大庆油田油藏工程技术的创新发展与攻关方向

简要回顾了大庆油田开发65 a来油藏工程技术的进步历程,梳理了大庆油田立足油田开发实践创新形成的开发地质、数值模拟、水驱开发、化学驱油、油田开发规划编制方法5项综合研究体系;总结了在油藏工程领域创新发展的小层对比、精细储量计算、注水倍数对驱油效率的影响规律、全国第一条相渗透率曲线研制、小井距注水全过程开发试验、高含水期剩余油分布类型、高含水期稳油控水系统工程、聚合物黏弹性驱油理论和低酸值原油大幅度提高采收率的三元复合驱油理论10项行业领先的关键理论技术;提出了大庆油田持续开发面临的5大难题和需要进一步攻关的高含水区精细挖潜、天然气高效开发、CO_(2)驱油、微生物驱油、非常规油藏开发、地热能源开发、智能油田和高效优质驱油剂研制8项技术。研究成果为大庆油田可持续发展奠定了理论基础。

大庆油田特高含水期原油开发规划技术发展现状与展望

开发规划在油田开采过程中发挥着重要的龙头指导作用,是油田企业在一定时期内制定的行动纲领和指南。开发规划技术水平的高低直接影响油田开发的效果和效益。在明确开发规划的基本内涵及与计划、战略的区别基础上,着重介绍了大庆油田发展的2类7项开发规划系列技术,包括开发规律及指标预测技术、技术经济政策界限确定技术、开发效果及潜力评价技术、规划编制及优化技术4项核心技术和可采储量及SEC储量评估技术、经济效益评价及决策支持技术、规划信息化技术3项支撑技术。通过分析当前油田开发规划技术发展存在的生产与技术难题,明确了3个发展方向以及3条实现路径。研究成果与认识对油田开发规划理论研究和实际应用具有重要的参考价值和借鉴意义。

大庆油田原油高质量稳产必要条件及技术策略

大庆油田已全面进入“后油藏”“非常规”开发时代,面临着剩余资源劣质化、成本刚性增长、接替技术尚未成熟配套等诸多挑战,老油田如何继续保持产量规模、开发技术、经济效益、经营管理的高质量成为亟待解决的问题。从保障国家能源战略安全、当好标杆旗帜、高质量发展内涵3个维度系统分析新时代油田原油保持高质量稳产的战略意义,从待探明资源、未动用储量、已开发油田分类挖潜3个层次进一步夯实油田高质量发展的物质基础,从大庆油田稳产文化、主体技术、管理模式证实油田保持高质量稳产是客观规律使然。制定“稳定长垣、攻坚外围、突破页岩油”开发主线,优化技术领域,细化对策部署,明确大庆油田原油高质量稳产技术策略,为推动大庆油田成长“第二曲线”加速上扬发挥主力军作用。

聚合物驱提高高温高矿化度油藏采收率室内实验研究

对于某高温高矿化度油藏,优选疏水缔合水溶性聚合物NAPs进行驱替实验。研究表明,该聚合物溶液具有良好的耐温、抗盐和抗剪切性能,在高温、高矿化度油藏条件下,可提高采收率7 62%以上,并且具有较强的流度控制能力,能够发挥油层调剖作用,具有广阔的应用前景。

水驱油田累积存水率与含水率理论关系

累积存水率是评价注水开发油田注水状况及注水效果的一个重要指标。从累积存水率的定义出发,以丙型水驱特征曲线为例,基于水驱特征曲线推导出累积存水率与含水率数学关系式,并结合相对渗透率曲线求解丙型水驱特征曲线经验系数进行了探讨。同时,推导了乙型、丙型和丁型3种水驱特征曲线的累积存水率与含水率的数学关系式。该推导所得到的理论公式对水驱油田进行效果评价及挖潜和调整等方面应用具有一定的参考价值。

两种聚合物在多孔介质中的渗流特性

疏水缔合水溶性聚合物(HAWP)是大分子链中含有少量疏水基团的水溶性聚合物,在模拟某一油藏条件下,研究了HAWP和ASG两种不同类型聚合物溶液在多孔介质中的渗流特性。研究结果表明,由于HAWP分子疏水基团发生分子间缔合作用,形成动态物理交联网络,HAWP溶液表现出很强的流度控制能力;在远离注入端的多孔介质中,HAWP溶液比ASG溶液具有更高的抗冲刷性和降低孔隙介质渗透率的能力。两种聚合物溶液在多孔介质中表现出的不同渗流特性与聚合物的分子结构有密切关系。

中高渗特高含水ABC油田采液速度技术界限确定方法

针对ABC油田在特高含水阶段开发中出现的地层脱气、油水井套损等问题,以吸水与采液指数变化规律为依据,在注采压力和注采比等指标技术界限研究基础上,提出并建立了基于水井端和油井端生产能力的采液速度技术界限的测算方法,以"以注定采"为原则确定油田整个注采系统的采液速度技术界限。结果表明:基于水井端的采液速度技术界限低于油井端的采液速度技术界限,这也进一步证实了特高含水阶段实施"以注定采"的必要性。提出的研究方法和得到的结论对特高含水油田开发理论研究和实际应用具有重要的参考价值。

水驱油田含水上升规律探讨及其应用

含水上升率与含水上升速度是反映油田地质因素和开发因素的综合指标,是评价油田开发效果和预测开发指标的核心指标。基于甲型和丙型水驱曲线建立了含水上升率与含水率的理论关系式,指出水驱油田含水上升率至少有2种变化形态,可以利用其变化规律来判断水驱曲线的应用条件;分析指出含水上升率与含水上升速度之间为线性关系,斜率为地质储量采油速度,基于此建立了利用动态资料评价采油速度的方法,并同时给出了含水上升速度与含水率及采油速度之间的理论关系式,可以用来评价含水与采油速度的高低。实例应用结果表明所得到的理论关系式具有良好的适用性,所得的研究成果对矿场应用和理论研究具有较高的借鉴意义和指导价值。

水驱油田开发效果评价方法综述及发展趋势

对国内外水驱油田所应用的开发效果评价方法,包括状态对比法、系统动态分析法、模糊综合评判法、灰色系统理论法等进行了评价,分析了各种方法存在的优点和不足,指出状态对比法及模糊综合评判法比较适合油田应用,并对各种评价方法在应用与研究过程中存在的问题和将来的发展趋势进行了较深入的探讨。研究成果对水驱油田开发效果评价方法优选及研究具有一定的指导意义和参考价值。

疏水缔合聚合物HAP在石英砂上的吸附特性研究

针对某油藏条件 ,选用配方研究筛选出来的疏水缔合聚合物HAP ,通过淀粉 -碘化镉比色法测定其质量含量 ,研究了它在石英砂上的静态吸附特性 ,并与部分水解聚丙烯酰胺HPAM进行对比。实验结果表明 :疏水缔合聚合物HAP与部分水解聚丙烯酰胺HPAM在石英砂上的吸附量的倒数与平衡质量含量的倒数之间均呈良好的线性关系 ,说明均符合Langmuir等温吸附规律 ;疏水缔合聚合物溶液在石英砂上的最大吸附量显著大于部分水解聚丙烯酰胺在石英砂上的最大吸附量 ;HAP在石英砂上的吸附量在一定范围内随着温度的升高而降低 ,随着矿化度的增加而增加 ,分析认为 :其主要原因与疏水缔合聚合物特殊的分子结构及其在溶液中的形态有关。实验所得数据对聚合物驱的数值模拟和动态预测等理论研究和现场应用具有指导意义。

疏水缔合聚合物溶液在多孔介质中的注入性能

在模拟某一油藏条件下,采用"串联岩心法"评价优选出的疏水缔合水溶性聚合物HAP与部分水解聚丙烯酰胺HPAM在多孔介质中的注入特性。结果表明:在高于临界缔合浓度时,HAP溶液具有良好的剪切稀释和粘度恢复特性,在多孔介质中表现出良好的流动性和传播性,其阻力系数和残余阻力系数明显高于HPAM,具有较强的流度控制能力和剖面控制能力;在临近临界缔合浓度时,HAP溶液因剪切和吸附滞留作用,导致其溶液粘度降低,故其注入压力相对较低且传播不均匀;在经水的稀释冲刷时,聚合物富集起来浓度增大,由于缔合作用而引起聚合物分子的物理尺寸增加,在孔喉处产生一定程度的堵塞,使流动阻力增加。

疏水缔合聚合物对高温稠油油藏的驱油效率室内研究

疏水缔合水溶性聚合物是亲水性大分子链上带有少量疏水基团的水溶性聚合物。室内研究结果表明 :该聚合物溶液具有优良的耐温、抗盐和抗剪切性能。岩心驱替实验结果表明 :在高温、高矿化度、稠油油藏条件下 ,该聚合物可提高采收率 7.6 %以上 。

压裂前的地层测试方法和应用

本文主要论述了压裂前应用于地层测试的两种方法：阶跃排量测试和排量递减测试。应用阶跃排量测试新的分析方法计算裂缝延伸压力、裂缝的注入指数、缝长和有效滤失系数等；应用排量递减测试诊断压裂作业中裂缝拐弯等问题。从而为压裂设计及施工提供重要参数依据且可以提高作业成功率。

低渗透致密砂岩气藏水锁损害室内研究

水锁损害广泛存在于低渗透致密砂岩油气藏,是低渗透致密砂岩油气藏的主要损害类型之一,这严重地影响着油气藏的勘探开发效果。文章在改进现有水锁损害室内评价方法的基础上,以川西致密砂岩气藏为研究对象,采用模拟地层水对致密砂岩气藏由于自吸作用造成的水锁损害,以及作用压力对水锁损害的影响进行了实验研究。结果表明,与水敏损害不同,即使是采用与地层配伍的模拟地层水与岩心接触,水锁损害仍然存在,且水锁损害程度可以超过80%。对于低渗透气藏,即使不存在压差,或采用负压作业,只要作业流体中包含有水相,那么在自吸作用下,水溶液都将进入地层,造成水锁损害,且损害程度随接触时间及作用压力增加而增加。因此,对低渗透致密砂岩油气藏应尽可能采用负压作业,尽可能减少与水相作业流体接触的机会。

大庆油田特高含水期开发技术的进步与展望

全面回顾了大庆油田特高含水期开发技术的创新发展历程,系统总结了特高含水期储层精细描述、剩余油精细描述、长垣水驱开发调整、长垣外围油田开发、复杂断块油藏开发、聚合物驱、三元复合驱和难采储量有效动用等油田开发技术。在客观分析大庆油田振兴发展需求和特高含水后期面临矛盾问题的基础上,紧密结合油田开发技术现状,指明了油田开发核心技术主攻方向。围绕探索建立新一代提高采收率核心技术体系,对特高含水后期油气开发战略、油藏精细描述、长垣水驱精准开发、大幅度提高采收率和外围油田开发调整等技术的未来发展进行了展望。

油井分层产量劈分新方法

油田的合理配注，油藏动态分析及分层动用状况分析等都需要油田分层产量数据。为寻找一种简便、合理和科学的动态数据劈分方法，在地层系数法的基础上，考虑油水相对渗透率随含水率变化的特性，应用各层系相对渗透率资料，推导得到了一种油井分层产量劈分模型，称之为改进的地层系数法。应用该方法劈分某区块动态数据，并利用数值模拟结果对劈分结果进行验证，结果表明该方法劈分精度高，劈分结果合理、可靠，能够满足实际应用的需要。

油田开发指标结构分析方法

喇萨杏油田属于多结构开发油田,在研究含水、递减率、储采比、剩余可采储量采油速度等开发指标变化规律时,应考虑不同开发单元指标变化对总指标的影响,即用结构分析方法进行研究。为此,运用油藏工程原理和系统工程方法建立了多结构条件下的含水率、产量递减率、储采比、剩余可采储量采油速度等开发指标的计算公式,并对油田实际开发指标变化规律进行了分析。研究表明,每个开发指标本身也是一个系统,其变化规律受该指标各组成部分的影响,必须运用结构分析的方法研究每个结构指标的变化规律及每个结构指标对该指标的影响,才能真正的搞清油田开发指标的变化规律,为油田开发决策提供科学的依据。

特高含水期油田采油速度主要影响因素

采油速度是油田开发方案制定、措施调整、动态分析、指标预测等一项重要的开发指标。综述了确定理论采油速度的5种方法，提出了利用动态资料确定理论采油速度的新方法，从直线相关与曲线相关2个方面利用相关系数法与灰色关联分析法分析了采油速度的主要影响因素。结果表明影响特高含水期采油速度最主要的因素是采液速度，其次是注水速度，再次是注采井动压差。提出的方法及分析的结果对油田特高含水开发理论研究与实际应用具有一定的参考价值。

油田水驱开发系统结构分析

油田水驱开发系统复杂,指标繁多,指标之间相互有部分交叉、覆盖、包含等成分。为了理顺这些指标之间的结构、关系,应用系统论、控制论、信息论,分析了水驱油田开发系统,建立了油田开发系统结构及其信息表征体系结构,明晰了油田开发巨系统的结构,获取了水驱油田开发巨系统、子系统、孙系统及系统之间的协调性与整体性的外在信息表征体系。这些指标归属3大体系:地质状态指标体系、控制状态指标体系、生产状态指标体系。将这些指标综合起来即为综合评价水驱油田开发效果的主要初始指标体系。

多元回归方法在油田开发中的应用

多元回归在油田开发中得到了广泛的应用,常用的采收率经验公式就是一种典型应用。为了提高生产历史较短开发区块的预测精度,从3个方面研究介绍了该方法的应用情况:一是预测递减指数和初始递减率;二是预测年对年自然递减率;三是预测油田注采比。实际应用表明,建立的多元回归公式在短期预测时达到了较高的精度,具有较高的应用价值。