基于多指标正交试验设计的CO2非混相驱注气参数优化

根据吐哈油田牛圈湖油藏储层和流体特征,应用油藏数值模拟和多指标正交试验相结合的方法对影响生产动态指标的主控因素进行了分析.结果表明,关井气油比是CO2连续注气非混相驱替的主要影响因素,水气交替段塞比、注气周期、生产井井底流压是CO2WAG非混相驱替的主要影响因素.应用优化的注气参数进行了水驱、CO2驱与CO2WAG驱开发方案设计,通过采出程度、换油率、气油比、CO2埋存系数、CO2滞留率和平均地层压力等指标的综合对比,确定CO2WAG非混相驱为最优开发方案,并进行了开发方案指标预测.研究结果对吐哈油田提高采收率技术具有一定指导意义.     

候选注气油藏筛选的指标综合权重优化新方法

从注气混相驱以及非混相驱机理入手,系统的分析了影响注气效果的各种因素,筛选出多个重要油藏参数.根据大量注气方面的文献调研,评价出各项指标的技术界限,引入正态和半正态分布函数建立起影响注气效果参数的分布评分模型,通过模糊层次分析法和综合加权评分法得到指标综合权重优化模型,给出了各个评价参数的综合权重和候选注气油藏注气潜力综合评价方法.对三个实例油藏进行多指标的综合评价,结果表明:该方法能够成功结合主客观两方面的影响,综合分析油藏对注气适合性,客观反映候选注气油藏集中各油藏对注气适合性的综合特征,表达油藏的注气潜力大小.     

葡北油田气水交替注烃混相驱开发研究

对我国第一个注烃混相驱开发的砂岩油田葡北油田进行实例分析,该油田储层渗透率110.5×10-3μm2,构造完整,连通性好,断裂系统不发育,属典型挥发性油藏,最小混相压力(MMP)为33 MPa,注入气为油田伴生气.长岩心的实验表明先注气比先注水原油采收率更高,为了舛比先注气还是先注水好,采用东边先注水西边先注气的开发方式,地层压力保持在35 MPa,早期采用7采8注共15口井开发,到目前有采油井9口,注气井2口、注水井7口;区块日产油44t,日注水144 m3,日注气14.55×104m3,到2001年10月,已开发3年,原油采出程度19.05%,油田综合含水3%,有部份井气油比有所上升,但未出现气明显突破现象.设计是气水交替,但由于水井转注气注不进而未能实施.介绍了油田地质概况、基础研究实验、方案设计、开发情况、动态监测、实施中存在的问题等,并提出了相关建议,分析结果对类似的油藏混相驱开发有一定指导意义.     

碳酸盐岩顶部注气重力驱提高采收率实验研究

针对我国大部分背斜构造、断鼻构造、盐丘构造和潜山构造油藏,注水开发过程中容易形成"阁楼油",降低最终采收率的问题,采用顶部注气重力非混相驱替过程能够推移油水界面至生产井底之下,提高最终采收率.对顶部注气重力非混相驱替过程进行实验研究,对比分析水平注气和顶部注气驱替过程,结果显示顶部注气驱替过程采出程度均高于水平注气驱替...     

CO2混相驱模糊综合筛选评价方法研究

从CO_2驱替机理入手,选取对注气效果影响显著的油藏参数作为综合筛选评价指标,结合近年来国内外油藏CO_2混相驱筛选标准,引入模糊集合隶属度和权重,建立模糊综合评价方法。利用该方法对目前国内外9个典型油藏进行模糊综合评价,确定其注CO_2混相驱的潜力,并基于该方法建立油藏注CO_2混相驱适宜度的评价标准。实例证明该方法具有科学性和系统性,对油藏实际生产具有指导意义。     

辽河稀油区注CO2提高采收收率潜力实验评价

在油田开发过程中,注水开采以后,注气是提高采收率的一种重要方法。CO2混相和非混相驱提高采收率的效果与地层原油的性质密切相关。通过PVT分析和混相压力的测定,研究地层原油性质和注气后地层流体性质变化情况可为注气决策提供基本依据。分别选取了不同采油厂有代表性的5个区块,进行地层原油相态特征和注CO2后流体相态特征研究和对比分析,测定其中的两个区块地层原油的最小混相压力,评价辽河油田稀油区的地层流体性质和预测注CO2提高采收率潜力。结果表明：辽河稀油区注CO2吞吐提高采收率有一定的潜力,但难以达到CO2混相驱效果。     

辽河稀油区注CO_2提高采收率潜力实验评价

在油田开发过程中 ,注水开采以后 ,注气是提高采收率的一种重要方法。CO2 混相和非混相驱提高采收率的效果与地层原油的性质密切相关。通过PVT分析和混相压力的测定 ,研究地层原油性质和注气后地层流体性质变化情况可为注气决策提供基本依据。分别选取了不同采油厂有代表性的 5个区块 ,进行地层原油相态特征和注CO2 后流体相态特征研究和对比分析 ,测定其中的两个区块地层原油的最小混相压力 ,评价辽河油田稀油区的地层流体性质和预测注CO2 提高采收率潜力。结果表明 :辽河稀油区注CO2 吞吐提高采收率有一定的潜力 ,但难以到达CO2 混相驱效果     

注气过程相态变化特征

注气混相驱和非混相驱已成为国内外提高原油采收率的重大方法之一。注气将改变原有油藏体系的组分、组成等热力学条件，使原油的一系列物理、化学性质发生改变。注气过程中流体相态研究是最基础的油藏工程研究内容，其结果为注气过程油藏开发设计、动态分析等提供基础依据。研究结果表明，对黑油油藏注天然气，油藏饱和压力将大幅度地提高，在温度一压力图上表现为泡点线变化大、而露点线变化小。     

海一块注水综合调整技术的研究与应用

海一块为层状边水普通稠油油藏,投入开发以来,不断加强注水工作,取得了较好的开发效果。随着油藏进入高含水开发阶段,受储层非均质性影响,平面、层间水淹状况差异逐年增大,剩余油分布日趋零散,注水开发调整难度逐年增大。通过分析开发矛盾,研究剩余油分布规律,在完善注采系统、注水井细分重组、整体调堵、动态监测、不稳定注水及合理量化采液强度等方面实施了有针对性的注水调整及配套稳产措施,保证了断块的持续稳产。     

层状砂岩油藏周期注水动态模拟

为提高不均质油藏注水开发的最终采收，利用反映层状不均质性的二层地质模型，对层状砂岩油藏的周期注开发进行了数值求解，研究了影响周期注水效果的主要因素，并对注入水的波动幅度和波动频率进行了优选，结果表明，地层的非均质性分布状况是影响砂岩油藏周期注水效果的直接因素，在油田开发实践中，为了达到最佳的开发效果，应选择最佳的周期注水动态参数进行周期注水开发。     

裂缝性特低渗油藏渗吸效果影响因素实验研究

注水开发已成为裂缝性特低渗油藏开发的必由之路,但由于储层微裂缝发育,非均质严重,油水井暴性水淹,导致水驱采收率较低。渗吸采油是该类油藏重要的采油方式,利用室内实验,系统研究了注入水矿化度、岩芯渗透率、含油饱和度、表面活性剂、原油黏度和温度等因素对特低渗油藏渗吸效果的影响。结果表明,在裂缝性特低渗油藏的开发过程中,当周围环境注入水矿化度小于岩芯内地层水矿化度或加入表面活性剂均可显著提高渗吸程度;渗透率越高,原油黏度越小,含油饱和度越大,毛细管渗吸作用越强,最终渗吸采出程度越大;温度的升高可提高初期渗吸速率,但最终渗吸采出程度基本相同,温度不是影响裂缝性特低渗油藏渗吸效果的直接因素。     

气水交替驱提高采收率室内实验研究

国内外矿场试验表明,WAG驱可进一步提高原油采收率5%~10%,是三次采油阶段经济、有效提高采收率的驱替方式。借助室内驱替实验,利用改进的模拟岩心,通过设置实验对照组,揭示和明确了WAG驱提高采收率的作用机理。结果表明,WAG驱可减缓气窜,改变不利的水油流度比。注入气加强了三相分子之间的交换、扩散、渗吸及突破作用。水气交替注入后水驱封堵高渗带,气驱驱扫微小孔隙,并伴随重力分异效果,且驱替过程是水在孔隙中的缚存状态不断打破、不断重建的一个动态过程;注入水交替封堵大孔隙,削弱了注入气对流体的突破作用,改善了吸水剖面,延长油井见水时间,有助于提高原油采收率。对于非均质性严重的储层,交替注水产生的动态封堵可进一步提高WAG驱油效果。     

聚驱后自适应驱油体系注入参数优化

为了聚驱后进一步提高油藏采收率,通过室内实验方法,对聚驱后自适应体系中预交联凝胶颗粒（PPG）和三元复合体系的质量浓度进行了优化研究。结果表明,当自适应体系中PPG质量浓度为400 mg/L、聚合物质量浓度为1 200 mg/L、注入量为0.5 PV时,聚驱后自适应驱油体系进一步提高采收率18.25%,总采收率达到71.2%,效果最优;与聚驱阶段相比,高渗层的累积吸液比例降低15.00%,中、低渗层累积吸液比例分别增加6.50%、8.97%;中、低渗层采收率分别增加5.07%、9.49%,高渗层采收率增加3.63%。可见优选体系可以起到更好的调剖作用。     

N2与CH4对CO2非混相驱油效果的影响

在矿场应用中,注入CO2中混有的杂质气体会影响其驱油效果.为制定更加合理有效的开发方案,有必要研究杂质气体对CO2驱的影响.利用油藏数值模拟方法,在纯CO2气体注入参数优化的基础上,研究了N2与CH4两种杂质气体对CO2非混相驱体积波及系数、驱油效率、油井见气时间和采收率的影响;以尽量提高原油采收率为目标,确定了注入气中杂质气体的临界含量.结果表明,杂质气体的存在会导致CO2非混相驱体积波及系数增大,驱油效率降低,油井见气时间缩短;注入的CO2中N2的摩尔分数最高不应超过5%,CH4的摩尔分数最高不应超过14%.     

核磁共振在低渗透油藏气驱渗流机理研究中的应用

对于超低渗透油藏和特低渗透油藏,注二氧化碳开采已成为提高原油采收率的重要技术手段之一。本文利用核磁共振,研究了超低渗透油藏和特低渗透油藏气驱的渗流机理。利用吉林油田岩样,设计了不同原油混相气驱、非混相气驱岩心注入工艺实验。从微观的角度分析了二氧化碳气驱混相驱、非混相驱驱油效果与驱油机理。研究表明：二氧化碳混相气驱和非混相气驱都能提高岩样的驱油效率。从孔隙结构可以看出气驱驱走了岩心大部分大孔隙中的可动流体,并有一部分原油进入小孔隙成为不可动流体;相对于非混相气驱,混相气驱可动流体的采出程度高是混相气驱提高采收率的根本原因;注采压差的提高,增加小孔隙中不可动流体的采出程度是在混相气驱的基础上进一步提高采收率的有效方法。由此可以看出在低渗透油藏采用注二氧化碳气驱提高采收率的方法在理论上是可行的。     

低渗透油藏CO2气驱渗流机理核磁共振研究

对超低渗透油藏和特低渗透油藏注入CO2开采,已成为提高原油采收率的重要技术手段之一.利用吉林油田超低渗透和特低渗透砂岩岩样,设计混相气驱、非混相气驱、高压水驱和低压水驱4种岩心注入工艺实验,采用核磁共振技术,从微观孔隙角度分析CO2混相气驱、非混相气驱和水驱渗流机理.研究表明:气驱驱走了岩心大部分大孔隙中的可动流体,并有一部分原油进入小孔隙成为不可动流体;相对非混相气驱,混相气驱可动流体的采出程度高是混相气驱提高采收率的根本原因;注采压差的提高,增加小孔隙中不可动流体的采出程度是基于混相气驱提高采收率的有效方法.气驱优于水驱,混相气驱优于非混相气驱.     

各向异性双重介质两相非达西椭圆渗流

建立了各向异性双重介质油藏中垂直裂缝井两相非达西椭圆渗流数学模型，用有限差分法术得了解，并进行实例分析。结果表明：吸渗使前缘推进速度减慢，使油井见水晚；非达西流使前缘推进速度加快，使油井见水早；注入率越大，前缘推进速度越快，油井见水越早，注水开发这种油藏时，见水前注入率不能太大以充分发挥吸渗作用，见水后可适当增大注入率以减弱非达西流的影响。这对水力压裂垂直裂缝井注水开发致密碳酸盐岩裂缝性油藏有重要指导意义。     

中低渗透油藏周期性弱凝胶深部调驱技术研究

传统调驱方式能够驱替并封堵高渗透层,有效动用中渗透层,而无法实现对低渗透层的有效动用,且高地层压力影响调驱剂注入量和开发效果。针对这些问题,以中低渗透油层为研究对象,开展弱凝胶与水交替注入实验研究,揭示周期性深部调驱机理及效果。实验结果表明,周期性深部调驱效果明显好于传统调驱方式效果,与1号岩心（整体注入）相比,2号岩心（2个轮次）采收率增幅为3.6%,3号岩心（3个轮次）采收率增幅为5.3%;随着注入轮次的增加,采收率增加;周期性深部调驱方式可在有效动用中高渗透层的基础上,提高低渗透层的采收率。矿场实验结果表明,经过2个轮次凝胶深部调驱试验,试验区累积增油量为1.53×104 t,采收率提高1.66%,周期性弱凝胶深部调驱效果显著。研究成果对提高中低渗透油藏原油采收率具有重要的现实意义。     

非均质油藏CO2泡沫与CO2交替驱提高采收率研究

针对非均质油藏注CO2驱油时普遍存在CO2易沿高渗层过早发生气窜,导致CO2驱提高采收率低,低渗层难以动用的问题,开展了CO2不同注入方式优选的室内试验,并对优选出的注入方式进行了包括段塞大小、段塞比以及气液体积比在内的影响因素的研究。结果表明：相对于CO2气驱、CO2水气交替驱以及CO2泡沫驱,CO2泡沫与CO2交替驱（FAG）能够解决层内矛盾,延缓气窜发生时间,扩大波及体积,提高采收率;FAG驱存在最优注入段塞大小0.4PV,最佳段塞比1：1以及最佳气液体积比1：1。