超稠油直井水平井组合蒸汽驱参数优化

针对风城油田重32井区蒸汽吞吐轮次高、周期产油量低、油汽比低等突出问题,建立直井水平井组合蒸汽驱典型井组的数值模拟模型,通过设置不同的参数组合方案,运用单因素法和正交实验法研究井网井距、转驱时机、注采参数等对生产效果的影响。分析结果表明,直井水平井组合蒸汽驱合理的开发技术参数为:直井与水平井井距为35 m;水平段位于直井井排中间;直井蒸汽吞吐8周期、水平井蒸汽吞吐2周期后转蒸汽驱;注汽速度为70 t/d;采注比为1.2;井底蒸汽干度大于0.7;井口Sub-cool(井口压力对应的饱和蒸汽温度与流体实际温度的差值)为10~20℃;直井连续注汽200 d后可转轮换注汽,注3个月停1个月。试验区转蒸汽驱后,日产油由63 t/d升至117 t/d,阶段油汽比由0.08升至0.19。研究成果可有效指导超稠油蒸汽驱现场动态调控,为后续技术推广提供理论支持与经验借鉴。

高探1井出水来源分析及稳产制度

高探1井位于准噶尔盆地南缘冲断带四棵树凹陷,创下中国陆上碎屑岩油藏单井日产油量超千吨的高产纪录。在进行第二次系统试产求取极限产量期间,含水率由0升至最高18.17%,高探1井区仅高探1井投产,无出油段取心、产液剖面、长期流压监测等资料,对出水来源及机理认识不清。通过动、静态资料分析,利用井筒模拟、动态分析、油藏数值模拟等技术,开展测井解释及出水诊断,进一步明确出水特征、出水来源及出水机理,制定长期高产稳产的合理工作制度。通过现场调控,实现了高探1井含水稳定和持续稳产,可有效指导后续投产井的试油、试采及动态资料录取,有力推动准噶尔盆地南缘勘探开发进程。

稠油热采开发效果的模糊综合评价模型

从国内典型稠油油藏热采开发实例出发,对影响开发效果的因素进行逻辑分析和相关性分析,优选出10项具有较强分类特征且影响开发效果明显的指标,并根据现场统计数据各指标的变化范围及规律,对指标进行了量化分级。基于模糊综合评判原理和层次分析法建立适用于稠油热采开发效果评价的多因素模糊综合评价模型。对王庄油田的热采区块进行了模糊评价,结果表明,该模型能综合反映多方面的开发因素,可用于指导稠油油藏热采开发效果的正确评价。

车排子油田A井区火山岩油藏产能控制因素

车排子油田A井区石炭系火山岩储集层属于孔隙-裂缝型双重介质,其油气成藏和产能受断裂、岩性、岩相、孔隙和裂缝等多重因素的影响,成藏规律复杂,产量差异大。以开发产能为主导,综合利用地质、测井、分析化验、地震等资料,分析了岩性、岩相、基质物性和裂缝等储集层因素和产能的配置关系,明确了石炭系火山岩油藏的油气生产特征,结果认为在靠近火山口爆发通道的爆发相和溢流相等优势岩相内,发育火山角砾岩和气孔状玄武岩等有利岩性,对应的基质物性好、裂缝发育,高产井分布多、产量高,同时在测井曲线上表现为自然电位测井曲线负异常和电阻率—密度测井曲线具一定叠合面积的电性特征。结合产能主控因素和开发动态产量,在平面上划分出3类储集层有利区,Ⅰ类储集层性能最优。由此,结合测井曲线特征,提出对9口老井进行恢复试油建议,并建议针对C3和C4岩体新部署11口开发评价井。

利用甲型水驱特征曲线计算相对渗透率曲线

以甲型水驱特征曲线为基础,直接利用生产数据求取油水相对渗透率曲线,完善了水驱特征曲线计算相渗曲线理论。研究结果表明,与传统实验法相比,该方法求得的相渗曲线可以综合反映裂缝和基质的渗流特征,对于实验法较难获取理想相渗曲线的低渗透油藏,该方法也可有效求取。经验证,所得相渗曲线可以满足较高的精度要求,具有很强的实用性。

特低渗透砂质砾岩储层裂缝识别及预测研究——以准噶尔盆地西北缘红153井区为例

储层裂缝识别及预测的常用方法有常规测井及成像测井技术,主要应用于碳酸盐岩和砂岩储层,对特低渗透砂质砾岩储层裂缝研究较少,目前缺乏有效的预测手段。以准噶尔盆地红153井区特低渗透砂质砾岩储层为例,建立了一套集地质、地震、测井等技术手段于一体的砂质砾岩油藏裂缝定量表征方法。首先通过岩心、薄片等资料分析裂缝成因、发育特征及主控因素,开展裂缝特征宏观描述,在此基础上,综合利用岩心资料、成像测井及常规测井资料,建立特低渗透砂质砾岩油藏测井裂缝识别模式和解释模型,进行单井裂缝识别和预测;然后通过提取地震叠前各向异性,并结合地震资料、井资料及该区的沉积特征,开展裂缝密度、裂缝方位等规律预测;最后通过岩心、成像测井以及试油试采等资料对裂缝的识别和预测结果进行验证。应用结果表明,红153井区裂缝识别准确率达71.3%,地震叠前裂缝预测结果和实际生产情况吻合良好。

反九点联合井网水平井蒸汽驱产能公式

针对联合井网水平井蒸汽驱产能公式研究较少的问题,基于新疆风城油田典型区块建立油藏数值模拟模型,运用数值模拟方法分析蒸汽驱综合系数与主要影响因素的关系,通过正交设计与多元非线性回归方法得到蒸汽驱综合系数经验模型,并推导出反九点联合井网水平井蒸汽驱产能公式。研究表明,该公式与数值模拟、人工神经网络计算结果误差率约为10%,满足工程要求。实例表明,某油田Z区块公式计算得到日产油为133.41 m^3/d,与实际数据误差为6.42%。该研究为风城油田稠油油藏蒸汽驱产能的预测提供了借鉴。

温度对昌吉油田吉7井区稠油油藏油水相对渗透率的影响

为了研究昌吉油田吉7井区稠油热采过程中温度变化对稠油与水相对渗透率的影响,为制定合理的油藏开发方案、预测油水分布关系提供依据,分别应用渗透率为56.38mD、126.54mD、224.98mD的岩心,开展了不同温度(50～200℃)条件下的稠油/水相对渗透率实验。实验结果表明:(1)在50～200℃之间,束缚水饱和度随温度升高而增大,残余油饱和度随温度升高而减小;(2)在同一含水饱和度条件下,油相相对渗透率随温度升高而明显增大,随着含水饱和度增加,油相相对渗透率增加的幅度逐渐减小;(3)当渗透率在50～200mD之间时,岩心渗透率的改变对温度与束缚水饱和度、温度与残余油饱和度以及温度与稠油/水相对渗透率之间的相对关系没有影响。

火山岩油藏压裂水平井应力敏感产能模型

火山岩油藏属于双重介质油藏,油藏内部天然裂缝发育,由于储层具有应力敏感性,火山岩油藏产量受地层压力变化影响明显,且储层流体流动具有启动压力梯度现象,故目前没有适合火山岩油藏特性的产能模型。基于双重介质模型,分区(基质-裂缝区、缝网改造区、部分缝网改造区、人工裂缝区)建立了火山岩油藏压裂水平井渗流模型,通过Laplace变换、Duhamel原理和叠加原理得到了拉氏空间压裂水平井复合流动模型,利用stehfest数值反演得到了相应的压力动态响应曲线和无量纲产量曲线,并对影响产能的部分因素进行了敏感性分析。结果表明:压裂改造区的宽度和长度等主要影响中间流动阶段,未压裂改造区的宽度、长度、非达西流动和应力敏感性主要影响后期流动阶段。利用建立的复合流动模型准确地预测了无底水火山岩油藏产能,此项研究对于火山岩油藏产能计算具有一定的指导意义。

超稠油油藏蒸汽驱动态预测模型

蒸汽驱是超稠油开发中最为有效且成熟的方法之一,目前对于蒸汽驱的驱替机理以及技术工艺等研究已相对完善。但对数学模型的研究还不够,对于蒸汽驱动态预测模型的研究还相对滞后。在蒸汽腔演化理论和地层热损率计算研究的基础上,将汽驱过程中的整个油藏分为蒸汽区、过渡区和原油区,运用能量转换和守恒原理,推导蒸汽驱过程中各区域内物理参数表达式,建立汽驱注采模型。同时,针对井网形式和转驱前蒸汽吞吐的影响,推导得到五点井网汽驱动态预测模型。对建立的数学模型进行编程求解,并应用新疆重32井区实际数据进行预测。结果表明:应用该模型可以对蒸汽腔前缘和油水过渡前缘位置进行准确预测,同时可以对产油产水情况进行预测。

超稠油蒸汽驱地层热损失计算方法研究

超稠油在蒸汽驱过程中普遍存在重力超覆现象,目前地层热损失的计算方法主要建立在活塞式驱替理论的基础上,未考虑重力超覆的影响。通过对考虑重力超覆、拟流度比等影响下的蒸汽驱前缘形状探究,推导出蒸汽驱前缘方程和蒸汽腔体积方程。基于对蒸汽腔演化的研究,运用传热原理及瞬时热平衡理论,推导出重力超覆作用下的地层热损失计算方法。研究表明,重力超覆对热损失率影响较大,形状因子越大热损失率越小;汽驱前期热损失率增加较快,注汽后期热损失率趋于平缓;蒸汽驱过程中注汽速率越大,油层厚度越大,拟流度比越小,蒸汽径向速率越接近井底注汽速率,热损失率越小。该方法为油田生产过程中的合理配产配注提供了借鉴。

稠油油藏活性水驱注采参数优化

针对胜利油田尚二区油水流度比大导致的水窜问题,选取典型井组,运用单变量法和正交实验设计方法设定不同的注采参数方案,利用数值模拟技术预测各方案对应的开发指标,通过极差、方差分析从定性到定量研究注入浓度、注入时机、注入速度、注入年限、注入方式等对开发效果的影响。最优注采参数:注入浓度为0.30%,注入时机为含水率达到85%以后,注入速度为30 m3/d,注入年限为6 a,注入段塞为0.22倍孔隙体积。该研究为稠油油藏实施活性水驱开发提供了理论支持。

准噶尔盆地红172井区石炭系火山岩储层裂缝特征及定量预测

准噶尔盆地红172井区石炭系火山岩是典型裂缝—基质型储层,裂缝是制约火山岩油藏高效开发的关键因素。通过岩心观察、成像测井、常规测井和三维地震分析,建立红172井区石炭系火山岩高角度缝、低角度缝的测井识别模式,在三维地震和岩相的约束下进行裂缝密度随机反演,提取相干属性和曲率属性进行裂缝分布预测。研究认为:红172井区石炭系火山岩裂缝以构造缝为主,其次为成岩缝、风化缝;裂缝分布在近东西向、近南北向两组逆掩断层附近,集中于4个发育区;早期近东西向构造裂缝充填程度较高,以低角度缝为主,晚期近南北向高角度构造缝仍处于开启状态,是重要的渗流通道;红172井区北部以近南北向高角度裂缝为主,具有较好的渗流能力,是红172井区有利勘探目标区。裂缝分布预测为172井区石炭系火山岩油藏高效开发提供了地质依据。

超稠油直井汽驱蒸汽腔演化模型

超稠油在蒸汽驱过程中,蒸汽腔的演化过程直接影响到油藏的最终采收率。许多学者对稠油蒸汽驱前缘模型进行了研究,但大多未考虑超稠油汽驱过程中蒸汽超覆和拟流度比的影响,也未考虑蒸汽径向速率的影响,导致对超稠油蒸汽驱的演化过程描述不够准确。为了进一步探究蒸汽腔在超稠油油藏中的演化规律,在考虑超稠油中蒸汽超覆、拟流度比及径向蒸汽速率影响下,基于汽液界面理论、应用数学积分等方法研究了蒸汽前缘形状,建立了超稠油直井汽驱蒸汽腔演化模型,从而精细刻画了蒸汽腔的演化过程。利用该模型分析了各参数对蒸汽腔演化过程的影响。结果表明:在超稠油汽驱过程中,蒸汽腔不断发育且蒸汽主要在油藏上部流动;对于较高的注汽速率、较小的拟流度比以及较大的蒸汽径向速率系数都有利于蒸汽腔的均匀发育。