储层平面非均质性对水驱油效果影响的实验研究

储层的非均质性是影响油气藏油、气、水渗流及油气采收率的主要内因，所以进行储层非均质性对水驱油效果的影响实验研究，找出其影响规律，对搞清油藏剩余油的分布，采取合理性措施，提高采收率显得十分必要，本文采用天然岩心串联组合方法，进行了平面非均质性对水驱油效果的影响实验研究，结果表明，驱替顺序及岩石非均质程度是影响平面非均质油藏采收率的主要因素，高渗区注水低渗区采油可获得更高的采收率，该结论可以直接指导油藏开发和剩余油挖潜。     

注采优化提高平面非均质低渗油藏井网水驱波及效率

不稳定注水广泛应用于非均质油藏的水驱开发,为进一步改善平面非均质低渗油藏水驱开发效果,采用与目标油藏对应的径向流物理模型,分析了3种注采方式下平面非均质油藏井组生产井生产动态及采收率,明确了3种注采方式改善水驱开发效果的作用机理,并给出3种不同注采方式的适用性。结果表明:不稳定注水方式可形成不稳定压力场,形成油水交渗及弹性力驱油,改善低渗区域的驱油效果;同步平衡产液量注采方式可改善整体水驱波及效率,并利用不稳定注水提高低渗区域原油采收率,整体采收率较高;异步平衡产液量注采方式可在不稳定注水后,调整注采压差,提高低渗区域驱油效率,同时扩大注入水对低渗区域的波及效率,大幅度提高低渗区域的采收率。实验结果可为目标油藏水驱开发注采方式优化提供理论支持。     

胡七北块油藏周期注水可行性研究

周期注水已被公认为是一种提高注水波及系数的有效方法，周期注水能有效的改善油田开发效果。文章详细论述了胡七北块油藏周期注水的有利条件，胡七北块实行周期注水，能有效地改善纵向非均质性油层的水驱油效果，大大提高原油采收率。通过对胡七北块油藏周期注水可行性的研究，将有力的指导胡七北块油藏今后的开发。     

非均质油藏井网注采参数优化的可视化模拟驱替实验

油藏储层的非均质性是影响油、水渗流规律及采收率的内在因素,注采参数是影响非均质油藏采收率的外在因素,可视化模拟驱替实验是确定非均质油藏合理注采参数的有效手段.利用可视化动态仿真驱替实验装置进行水驱油的驱替实验,通过设计7套采用不同的注采参数的实验方案,研究非均质油藏的物性差异、井网形式以及注采参数对水驱程度的影响.研究结果表明,对于非均质油藏,注水开发初期,渗流阻力主要为油对水的阻力,驱替受储层非均质性影响不明显,随着驱替不断进行,孔隙喉道的阻力成为主要阻力,驱替越来越不均衡.对比不同实验方案,通过优化调整非均质油藏的井网形式和注采参数,可以实现最大程度的均衡驱替,改善水驱油藏开发效果,获得更高的采收率和经济效益.     

低渗透油藏不稳定注水岩心实验及增油机理

根据长庆油田低渗透油藏典型储集层特征,开展并联岩心和双层岩心实验,模拟非均质低渗透油藏不稳定注水驱油效果。由于岩心实验可视性较差,建立层间非均质和层内非均质数值模拟模型,依据渗流场变化,揭示不稳定注水增油机理。结果表明,对于层间非均质储集层,相较于连续注水,不稳定注水能够促进较低渗透层水驱前缘推进,发挥毛细管力驱油作用,提高较低渗透油层采收率,其中短注长停方式的采收率提高幅度最大;对于层内非均质储集层,不稳定注水能够在储集层中产生压力振荡,使较高渗透层和较低渗透层之间发生流体交渗,增大注入水在较低渗透层中的波及,提高较低渗透层采收率,从而提高油藏总采收率。     

非均质多油层砂岩油藏异步注采的可行性

多油层砂岩油藏在注水开发过程中,储层非均质性影响着最终采收率.提高注水压力能够有效改善注水波及体积.开发过程中通过采用异步注采方式,能够改善水驱效果.在辽河油区东部某区块,对部分高含水长停油井实施不间断注水后,取得了明显效果.     

水驱油流线模拟在天然裂缝性油藏中的应用

由于流体在裂缝和基质之间的复杂流动,天然裂缝性油藏的水驱油管理面临困难.流线模型通过孔间传质评价各注入井对相应生产井的注入效果.天然裂缝模型运用流线驱替注水效率的概念来提高水驱管理.考虑重力和裂缝与基质之间的窜流,运用算子分裂技术的流线方法首次模拟了双孔双渗模型中的水驱油过程.该模型能够重新分配注入水以改善裂缝和基质的原油采收率.快速的流线计算方法使得该模型也可以应用于矿场试验.本文阐述了基于注水效率的注入速率控制对模拟双孔双渗油藏的方法和实施办法,验证了实例模拟的有效性.该方法可以评价一注一采单元的注水效果.根据计算的注水效率可以确定注入速率的分配,以便从裂缝和孔隙中驱出更多的原油.实例证明,这种方法对高度非均质的天然裂缝性油藏非常有效.     

潜山裂缝性油藏水驱后提高采收率三维物理模拟

潜山裂缝性油藏非均质性强、基质渗透率低,水驱开发效果较差。以渤海JZ25-1S潜山裂缝性油藏为例,根据相似原理设计了三维大尺度裂缝性油藏高压物理模型,开展了注水开发及水驱后非混相气驱、凝胶颗粒驱和表面活性剂驱实验,并探究了不同提高采收率方法的作用机理。研究表明:注水开发阶段采出油主要来源于宏观裂缝,基质贡献较低,宏观裂缝储量比例越大,水驱采收率越高;脉冲式周期注水采收率高于间歇式周期注水;水驱后非混相气驱主要依靠气液密度差异驱替油藏顶部剩余油,采收率提高幅度主要取决于生产井垂向位置;凝胶颗粒可以较好地改善裂缝系统的非均质性,扩大注入水的波及范围,原油采收率提高2～4个百分点;表面活性剂驱可以通过清洗宏观裂缝表面的剩余油提高采收率,焖井一段时间后则通过促进基质微裂缝的自发渗吸作用提高采收率,原油采收率可提高3～5个百分点。     

低渗透油藏提高水驱效率技术对策——以胡尖山油田H区长4+5油藏为例

胡尖山油田H区长4+5油藏为鄂尔多斯盆地典型低渗透油藏,低孔、低渗、低压。长4+5油藏为多期河道叠加复合砂体储层,隔夹层发育、非均质性强,多层合采、多层分层注水。经多年开发及井网加密调整后,注水沿高渗带及诱导缝突进,油井多方向见水,水驱开发矛盾突出,水驱开发效率低。通过梳理影响H区长4+5油藏水驱效率提高的关键影响因素,有针对性地采取治理对策,达到提高低渗油藏水驱效率的目的。结果表明,影响研究区油藏水驱效率提高的主要因素为储层砂体连通程度、储层非均质性、水驱后诱导裂缝及高深渗带发育、水驱后储层物性变化及分注井分层注水有效性等。通过采取油水井补孔、单层增注、深部调剖调驱、均衡平面采液、优化分注工艺等治理技术对策,油藏水驱效果得到改善,油藏最终采收率提高,油藏向良性开发转变。     

桥口油田非均质复杂断块油田提高采收率技术研究

桥口油田位于东濮凹陷的中部,属典型的非均质油藏,由于油藏平面及纵向上非均质严重,低渗层水驱动用难度大,油田因高速开发过早进入中高含水期,开发水平变差,水驱采收率偏低。针对油田非均质严重,水驱采收率偏低的开发现状,研究应用了适合油田特点提高采收率技术,平面上利用大位移定向井技术,部署调整井,降低油藏平面非均质性;纵向采取以堵水、储层压裂改造为主的产液结构调整及以分注、增注注水结构调整相结合,降低油藏纵向非均质性,实现层间转移。通过实施,使油藏平面、层间矛盾逐步缓解,油田采收率得到提高,为同类油藏提高采收率提供了可借鉴的经验。     

常规亲水稠油油藏注水吞吐开发的研究与实践

在油田开发中,稠油油藏在储量和产量上均占有重要地位,采用常规技术手段开发稠油油藏难度大、驱替效果差。本文根据亲水介质水驱油机理和室内注水吞吐试验的结果,提出了改善这类油藏开发效果的新方法——注水吞吐采油开发。该方法利用亲水孔隙介质常规稠油油藏水驱油机理,将井底蹩压的注水井直接转采,经过一段时间的生产后再次将其转注,经过几轮的反复吞吐和油水置换后,可将注入水向油层纵深推进,直到实现正常的水驱开发。根据这一理论,在自来屯油田自19-14断块进行了整体试验,参加实验的7口井均获得成功,表明对亲水的常规稠油油藏采用吞吐开发是可行的。笔者认为这种方法可适用于亲水孔隙介质的常规稠油油藏,也可以适用于油层连通性差以及低渗透的油藏开发。     

一类典型油藏注聚时机研究

聚合物注入时机会影响水驱后提高石油采收率效果。针对中孔、中渗、强非均质性这一类典型油藏,运用数值模拟与物理模拟实验相结合的方法,研究了注聚时机对聚合物驱油效果的影响规律。结果表明,对于中孔、中渗、强非均质性油藏,在实际矿场生产时间内,注聚时机越早,原油采收率越高。在不同的含水率阶段,注聚时机对提高原油采收率效果影响不同;在极限开采情况下,采收率随注聚时机延迟,几乎呈单调递减趋势。早期注聚可以延长无水采油期。注聚时机越早,采油速度越大。     

高渗透稀油强边水油藏开发技术政策优化——以春光油田排2油藏为例

春光油田排2油藏具有孔隙度大、渗透率高、原油粘度低和边水能量充足的特点,该油藏无水采收率高,地层压力基本稳定,但边部油井见水后含水率上升迅速,边水推进不均匀,使得局部油井过早水淹。为此,研究了该油藏的边水运动规律。结果表明,边水推进速度与采油速度成正比,单井含水开发时间与等效产液量成反比。在此基础上,应用数值模拟技术,对该油藏开发技术政策进行了研究。结果表明,当单井含水率为90%时关井,可以在保证较高产油量的同时,大幅度减小累积产水量,油藏生产压差为0.3～0.4MPa可获得较大的净现值,构造低部位井排小压差生产,高部位井排根据采油速度适当放大压差生产,可以减缓边水局部突进,提高采收率。     

低渗透油藏不同流动单元并联水驱油

为了描述低渗透油藏多层合注合采时,各层水驱效果差异、流体流动特征及分布规律,开展了不同流动单元并联水驱油实验及数值模拟研究。以新疆宝浪油田宝北区块低渗透储层为例,按流动层段指标由大到小将储层划分为五类流动单元,选取其中三类流动单元的9块天然岩心与1块人造岩心,组成4组并联模型,进行了水驱油实验及数值模拟研究。实验结果表明：不同流动单元岩心并联组合后,物性好的流动单元驱油效率比单独驱替时要高、物性差的流动单元驱油效率比单独驱替时要低;不同流动单元之间渗透率级差越大,流动单元之间相互影响越强烈,驱油效率相互差值越大。     

裂缝性碳酸盐岩油藏可视化模型水驱油实验

为了更好地认识裂缝性碳酸盐岩油藏的渗流机理,结合油藏实际地质特征,利用真实岩心设计制作了可视化网络裂缝模型,考察了注入速度、模型倾斜角度等因素对注水效果的影响,以及水驱油过程中的油水运动分布特征。观测到由于受裂缝性油藏非均质性的影响,水驱后残余油存在形式主要有孤滴状、角隅状及膜状等,每种残余油的形成机理也不同。实验结果表明:水驱油时,驱替速度与采出程度不成正比,而是存在一个最佳驱替速度,即临界驱替速度;剩余油的形成和分布主要受岩石表面润湿性、裂缝连通性和重力分异的影响;水驱油效率与裂缝地层倾斜角度有关,地层倾斜角度越小,采出程度越高。裂缝性油层较厚时,水驱后油层顶部可能会有大量剩余油,仍具有较大开发潜力。     

碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏驱油及堵水机理探讨

塔河油田碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏的地质特征和缝洞系统具有复杂性、严重非均质性的特点,在综合分析油藏试采动态、单井出水特征、生产测井等动态资料的基础上,探讨了该油藏可能的水驱油机理、卡堵水机理。     

定向射孔在底水稠油油藏开发中的应用

G-Force~(TM)系统是哈里伯顿公司新推出的一项在任何方向精确定向射孔的技术,通过在南美厄瓜多尔奥联特盆地强边底水稠油油藏大斜度定向井的实际应用,定向射孔新技术延缓了底水锥进速度,达到控水稳油的目的,大大提高了底水稠油油藏原油的最终采收率。     

稠油油藏边水推进规律物理模拟实验

在边水活跃的稠油油藏开发过程中,因边水侵入而导致油井含水率上升快、采收率低,开发效果较差。为认清稠油油藏边水推进规律,在明确其地质及开发特征的基础上,建立储层均质及非均质二维可视化物理模型,对单直井、双直井和单水平井3种不同井型开采条件下边水推进规律及其对剩余油分布的影响进行实验研究。结果表明:不同井型开采条件下,均质油藏边水均沿压力梯度最大处向油井推进,非均质油藏边水主要沿压力梯度最大处和高渗透区推进;相同井型开采条件下,均质油藏边水推进前缘较为明显,采出程度高于非均质油藏。双直井开采条件下,储层采出程度远高于单直井,即增加油井数有利于采出程度的提高;对比单直井和单水平井条件下储层采出程度,水平井具有更好的开采效果。     

茨13块稠油油藏注稠化水开发数值模拟研究

方法利用数值模拟技术,研究茨１３块稠油油藏注稠化水开发方法。目的优选注稠化水方案,提高茨１３块开发效果。结果稠化水驱不宜注入较高浓度的稠化水,而且应避射底水,其效果优于水驱。经济评价认为,方案六和方案七为最优方案,先实施方案六,见效后,再实施方案七;方案实施中,应注意油层解堵、配产、配注等问题。结论稠化水驱可以提高稠油油藏的采出程度,增加产油量;茨１３块适于稠化水驱     

Profile modification using in situ gelation technology — a review

Oil production during the primary stage is achieved due to the natural energy stored in the reservoir. Upon depletion of this energy, the production ceases or the oil production rate becomes so small that it will not be economical to operate. At this stage, a large fraction of the initial oil in place is still trapped under the ground. The oil recovery efficiency during the primary stage is within 10% to 30% depending on the nature of the reservoir. This means that more than70% of the initial oil in place is the target for the secondary and/or improved oil recovery techniques.During the secondary recovery stage, some kind of fluid is injected to push the oil from the injection well toward the producer. Water and gases are the most commonly used displacing fluids in this process. Waterflood is the most common practice of secondary oil recovery techniques. Injection of carbon dioxide or other gases is also a common practice to improve oil recovery efficiency. Regardless of the type of the fluid used to displace the oil, the displacing fluid could bypass the oil and early breakthrough could occur. In the case of waterflood, the water/oil ratio could become so high that the process ceases to be economical any more. For injection of CO₂ or other gases, the high gas/oil ratio renders the process uneconomical. This is more dramatic for heterogeneous and layered reservoirs with contrasting permeability variation among the layers. To remedy the above problem, some kind of polymer solution is injected into the reservoir and is allowed to gel under certain conditions. The gel viscosity being much higher than the displacing fluid could impede the flow of displacing fluid through the already flooded regions; therefore, the displacing fluid is bound to find new paths which means additional oil can be displaced. Profile modification based on in situ gelation technology is an already proven economical process for improving oil recovery. There is a variety of gelation systems available in the market for the treatment of the reservoir. Most of the gelation systems in the market are based on cross-linking of polyacrylamide-type polymers by some kind of heavy metal ions such as chromium to produce a three-dimensional gel structure in situ in the reservoir. Recent research efforts at the University of Kansas have produced a new type of bio-polymer which gels without cross-linker. Gelation occurs by reducing the pH of the alkaline solution and the gelation process is reversible. This paper will discuss the in situ gelation techniques based on the commercially available systems and the newly discovered bio-polymer as mentioned above.