中高含水率期油藏薄互层状剩余油动用技术

受储层非均质性影响,注水开发油藏经过长期注水冲刷形成水流优势通道,导致油井过早水淹,但仍有大量剩余油呈薄互层状赋存。中高含水率期提高采收率的核心就是如何动用这部分剩余油,本文在立足单砂体剩余油精细刻画基础上,根据单砂体剩余油控制因素及分布特征,通过注采结构优化调整、微球调驱及气驱提高采收率技术,有效改善了驱替效果,增加了可采储量,预测提高采收率3.00%。

互层状岩体黏弹塑性流变特性的数值分析

对锦屏II级水电站辅助交通洞的绿片岩进行单轴压缩蠕变特性试验,并以绿片岩和大理岩互层的层状岩体为研究对象,采用FLAC3D对互层状岩体进行单轴压缩蠕变试验的数值分析。试验和数值分析结果表明:当大理岩夹层倾角小于60°时,互层状岩体的破坏强度随着夹层倾角的增大而减小,但当夹层倾角大于60°时,互层状岩体的破坏强度反而随着夹层倾角的增大而增大;当大理岩与绿片岩之间的破坏强度比值较小时,采用Reuss模型和Voigt模型预测复合层状岩体的破坏强度是合适的。

互层状岩体中群洞开挖稳定性研究和实践

通过群洞开挖的有限元计算和地质力学模型试验研究，论证了群洞开挖的稳定性和开挖方案的可行性。通过现场开挖施工安全监测与理论研究结果的比较，揭示了灰页岩互层岩体中大型群洞开挖过程中的规律。

平顶山盐田互层状盐岩蠕变特性与试验模型研究

地下盐穴储气库围岩变形机理是地质可储性的关键问题。针对平顶山盐田盐层薄、夹层多以及埋藏深等特征,分别采集了纯盐岩、互层状盐岩、泥岩夹层三种岩石试样,进行了不同应力水平下的单轴和三轴压缩蠕变试验。蠕变试验结果表明,单轴和三轴状态下三种试样的蠕变均呈现初始蠕变和稳态蠕变两个阶段,互层状盐岩的初始蠕变时间相对较长,稳态蠕变率处于盐岩和泥岩之间,其变形主要由盐岩层贡献,同时层间变形的不协调导致互层状盐岩在稳态蠕变阶段出现泥岩夹层的颈缩内陷和盐岩层的膨胀外突破坏现象。根据互层状盐岩的蠕变特征,建立起蠕变模型,并根据试验数据拟合出模型参数。分析结果表明,理论模型和试验数据吻合较好,拟合参数完全佐证了上述互层状盐岩的蠕变特殊性,为盐田安全建立地下储气库提供一定的参考依据。

互层状岩体的粘弹性流变模型及数值分析

以绿片岩和大理岩互层的层状岩体为研究对象,分别建立单轴轴向压缩荷载垂直和平行于层理时的两种互层状岩体粘弹性流变模型,采用有限差分程序FLAC3D对互层状岩体进行了单轴压缩蠕变试验的数值分析,将轴向应变的数值解与理论解进行对比,验证这两种模型的正确性.在数值分析中考虑大理岩夹层的体积分数、深度、条数和间距等对数值计算结果的影响.研究结果表明,轴向应变的数值解与理论解比较接近,说明提出的两种互层状岩体粘弹性流变模型是正确的.当进行单轴压缩蠕变试验的数值分析时,轴向应变理论解与数值解的误差随着大理岩夹层的深度、条数和间距等的改变呈规律性的增加或者减小.

基于生长曲线的互层状盐岩储气库地表沉降预测

地表沉降是影响地下储气库稳定性的关键因素,准确预测和计算沉降量是保证储气库安全运行的重要手段。本文针对平顶山盐田地区特殊的地质条件,在分析沉降机理的基础上提出了基于Schnute生长曲线的沉降计算模型,利用监测数据通过非线性拟合得到模型参数,并对薄层状盐穴储气库地面沉降进行了理论计算。研究结果表明,储气压力为10MPa的40万方储气库,在蠕变5a、10a、15a、20a和30a之后,中心点沉降分别为26.4mm、50.4mm、58.5mm、61.9mm和65.1mm。预示着互层状盐岩地下溶腔的围岩比较稳定,不会造成上覆地层的大规模移动,研究成果对盐岩储气库工程建设和地质灾害防治具有一定的参考意义。

辽河油田曙一区互层状超稠油油藏改善吞吐效果技术研究

辽河油田曙一区兴隆台油层为互层状超稠油油藏,是主要的储量接替和产能建设区域。该区域储层发育差,开发过程中存在注汽压力高、低周期采注比低、周期产油量低、油汽比低、吞吐效果差等问题。通过对油藏储层特征、油藏开发矛盾的研究,掌握制约互层状超稠油油藏开发效果的因素和机理,寻求改善开发效果的有效途径和技术手段。现场应用表明,通过合理的射孔层位组合、合理的注汽参数设计、组合式吞吐技术的应用等,可以有效的改善油藏开发效果。

江苏某地互层状土的岩土工程特性

互层状土是具有某种特殊性质的土层。基于江苏某地互层状土的室内土工试验成果,结合现场原位测试的相关数据,全面阐述互层状土在物理、力学、水理等岩土工程特性,针对互层状土的室内土工试验方法和试验成果的选择提出相关建议,可供类似土层的工程勘察、室内土工试验参考。

互层状超稠油油藏调剖助排技术研究与应用

兴隆台超稠油油藏因为原油粘度高、纵向及平面上非均质性、井距近等因素影响,井间汽窜干扰、周期吞吐时间短等矛盾突出。为此,在原有技术的基础上,将高温暂堵调剖和驱油助排结合,研发了调剖助排技术,现场应用后,在抑制汽窜的同时,降低产出液粘度,改善了吞吐效果。在超稠油吞吐开发领域内,实现了整体的工艺创新。

软硬互层状岩体的室内单轴压缩试验及数值模拟

以锦屏软硬互层状岩体为研究对象,基于室内试验分析单轴应力状态下岩样的3种破坏模式并结合数值模拟方法,分别探讨层面倾角、软弱夹层数量、分布及所占体积比等因素对互层状岩体变形特性、强度特征及破坏机制的影响。研究结果表明:锦屏互层状岩体的破坏总体遵循单轴压缩破坏的多裂纹劈裂模式,且在缓层面倾角范围内岩体的破坏以岩质材料自身属性为控制,而在较大倾角水平上则以层理弱面的影响为主导因素;软弱夹层数量对于层状岩体的U形强度规律影响不显著,但随着软弱夹层数量的增加,破坏荷载极小值有向层面倾角较小方向前移的趋势;随着软弱夹层所占体积比的增加,破坏荷载总体呈现下降趋势;当软弱夹层所占体积比接近时,软弱夹层数量的增加对岩样破坏荷载下降的影响与岩层倾角大小具有正相关关系,且当岩层水平时,对强度基本不发生影响。

考虑互层状岩体接触状态的地下洞室围岩稳定分析

层间剪切、挤压破碎带是影响互层状岩体地下洞室围岩稳定的重要因素.针对互层状岩体层间剪切、挤压破坏问题,引入界面单元模型模拟其接触特性.在此基础之上,对该接触面模型算法进行改进,针对接触面边界上节点可能存在的接触状态:黏结、滑移、张开和嵌入,建立了相应的接触状态判别准则和修正迭代算法,可以有效模拟互层状岩体层间非线性滑移破坏问题.将本文模型应用于巴基斯坦阿扎德帕坦水电站地下厂房围岩稳定性分析中,对比横观各向同性模型计算结果,表明考虑接触后在层间过渡处应力和位移呈现非连续性变化,且量值增大;层间出现了错动位移,在主厂房边墙侧中下部较为明显.

薄互层状油藏动态调控对策研究

从目前油田稠油层的开采来看,薄互层状油藏在开采中难度较大,采取动态调控的对策不但能够提高薄互层状油层的开采效果,同时还能满足油田稠油层的开采需要,使油田稠油层在开采中,在遇到薄互层状油藏时,能够采取有效的开采措施,提高开采效率。因此,我们应立足薄互层状油藏的开采实际,分析油藏的开采问题及特点,并制定有效的动态调控方案,使整个薄互层状油藏开采能够达到开采质量和开采效率目标,使整个薄互层状油藏动态调控对策能够得到落地实施。

井楼、古城油田互层状稠油油层吞吐后剩余油潜力

井楼、古城油田互层状稠油油层累计有效厚度在5～20m,经过20多年的开发,因储层平面上非均质性严重,储量动用不均,纵向上高渗透层段蒸汽吞吐动用高,中低渗透层剩余油富集;平面上剩余油主要分布在井网控制程度低的区域,分流河道侧缘和分流间湾处。认清剩余油潜力分布,针对剩余油潜力状况,采用相应调整措施,在稠油后备资源不足的情况下,提高现有资源利用率,对稠油油田的持续稳产十分重要。

互层状超稠油油藏水平井优化设计

为提高D84块XLT超稠油油藏动用程度,筛选出直井动用程度较差的Ⅻ组、育组油层,西部整体部署加密水平井,应用STARTS数值模拟软件,对部署水平井进行了参数优化设计。研究结果表明,开发D84块中厚互层状油藏,水平井部署区单层有效厚度大于5m、水平段长300～400m、井底蒸汽干度50%、注汽速度350t·d-1、注汽强度15～20t·m-1、合理采液量为40～50t·d-1时,具有一定的经济效益。本次研究为中厚互层状超稠油油藏的水平井开采和采用直井与水平井组合的开发方式提供了科学依据。

互层状超稠油吞吐后期稳产对策研究

本文对互层状超稠油开发矛盾深入开展油藏潜力研究,并制定相应的开发对策。

大断面互层状软岩导流洞设计方案比选与施工

巴基斯坦卡洛特水电站导流洞断面大,隧洞穿越互层状砂岩及泥岩、粉砂岩,岩石属软岩且具有遇水崩解、失水干裂的特点,安全稳定问题突出。从工程地质条件、施工风险来看,导流洞岩石为互层状软岩,洞身围岩主要以Ⅳ类为主,Ⅳ类和Ⅴ类所占比例达到80%,且岩层产状与洞轴线夹角较小,围岩自稳时间较短,开挖后易塌方。为保证开挖过程中围岩稳定时间尽可能长,有效降低围岩变形速率,保证施工期安全,最终采用了3条导流洞的布置方案。根据工程枢纽布置和坝区的地形、地质条件,对导流洞洞身3种横断面形式:城门洞形、马蹄形、圆形进行结构应力分析和技术经济比较。结果表明:圆形隧洞虽施工条件稍差,但受力最好且投资最少,最终采用圆形断面。最后,通过分层开挖、跟进支护、动态监测,卡洛特水电站工程安全顺利完成,并安全运行近2a。研究结果可为其他类似隧洞工程提供参考与借鉴。

非烃类气体采油技术在互层状超稠油开发实践与应用

曙一区兴隆台互层状超稠油蒸汽吞吐开发过程中存在注汽压力高、动用不均及高周期低产等开发矛盾,采用氮气、二氧化碳及空气非烃类气体采油技术取得显著效果。通过数理统计方法,分别对三种非烃类采油的油藏和施工适应性分析。分析表明:净总比0.4~0.6、油层4-9层、黏度90000~170000MPa·s、施工工艺为连续注入氮气时氮气+蒸汽采油效果最优;净总比0.5~0.7、油层厚度大于30m、原油黏度大于130000MPa·s、施工工艺为表面活性剂+二氧化碳+蒸汽时二氧化碳+蒸汽采油效果最优;净总比0.4~0.7、油层厚度大于30m、施工工艺为复合催化剂+空气+蒸汽时空气+蒸汽采油效果最优。

互层状超稠油油藏影响因素分析及注采参数优化

辽河油田曙一区兴隆台油层为互层状超稠油油藏,是主要的储量接替和产能建设区域。该区域储层发育差,低周期吞吐效果较差。通过对互层状超稠油油藏影响开发效果因素的分析研究,寻求注采参数的优化设计方法。现场应用表明,通过注采参数的优化设计的应用,油藏的开发效果得到明显改善。

杜84块超稠油互层状油层水平井部署研究与应用

特油公司两个主力区块从1997年开始先后采用两套开发层系、70米正方形井网直井蒸汽吞吐开发,通过多年大规模产能建设,直井井网已覆盖全区。2008年之前,10米以上的厚层和巨厚块状油层水平井已实施完,取得显著效果,针对互层状油层井间、层间潜力,开展水平井部署研究与应用,为超稠油持续高效开发奠定基础。

互层状岩体及节理岩体的粘弹性模型

采用对互层岩体或节理岩体的不同介质进行“分离、集中”的方法得到了互层或节理岩体的二维和三维粘弹性模型。这个模型在互层或节理岩体的数值分析中是较实用的。