低渗高含水砂砾岩油藏产能影响因素研究

评估油藏产能并分析其影响因素是制定油藏开发方案时必不可少的一个环节,低渗透低产能高含水砂砾岩油藏开发也不例外。以乌尔禾油田W井区油藏为例,在井区分区的基础上对油藏产能进行了分析,从储层特征参数、启动压力梯度、油水分布及射孔参数等方面对油藏产能影响因素进行了分析研究,其中,在启动压力梯度影响作用的基础上分析了定井距条件下注采压差对产能的影响。经研究发现,针对油藏低渗透特征,启动压力梯度对油藏的储层动用程度有明显影响,进而对油藏产能产生很大影响;而针对油藏高含水特点,射孔层位的选取对油藏产能也存在十分明显的影响。     

特低渗透油藏压裂井的压力波传播规律

针对低渗透油藏中压裂井压力波传播规律研究匮乏的现状,以压裂井压力波椭圆等压面传播理论为基础,推导了低渗透油藏压裂井平面椭圆径向渗流和椭圆体向心渗流的压力波传播时间与椭圆动边界之间的关系,并与平面平行渗流、平面径向渗流和球面向心渗流的压力波传播规律进行对比。结果表明,椭圆体向心渗流方式下的压力波传播速度最快,其次分别为球面向心流、平面椭圆径向流、平面径向流和平面平行渗流,低渗透油藏各种渗流方式下压力波传播速度都较中高渗透油藏慢。     

低渗油藏渗流特征及对压力分布的影响

根据非线性渗流模型,对低渗油藏的渗流特征曲线特点进行了分析,推导了直井、垂直裂缝井和水平井的稳态渗流压力分布公式,计算对比了不同渗流特征曲线下三种类型井的压力分布规律.结果表明:最小启动压力梯度对直井的影响比较大,对垂直压裂井和水平井影响较小,拟启动压力梯度的影响不可消除.低渗油藏开发时应增大生产压差以克服拟启动压力梯度,减小最小启动压力梯度造成的影响,采用垂直压裂井或水平井也可取得比较好的效果.     

低渗透油藏的压力波传播规律

运用稳态逐次替换法,研究了低渗透油藏不同渗流方式下弹性液体不稳定渗流压力波的传播规律,发现在平面平行渗流、平面径向渗流和球面向心渗流3种渗流方式中,球面向心渗流方式下的压力波传播速度为最快,平面平行渗流压力波传播速度为最慢;低渗透油藏比中高渗透油藏的压力波传播速度慢。     

低渗油藏裂缝对水平井产能影响的实验研究

利用实验方法分别研究了穿过水平井的裂缝长度、裂缝条数、裂缝间距和裂缝网络对水平井产能的影响,以及通过物理模拟和理论分析的方法研究水平井的几种典型布井方式下的井距、水平井段长度、注采井位、布井方式与裂缝的匹配关系等因素对油藏渗流的影响规律,探索水平井开发低渗油藏的地质与物性约束条件,为实际油田开发井网设计提供依据.     

异常高压、特低渗透油藏油井合理产能研究

利用试井资料、啄油PVT资料等,对异常高压、特低渗透油藏储层渗透率伤害、产能变化规律等方面进行了研究,最终给出了油井合理工作制度的确定方法,确定了油井的合理产能,为油田开发方案设计及采油工艺设计提供了依据。     

特低渗透油藏气驱启动压力实验研究

低渗透油藏主要采用注水开发,但一些特低渗油藏,由于渗透率低、水敏较严重,往往因注水困难而无法正常开发,而注气开发则是唯一可行的方法,但能否正常注气,目前尚无可行的论证方法.以纯梁油田特低渗油藏为例,通过岩心实验分析,研究了出口压力为大气压力及不同回压时不同渗透率岩心的气驱油启动压力及其变化规律.研究结果表明,气驱油启动压力随岩心渗透率的增加而降低,进口压力随回压的增加而增加,但启动压力梯度随回压的增加而减小.该实验结果对低渗油藏注气开发方案的制订具有重要的指导意义.     

低渗透油藏变流度条件下的油井产能分析

随着低渗透油藏大量投入开发 ,对其特殊渗流规律的研究也日益引起人们的重视。对低渗透油藏 ,实验研究表明 ,渗透率随孔隙压力变化而变化 ,在低速渗流条件下 ,流体粘度也随孔隙压力变化而变化 ,由实验数据的拟合分析表明 ,二者随孔隙压力呈指数关系变化。即 :k(P) =kiexp -αk(pi- p) ,μ(P) =μiexp -αμ(p \-i- p)式中 :ki———压力为Pi 时的渗透率 ,μm2 ;μi———压力为Pi 时的粘度 ,mPa·s;αk———渗透率变异系数 ,1/MPa;αμ———粘度变异系数 ,1/MPa,0≤αk ,μ≤ 1。人们对考虑启动压力梯度和渗透率变异的低渗透油藏的油…     

低渗油藏非线性渗流压力分析

针对低速渗流,推导出存在启动压力梯度的非线性渗流试井分析模型,给出拉氏空间解和典型曲线理论图版;结合数据光滑、曲线自动拟合和历史拟合技术,编制了低渗非达西渗流的试井软件。通过三个油田若干口井的实例得到了满意的解释结果:消除了用达西渗流模型解释存在不渗透边界的假象,有效地解释了低渗透油藏非线性渗流压力资料(包括试井早期资料),并获得启动压力梯度值。对合理高效开发低渗油田具有重要理论和实际意义。     

应用毛管压力与相渗曲线研究复杂碳酸盐岩储层生产能力——以土库曼阿姆河右岸M区块气田为例

土库曼阿姆河右岸M区块气田储层非均质性强、气水过渡带长、气水关系复杂,常规测井解释对识别流体界面、气水过渡带难度较大且具有较大的不确定性.针对这些困难,通过毛管压力曲线形态及退汞效率对不同孔隙级别下的储层进行评价分类和有效性分析,得出储层有效孔隙度下限为3.5%,与实际测试结果匹配良好.综合毛管压力曲线、相渗曲线研究了气藏高度和气水分布特征,确定纯气产层的最低闭合高度应达到75 m,气藏气水过渡带较厚约为50m,结合相渗曲线等渗点得出气水过渡带上部26 m左右为经济效益产层.     

低渗透油田重复压裂裂缝形态规律研究

油井重复压裂是目前老油田提高单井产量的主要措施之一。为了提高重复压裂的针对性和措施效果,有必要对重复压裂裂缝形态进行研究。文中以长庆油田某低渗透油藏为例,选取典型的菱形反九点井网为分析单元,采用数值模拟方法,研究了考虑注采和一次裂缝影响条件下不同位置的储层应力变化规律和油井重复压裂裂缝形态。结果表明,不同注采比条件下．储层应力总的变化规律是随着注采时间的延长,储层应力变化幅度呈增大趋势;同一注采比条件下,应力改变随时问而变化．总的规律是应力的改变先增大后减小：应力改变最大的时间出现在20～30个月,因而是最佳的重复压裂时机;井网不同位置的油井水力裂缝的转向半径不同．中心井和角井的规律接近．而中间井的规律差别较大,总体上中间井的水力裂缝转向半径小于中心井和角井。     

低渗透油藏压力敏感性实验研究

低渗透砂岩储层在开采过程中,随着有效应力的升高将会发生渗透率应力敏感,导致渗透率的下降。在考虑储层原地应力的情况下,对塔里木油层岩心进行了实验研究。结果表明:该区块的应力敏感性很强,变化规律符合指数关系式,在同一区块,渗透率相对较高的岩心随着覆压的变化渗透率恢复程度反而越低。通过对4个不同区块具有代表性的4块岩心进行饱和水后测定渗透率的变化实验表明:饱和水后渗透率急剧降低,渗透率相对较高的岩心渗透率下降得越明显。     

特低渗透压敏油藏产量递减规律数值模拟

对于异常高压特低渗透压敏油藏注水开发比较困难,一般采用人工压裂依靠天然能量开发.开发过程中油井产量受地层能量的衰减、压敏效应以及裂缝导流能力衰减等因素的影响.在充分考虑上述影响因素的基础上,建立了考虑压敏效应和裂缝导流能力动态衰减的流固耦合渗流数学模型,并开发了相应的软件,实现了产量递减规律的快速预测.建立了异常高压特低渗透压敏油藏的概念模型,对其产量递减规律进行了研究,结果表明:井距越小、井底压力保持水平越低、裂缝导流能力衰减得越快,地层压力下降越快,产量递减速度越快;考虑压敏效应时产量递减速度明显快于不考虑压敏效应时的情况.利用该方法对博兴洼陷梁112块产量递减规律进行拟合和预测,取得很好的效果.     

渗透率及压力对低渗油藏CO2驱油效率的影响

注CO2开发油气田是一种有效提高油气采收率的技术手段,但由于CO2区油成本较高,分析储层是否适合注CO2,其驱油方式的可行性研究至关重要。地层渗透率和压力保持水平对CO2驱油效率影响较大,因此,通过室内长岩心物理模拟实验,研究了在不同渗透率和压力保持水平条件下CO2驱油效率、驱替压差及气体突破时机的变化情况。结果表明：驱替过程中驱替压差随渗透率的降低而增大,驱油效率和气体突破时间也都随渗透率降低而增大;随压力保持水平升高,CO2突破时间越长,驱油效率也越高。     

高压低渗油气藏GSB-1型压裂支撑剂研究与应用

在深井高压低渗透油气藏的开发中,压裂的成败、有效期的长短取决于支撑剂的技术性能.根据深井高压低渗透油气藏压裂改造的要求,研究了支撑剂体相形成的基本原理,开发研制了以富含铝的铝矾土为主要原料的GSB-1型低密度、高强度压裂支撑剂.介绍了压裂支撑剂的生产工艺.由于铝矾土的成分含量不同,经过高温烧结形成物相不同,采取了加入部分添加剂和相转化剂等技术措施,以促使支撑剂能形成更多的刚玉相和莫来石相,以提高支撑剂强度.性能评价结果表明:GSB-1型高强度支撑剂具有粒径分布集中,密度适中,高闭合压力下破碎率低等特点,适用于深井压裂;在60 MPa闭合压力下有较高的导流能力,同美国CARBOPROP产品相比提高了30.1%,体积密度低12.9%,视密度一致.该支撑剂在现场试验6井次,平均砂比33%,压后平均单井增加产油量1649 t,累计增加产油量9895 t.     

注水水质对低渗油藏开发指标的影响研究

基于水质对低渗透油藏储层渗流物性影响的实验研究，结合渗流力学理论，建立了注水水质与相对渗透率的关系。在此基础上，采用油藏工程理论和方法，分析了注水水质对低渗透油藏开发动态和开发指标（包括油藏含水变化规律、驱油效率、波及系数、采出程度和水驱动用储量等）的影响，此研究结果可能对油藏注水设计产生重大影响。     

低渗透气藏含启动压力指数方程及应用

低渗透气藏考虑启动压力梯度的拟稳态或稳态三项式产能方程虽较二项式产能方程有较大改进,但待定参数的确定随意性较大,且建立的三项式产能方程的表达形式不唯一,计算的无阻流量也不唯一。为克服上述缺陷,从径向流两区渗流物理模型出发,建立了含启动压力的n次幂指数产能方程,并结合实例,验证对比了此方法与原方法的优劣。结果表明,此方法简便可靠,待定参数和方程形式唯一;此外,使用未达稳定状态流量值计算时,三项式产能方程计算无阻流量偏于乐观,矿场生产中建议采用此方法计算的无阻流量值。     

低渗透储层岩石覆压实验变形特征分析

对于低渗透储层岩石而言,基于岩石受力变化后发生线弹性变形的假设与实验结果并不相符。为此,采用CMS300覆压测试、岩石力学性质测试、压汞以及铸体薄片观察等实验手段对低渗透储层岩石覆压变形特征进行分析,结果发现实验岩样在应力增大的整个过程中发生的是软塑性变形→弹性变形→塑性变形过程。低渗透岩石在覆压实验中表现出的强应力敏感性是由其变形特征决定的,岩石在覆压增大的初始阶段发生微量软塑性变形是造成渗透率大幅下降的主要原因,其与低渗透岩石的泥质及胶结物含量较高、孔喉通道狭窄有关。基于实验研究结果,定义了新的岩石应力敏感系数来表达渗透率与有效覆压的关系,与实验数据有更好的相关性,并且能够方便地将任意常规岩样渗透率转换成储层条件下的渗透率,具有实际的工程应用价值。     

非达西渗流微观描述及对低渗透油田开发的影响

应用胶体与表面化学原理,从微观角度阐述低渗透储层固液两相体系边界层形成的机理;建立五点井网整体压裂垂直裂缝非达西渗流模型,研究了非达西渗流对油井日产量、累计产量、注水见效时间、见水时间、无水采收率以及含水率的影响.研究表明,造成低渗透多孔介质非达西渗流的边界层是在一系列物理化学作用中形成的,反应过程分为固液相吸附阶段与物理化学反应阶段;随着启动压力梯度的增大,油井日产油量、累计产油量减小,注水见效时间延长,见水时间提前,无水采收率降低,含水率增大.研究结果对于低渗透油田的开发具有指导意义.