区块为例,综合筛选标准、理论计算及数模优化方法,评价油藏属性、物质基础及开发现状,形成蒸汽吞吐转蒸汽驱可行性的评价方法,进而确定目标区转蒸汽驱适应性：研究区块储层物性参数与蒸汽驱筛选标准符合良好;远井地带剩余油饱和度高,增油储量基础好;井间形成有效热连通,吞吐阶段储层预加热程度可满足转蒸汽驱需求。基于此优化蒸汽驱关键参数,确定蒸汽吞吐转蒸汽驱最优技术策略。优选在蒸汽吞吐阶段采收率达到15.20%时转换为注汽3个月,注汽速度为133.33 t/d,停注1个月的间歇注汽,蒸汽干度为0.60,采注比为1.3的蒸汽驱开发方案。预测表明,当油汽比达到0.12时,最终采收率达42.3%,较蒸汽吞吐提升29.6%。研究为稠油油藏蒸汽吞吐转蒸汽驱可行性分析提供参考,为其他同类型油藏技术策略的制定提供借鉴意义。     

注氮气改善稠油蒸汽吞吐后期开采效果

蒸汽吞吐后期随着地层能量枯竭和井筒周围含油饱和度减少，周期含水升高，油气比下降，开采效益变差。注氮气是改善稠油蒸汽吞吐后期开采效果的有效途径，其主要增产机理是增加蒸汽波及体积，补充驱动能量，进一步降低残余油饱和度和提高回采水率。模拟研究表明，在吞吐后期宜采取先注氮气，后注蒸汽的注入方式，并且存在一个优化的周期注氮量。     

浅层超稠油油藏蒸汽驱可行性及潜力评价

随着超稠油油藏蒸汽吞吐注汽周期的增加,地层压力大幅下降,开采效果变差。在分析油藏温度、压力和饱和度"三场"的基础上,论证油藏蒸汽吞吐转蒸汽驱进一步提高采收率的可行性。并通过油藏数值模拟方法确定该区块蒸汽驱最优注采参数,对最优参数预测结果进行经济评价。研究表明,蒸汽驱在技术和经济上都具备可行性,可以作为蒸汽吞吐后续接替技术,进一步提高稠油油藏采收率。     

M油田稠油油藏蒸汽驱数值模拟研究

M油田为一浅层特稠油油藏,目前已进入蒸汽开发后期,采出程度高,产量递减加快,开发效益下降。为挖掘油藏北部汽驱区潜力并提升开发效果,选择有代表性的井组,利用数值模拟的方法对其注汽速度、注汽干度进行优化设计,并对不同间歇汽驱开发方式的效果进行了对比研究,最后优选出适合目标区域的蒸汽驱开发方式。研究结果对相似油田蒸汽驱的开发具有一定的借鉴意义。     

胜利油田边际稠油油藏提高采收率方法研究

胜利油田陈家庄油藏是一个典型的稠油高渗透油藏 ,常用的热力采油无法大幅增加产量。通过开展深入细致的油藏地质研究和开发规律分析 ,根据剩余油分布规律研究 ,应用水动力学原理 ,加强注水工作 ,应用配套技术和精心的油藏管理 ,实现了油田年产油量稳中有升 ,综合含水稳定 ,油田开发效果明显改善 ,采收率提高 5 .6 % ,可采储量增加了 10 0× 10 4t     

基于椭圆流模型的水平井泄油半径研究

针对具有Bingham流体特性的稠油油藏具有启动压力梯度的特点,基于椭圆流理论给出具有启动压力梯度的稠油油藏水平井极限泄油半径的计算方法。利用该方法可以确定水平井的极限泄油半径,为具有Bingham流体流变性的稠油油藏开发部署水平井提供参考。     

油层出砂机理研究

本文从砂粒的受力分析出发，讨论了重力、范氏力和双电层斥力对出砂的影响。提出了油层出砂的门限流速概念，对于合理地确定油井产能、保护油层有着一定的实际意义。     

塔河某区块底水油藏井网调整研究

塔河某区块强底水油藏在开发后期,面临油井含水高、上升快、油产量递减快等问题。为此采取井网调整措施来提高产量和采收率。首先计算井网的控制程度,采用数值模拟方法确定剩余油的分布,通过方案预测选择出最佳井网,为该区块油藏井网调整提供了依据。