压裂水平井不稳定渗流分析

对三维油藏中压裂水平井流动进行了合理的假设和简化,建立了压裂水平井物理模型,在此基础上建立了三维油藏有限导流压裂水平井非稳态渗流系统模型,用半解析的方法耦合求解出有限导流压裂水平井井底压力及流量分布,并对井底压力特征曲线进行了流动阶段分析。流体在压裂水平井系统中的流动呈现4个流动段特征:裂缝内的径向流、裂缝-油藏双线性流、油藏内的线性流和油藏球形流。裂缝内流量分布受流动时间和裂缝导流能力的影响,流动时间越长,裂缝导流能力越大,裂缝内的流量分布越均匀。压力特征曲线受油藏上下边界条件的影响,对于上下封闭边界的无限大油藏,拟稳态压力导数为一常数,对于上下定压边界的无限大油藏,拟稳态压力导数曲线较无限大油藏提前下掉。

八面河油田聚合物—粉煤灰复合调剖技术

为解决聚丙烯酰胺在水中易水解、在地层中吸附性大、剪切稳定性和热稳定性较差等难题 ,在聚丙烯酰胺聚合物中引入辅助剂环氧树脂 ,显著增加了其剪切稳定性和热稳定性 ,减少了其吸附量 ,增大了堵塞孔喉的聚合物量 ;筛选出的高交联性的交联剂交联出的高强度立体型网状聚合物解决了聚丙烯酰胺体系的稳定应用难题 ;针对八面河油田试验区具体地质和油藏情况 ,优化选择出粉煤灰作为交联介质。现场应用表明 ,成胶的聚合物—粉煤灰复合体系对于大孔道、高渗透率裂缝性油层的调剖应用效果突出。该研究为同类油藏的开发提供了经验。

克拉2气田克拉203井压力异常与产能分析研究

克拉 2气田在西气东输过程中担任重要角色 ,克拉 2 0 3井是该气田最具代表性的高产井。经对该井PPD导数分析 ,正确判断出压力出现异常的原因。通过对气相垂直井筒压力研究 ,计算出井底折算压力。利用折算后的压力数据 ,给出了二项式产能方程和指数式产能方程 ,求得真实无阻流量 ,为建立合理的工作制度提供了理论依据。

油气地下渗流发展评述(英文)

回顾地下渗流理论的诞生及其发展历程,对比地下渗流力学和粘性流体力学,指出影响油气渗流理论发展的主要因素,总结地下渗流力学的发展规律和发展路线。

克拉2气田克拉203井产能分析与试井解释

克拉2气田在西气东输过程中担任重要角色,克拉203井是该气田内一口最具代表性的高产井。因此,对克拉203井作出正确的产能评价与试井解释具有特殊的意义。本文通过对气相垂直井筒压力研究,计算出井底折算压力。利用折算后的压力数据,给出了二项式产能方程和指数式产能方程,求得真实无阻流量。通过PPD导数分析,正确判断出压力出现异常的原因,并对克拉203井进行了不稳定试井解释,为正确认识该井地层特征和建立合理的工作制度提供了理论依据。

水平井注水技术研究及应用进展

水平井注水技术出现于上世纪90年代初。经过十多年的研究、应用,水平井注水技术已比较成熟。为对水平井注水技术进行全面总结,通过对国内、外有关水平井注水技术的机理、油藏筛选条件、井网设计、影响注水效果的因素、现场应用情况作相应论述及总结,认为这项技术具有注水井段长、能够产生丰富热裂缝、线性驱动等优点,可有效增大注水量、降低注入压力,提高波及效率;适用于单、双层薄层,低渗透油藏;钻井、完井技术以及合理配注是影响注水效果的工程原因。国内外应用实例证明此项技术已得到一定应用。水平井注水技术将成为开发低渗透、薄层油藏的有利方式。

特低渗透油藏动态缝作用下的合理注水技术政策

动态缝是特低渗透油藏主要的储层非均质特征,对水驱波及效率和最终采收率有重要影响。根据动态监测资料和生产数据分析了动态缝对水驱开发的影响,探讨了动态缝的作用机理和控制因素,针对动态缝的开采动态反映特征,提出了根据开采动态规律优化注水技术政策的思路和方法,建立了长庆特低渗透油藏的吸水程度与注水压力、注水强度及油井产量、含水与压力的关系图版.研究认为,制定并采取合理的注水技术政策,可以有效控制和利用动态缝,提高特低渗透油藏水驱波及体积和开发效果,长庆DZ区合理注水技术政策为最大注水压力、注水强度界限分别为17 MPa和3.0 m^3/d.m,合理油井压力保持水平为原始地层压力的110%~130%。

古龙页岩油有效开发关键理论技术问题与对策

针对古龙页岩油地下储集状态、开采机理、原油流动、高效采出4大问题,提出了高效开发面临的关键理论技术问题和相应的对策建议。通过页岩储集层不同储集空间中的流体赋存状态、流体相态变化、开采机理、原油启动机制、流态和流动规律、开采方式和提高采收率途径等方面的重点探索研究,给出了页岩油多尺度赋存状态及纳米限域空间流体相态特征,明确了以压裂缝-页理缝-基质渗吸为核心的多相、多尺度流动模式及开采机理,初步建立了相应的多尺度流动数学模型和可采储量评价方法,探讨了早期补能开发模式及采收率达到30%的可行性。据此提出古龙页岩油有效开发进一步重点研究方向:(1)攻关岩心、流体原位原始状态取样及无损测试技术;(2)构建高温、高压、纳米尺度室内模拟实验方法;(3)研发融合多尺度、多流态的数值模拟技术与规模化应用软件;(4)攻关无水体系(CO_(2))压裂技术方法和增加垂直裂缝高度的压裂工艺;(5)探索早期补能提高采收率方法;(6)实施全生命周期技术经济评价。同时建议尽快开展多系列矿场试验,验证理论认识,优选开采方式,形成配套技术,提供可推广的开发模式,支撑和引领古龙页岩油规模有效开发上产。

陆相页岩油开发技术进展及规模效益开发对策思考

中国陆相页岩油资源丰富,2022年产量达到340×10^(4) t,初步实现页岩油工业开发的起步。与北美海相页岩油相比,中国陆相页岩油类型更多、埋藏更深、微纳米尺度孔隙更为发育、物性条件差、开发机制与规律更为复杂,人工改造难度更大、成本更高等,使其有效规模开发面临更大的挑战。通过较为系统地总结近年来中国不同类型陆相页岩油开发理论、主体技术方面取得的重要进展,阐述各类页岩油主要开采机制、初步形成的技术体系/开发方式和实践效果,深入分析规模有效开发特别是提高采收率方面存在的问题和挑战,提出大幅提高陆相页岩油开采规模与效益的思路对策。建议通过对中国页岩油资源的分类分级评价,明确各页岩油藏经人工改造所能形成的可采储量潜力规模、接替途径及可持续性;深入揭示不同类型页岩油储层结构、岩性特征、赋存状态和流动机制,攻关创建更高质量的“人造油藏”及规模开发关键技术,特别是研发和优化储层改造方式提高有效缝网波及体积、追求储量动用/可采程度最大化;加快平台/区块立体开发工业性试验,升级形成可规模推广的效益开采模式和配套技术体系,建立块间接替、整体优化动用的规模开发方式;加快早期补充地层能量攻关试验、形成多介质大幅度提高页岩油采收率技术并尽早应用;推进全生命周期、地质-工程一体化、工程市场化等管理模式创新和智能化技术应用,大幅提高开采效益,推动实现页岩油大规模效益开发和高质量发展。

特低渗透砂岩油藏动态裂缝成因及对注水开发的影响——以安塞油田王窑区长6油组为例

安塞油田王窑区长6油组主要发育北东-南西向、近南北向2组天然裂缝,在注水开发过程中,注入水水淹方向与天然裂缝发育方向并不完全-致.在分析天然裂缝发育特征的基础上,结合不同开发阶段的油水井生产动态、吸水剖面和时间推移试井等资料,利用库伦破裂准则和格里菲斯裂缝扩展理论研究动态裂缝成因.结果表明,随着注入水压力的升高,原本无效的天然裂缝选择性开启和方向性扩展、延伸、沟通而形成的动态裂缝造成水淹,研究区动态裂缝的开启压力为20～23 MPa,延伸方向为北东65°～75°,与现今最大水平主应力方向-致.动态裂缝加剧了储层非均质性,造成现今最大水平主应力方向的快速水淹、水窜,降低了平面上和纵向上的动用程度,从而影响了油藏开发效果.

动态渗吸对超低渗透油藏开发的影响及应用

针对超低渗透油藏渗透率低、孔喉结构复杂、非均质性强、常规注水难以建立有效驱替、裂缝-基质间渗吸作用强等问题,运用室内渗吸实验和相似理论,在分析超低渗透油藏动态渗吸驱油机理的基础上,得到动态渗吸特征及主要影响因素,并将实验室数据应用到油田现场。实验结果表明:影响超低渗透油藏动态渗吸的主要因素包括润湿性、注入速度、裂缝密度、吞吐周期等。其中,润湿性是渗吸的主要影响因素,岩石亲水性越强,渗透率越高,裂缝越多,动态渗吸效果越好;适合超低渗透油藏开发的注水速度为0.1 mL/min;合理吞吐周期为2~3个,优化闷井时间为30 d左右。矿场试验表明,鄂尔多斯盆地A油田5口水平井进行体积压裂并利用动态渗吸采油后,平均含水下降20个百分点,5口水平井累计增油2145 t,效果显著。研究成果对超低渗透油田生产方案的制订有指导意义。

二氧化碳捕集、驱油与埋存产业化进展及前景展望

二氧化碳捕集、驱油与埋存(CCUS-EOR)是最现实可行的规模化减碳技术,也是大幅度提高低渗透油田采收率的关键技术。梳理了国外CCUS-EOR发展的主要历程及其产业化进展,总结了中国CCUS-EOR技术攻关成果和矿场试验进展情况,分析了CO_(2)捕集、输送、驱油与埋存等全产业链的发展现状、面临问题与挑战,指出了中国CCUS-EOR规模化应用在驱油增产、埋存减碳等方面的巨大潜力和发展前景。提出目前中国CCUS-EOR正处于矿场试验向产业化发展的关键时期,需要针对中国陆相油藏的特点,发挥油田CO_(2)驱油可驱储量丰富、地下埋存空间巨大、地面基础设施完善和井筒注入通道分布广泛等优势,积极与碳源排放企业合作,加快攻关低浓度CO_(2)的低成本规模捕集、超临界长距离输送、更大幅度提高采收率和埋存率、安全规模埋存等核心关键技术攻关和示范工程建设,构建CCUS-EOR全产业链理论技术标准体系,支撑和推动工业化规模应用,以创新链引领CCUS-EOR新兴产业链快速效益发展。

提高采收率技术创新支撑我国原油产量长期稳产

提高采收率技术已成为我国油田开发可持续发展和高质量发展的重中之重。在国家科技重大专项等项目的带动下,依靠持续自主创新,我国陆上油田已形成精细水驱、化学驱、稠油热采、气驱、微生物驱等提高采收率理论技术系列,总体处于国际领先水平,在大庆、长庆、胜利、辽河、新疆和大港等油田成功实现工业推广应用,为保障国家原油产量长期稳产发挥了重大作用。文章系统总结了提高采收率技术取得的创新成果及突破性成就:精细水驱推动老油田水驱技术升级,对延缓产量递减发挥重要作用;化学驱理论技术多方位持续创新,技术水平和应用规模保持世界前列,其中聚合物驱在大庆油田二类油层矿场提高采收率约14%,二元复合驱表面活性剂关键技术取得突破,矿场提高采收率18%以上,三元复合驱矿场提高采收率20%以上;稠油热采由蒸汽吞吐向蒸汽驱、SAGD和火驱技术跨越发展;注气形成较成熟的配套技术,矿场取得良好增油效果,具备5-10年上产千万吨潜力;微生物驱核心技术取得突破,矿场提高采收率7%以上。针对低油价、降本增效和节能环保等新形势新要求,我国提高采收率技术需持续加强基础理论研究,不断升级核心技术、探索颠覆性技术,加大试验和工业化力度,为保障国家石油安全发挥更大作用。

注气提高采收率技术进展及前景展望

在跟踪调研全球注气提高采收率技术发展及应用的基础上,总结分析了国外气驱提高采收率技术发展历程及CO2驱、碳捕集利用与封存(CCUS)、烃气驱、顶部注气重力驱、空气驱等矿场成功应用实例和对中国发展气驱的启示。对中国以陆相沉积为主的油藏10余年CO2驱(CCUS)、顶部注烃气驱、减氧空气驱等注气提高采收率技术领域形成的特色理论、关键技术和矿场试验进行了总结研究。参照美国注气技术发展历程,分析了中国适宜气驱的油藏类型及潜力、气源及注入方式、配套技术发展、试验类型及成效,明确了中国注气技术已处于从工业试验向工业化规模推广应用发展的关键阶段,未来5~10年有望上产至年产油(500~1000)×104t,将发展成为中国继热采、化学驱后最重要的油田提高采收率技术,对中国原油稳产将起到重要保障作用。同时分析了中国注气技术发展尚面临油藏条件、试验类型和规模、气源供给、配套技术及成本、政策支持等方面的问题,从国家和各大石油公司层面给出了加快气驱关键技术攻关试验及有效规模应用的对策建议。