基于压力衰减法的低渗透储层高温敏感性评价实验

低渗透油气藏在钻完井过程中易受到损害且难以解除,而利用传统的稳态驱替法评价低渗透储层损害存在适用性差及实验效率低等技术局限。为此,基于压力脉冲衰减法基本原理,分析了上游压力衰减规律及其与岩心渗透率的关系,以岩心损害前后压力脉冲衰减时间为评价指标,建立了适用于低渗透储层损害评价的实验设备与方法,并利用渤海湾盆地渤中凹陷深部低渗透砂岩岩心,开展了室温和150℃高温条件下的敏感性实验。研究结果表明:(1)当实验条件一定时,压力衰减时间仅与岩心的渗透率有关,压力脉冲衰减法可在无需计算渗透率的情况下对低渗透岩心的损害程度进行评价;(2)实验设备组成简单且操作便捷,避免了复杂的渗透率计算及其带来的误差,实验所需时间远低于常规的稳态法且可重复性良好,在低渗透气藏、特低渗透及超低渗透油藏具有很好的适用性;(3)高温环境明显加剧了储层的敏感性损害,深部高温储层损害特征及技术对策研究需要充分考虑高温的影响。结论认为,该认识解决了传统低渗透储层敏感性评价方法适用性差的难题,为高温低渗透储层保护技术对策研究提供了实验方法支撑和理论依据。

东营凹陷低渗透岩性油藏储层非均质性特征及水驱剩余油分布规律

中国低渗油藏潜力巨大,受控于地下储层特性及开发技术水平,目前采出程度偏低。以东营凹陷H67块沙二段的低渗透岩性油藏为例,运用地震、测井、岩芯、分析化验及生产动态资料,分析了低渗透岩性油藏的储层非均质性特征,描述了其对注水开发的影响,阐明了剩余油的分布规律。研究表明,低渗透油藏储层孔喉半径小,平面与层内非均质性强,主要体现在稳定展布的夹层及韵律砂层渗透性相差大,平面上砂体及物性展布有明显的方向性;受控于储层非均质性,低渗透岩性油藏注水开发中存在地层能量不足、单井日液量低及平面水驱不均衡等特点,水驱后剩余油储量丰度依然较大,剩余油主要富集在层内及平面储层厚度大、物性差的区域。以上成果及认识对低渗透岩性油藏的开发具有重要的指导意义。

特低渗透油田注水井储层伤害因素分析

随着人们生活品质的逐步提高,对油、气的需求不断增加,常规油藏开采已进入中后期,低渗透油藏的油、气资源的有效开发对未来石油工业持续稳定发展具有重大意义。由于低渗透油藏普遍存在天然能量不足、注水效果差及储层裂缝与注水不均等问题,油、水井间难以建立起有效的驱动体系,对于已开发的储层难以保证产能稳定,长期以往对地层造成不可逆的伤害,因此对于该类油藏应给予充分的关注,积极利用酸化解堵、表面活性剂驱油甚至压裂等改造手段解决开发过程中出现的地层伤害问题,提升油藏的有效利用率。

低渗透裂缝性油藏测井侧向剩余油挖潜措施研究——以长庆A油田为例

针对长庆A油田低渗透裂缝性油藏注水开发动态特点,通过深化精细基础地质研究,结合老区检查井取心、测井资料,开展了剩余油分布精细评价、不同水线距离的检查井水洗程度评价,以及裂缝对剩余油分布和开发效果的影响分析。结果表明,低渗透裂缝性油藏主向井水淹严重、侧向区剩余油富集,侧向剩余油挖潜设计方案可行;油藏井网加密调整后开发效果评价证实,侧向剩余油挖潜方案可减缓油藏递减、改善油藏的开发效果。可为同类油藏开发中后期实施井网调整、增储挖潜及油藏采收率提高提供有益借鉴。

郭旗西区储层非均质性及其对注水效果的影响

郭旗西区目前在注水开发中存在注水整体见效差、平面矛盾突出,部分井水窜、水淹严重等问题。为改善本区长6储层注水开发效果,达到控水稳油,从不同层面开展了储层非均质性对注水效果的影响研究。结果表明:本区长6低渗透砂岩储集层具有较强的非均质性。层内砂体呈正韵律分布,注入水易沿着底部高渗透段快速突进,造成底部过早水淹。层间非均质性强,砂层纵向分布不均匀,注入水单层突进的现象明显;平面上砂体发育程度不同,造成平面舌进现象突出。因此,注水开发过程中针对不同成因造成的储层非均质性,采取相应的开发措施,能够为提升注水开发效果提供重要的地质参考依据。

大庆外围特低渗透油藏非线性渗流周期注水研究

大庆外围某特低渗透试验井区平面非均质性严重,周期注水利于驱动低渗透区原油。由于特低渗透油藏压力敏感性强,文中根据非线性渗流规律,进行数值模拟研究,优化周期注水方式。采用矿场实际数据,选取矩形五点井网,建立平面非均质模型,分析"增注—减注"方式与"增注—停注"方式的含水率、采出程度、有效驱动体系的建立及地层压力保持情况。结果表明,"增注—减注"方式比"增注—停注"方式采出程度高、驱油波及系数大、低渗区非线性及储层伤害影响小。分析结果对低/特低渗透油藏注水开发具有指导意义。

压驱注水在低渗透沙三断块油藏中的应用

例96断块为低渗透岩性断块油藏,针对该断块常规注水困难、地层能量保持水平低、油井低能低液开发特点分区实施压驱注水补充地层能量,储层薄、连通性差井区压驱注水不见效,储层厚、连通性好井区压驱注水取得明显效果,补充了地层能量对应油井液量明显上升的同时含水保持稳定,增油效果明显,较大程度提高了储量动用程度,明显提高采收率。

鄂尔多斯盆地低渗透致密性储层分层注水工艺研究

在经济快速发展背景下,为了提高采收率,需借助一些新兴开采方式。目前,低渗透油田储层注水工艺也在不断的优化和升级。主要以鄂尔多斯盆地吴起采油厂作为研究对象,结合低渗透致密性储层分层注水工艺进行分析,以期为相关工作提供借鉴。

裂缝性低渗透砂岩油田周期注水数值模拟研究及矿场应用

以扶余油田为例，建立了砂岩油田的模拟裂缝模型，利用ＶＩＰ黑油模，研究了双重介质砂岩油藏的驱油机理，对比了裂模型的稳定注水和不稳定注水（周期注水）过程中压力场、渗流特征的变化及剩余油分布特点。分析了影响周期注水效果的因素，对周期注水的最佳注入时机等问题进行了探讨。为裂缝性砂岩油田通过油藏数值模拟方法研究一系列驱油机理进行了尝试，以指导矿场试验，取得了良好的效果。

低渗透裂缝性油藏周期注水影响因素分析

随着勘探开发的深入进行,目前新探明的地质储量有很多属于低渗透油藏,其中,具有开采价值的该类油藏在一般情况下都含有较多的裂缝。针对低渗透裂缝性油藏的开采特点,人们开始尝试运用周期注水开采方式取代常规注水。近年来,尽管周期注水理论研究和矿场试验都取得重要进展,但许多问题仍值得深入研究。本文采用油藏数值模拟的方法分析了影响低渗透裂缝性油藏周期注水效果的因素,如渗透率差异、润湿性差异等。从地质影响因素和技术政策方面总结出周期注水开发规律和实施方法,为周期注水应用提供了理论依据。

低渗透致密岩性储层注水工艺技术研究

随着鄂尔多斯盆地石油资源的开发,为提高低渗透储层的采收率,开展对低渗透致密岩性储层的注水工艺技术的研究。通过对油套分注技术、空心集成分注技术、偏心分注技术等应用于低渗透致密岩性储层的注水技术的对比研究,结果认为桥式偏心注水技术和偏心注水技术是现阶段最有效的低渗透储层分层注水技术。在延长油田永宁采油厂的三口注水井组中应用桥式偏心注水以及偏心注水技术进行试验,均见到了增液、增油的效果。

低渗透储层应力敏感性定量解释研究

对致密及发育微裂缝、裂缝的低渗透岩心应力敏感性进行了实验;采用不等径迂曲毛管束模型,通过弹性力学原理对粗、细毛细管变形量的计算,研究了单毛细管和多孔介质应力敏感性定量表征关系,并通过有效毛细管半径分数探讨了低渗透储层应力敏感性的作用机制。研究表明,低渗透储层的应力敏感性主要表现为渗透率的应力敏感性,低、中高渗透率储层在应力敏感性上的差异与微观孔隙结构、固液界面作用力和启动压力梯度效应等密切相关,且这种差异性集中体现为有效毛细管半径分数的不同。考虑有效毛细管半径分数的多孔介质应力敏感性量化模型可以从应力敏感性微观作用机制角度解释低渗透储层与中高渗透率储层在应力敏感性上的差异。

华池油田华152区低渗透砂岩储层敏感性及其形成机理

华池油田华152区长3油层组储层为曲流河三角洲粉-细粒长石砂岩、岩屑长石砂岩，矿物成分成熟度低，结构成熟度中等，填隙物含量较高，孔隙结构以中孔细喉型为主，物性较差，属低渗透储层。主要成岩矿物（伊利石、绿泥石、伊／蒙混层、高岭石、方解石、白云石等）使储层对外来流体有不同程度的敏感性反应。“五敏”实验结果表明，储层速敏和碱敏均为弱-中等偏弱，部分伊/蒙混层、绿泥石、碳酸盐矿物含量高的样品表现出强水敏、强酸敏、强盐敏的特征；油田水结垢实验表明，注入水与地层水、储层岩石不配伍产生盐垢CaCO3，CaSO4，实验为开采过程中回注地层水和注气开采等工艺提供油层保护的理论依据。

特低渗透储层微缝特征及对注水开发效果的影响

通过对大庆头台地区扶余油层描述研究入手，特别指出了除显裂缝之外的微裂缝系统，它对提高储层岩石的渗流能力，提高特低渗透油藏的开发效果有着十分重要意义。本文首先描述特低渗透储层的岩块及显裂缝系统及其特征，指出显裂缝系统大致由四组裂缝组成，长度大于2cm，渗流能力很强，约为岩块系统的1100倍；岩块系统包括基质和微缝部分，微缝一般长度小于2cm，规模小，包括岩块之内。微缝和岩块基质的储渗条件差别很大，微裂缝的渗流能力是基质渗流能力的83倍。其次描述了特低渗透储层做裂缝发育特征，指出微缝呈条带性分布，并且微缝间呈平行或雁式排列，具有明显的方向性，条带性随着岩性的变化而变化。微缝又可划分为有效缝和无效缝，有效缝对渗流起作用，无效缝充填方解石，对渗流不起作用。第三论述了特低渗透储层做裂缝对注水开发效果的影响，指出在线状注水排距210m条件下，微缝发育区适合于线状注水，注水后压力比较低，油井产量相对较高。总之，本研究对特低渗透储层评价研究及经济有效投入开发具有重要指导意义，开拓了一个新的领域。

焉耆盆地侏罗系低渗透储层敏感性评价

焉耆盆地侏罗系具近物源沉积特点 ,储层成分成熟度和结构成熟度均较低 ,粘土矿物含量高 ,物性较差 ,属低渗透储层。“五敏”实验结果表明 ,储层均表现为强水敏特征 ,物性相对较好的储层还表现出强盐敏和中等偏弱速敏、碱敏等敏感性特征 ,盐酸对储层具有一定程度的改善 ,并进一步探讨钻探施工过程中油层保护的措施及应用效果。

裂缝对大庆台肇地区低渗透砂岩储层注水的影响

在裂缝分布特征研究的基础上,对大庆台肇地区裂缝对注水的影响进行了分析。结果表明,该区葡萄花低渗透砂岩油层发育有近东西向、北西向、近南北向和北东向4组高角度构造裂缝,裂缝的储集能力较弱,主要起渗流通道作用。受现今地应力等因素的影响,上述4组裂缝在井口的开启压力分别为15.1,19.6,27.8和28.0 MPa,反映了不同方位裂缝在油田注水开发过程中的开启序列。目前,该区的注水压力基本超过了东西向裂缝的开启压力,因而东西向裂缝的注水反映特征十分明显。根据不同方向裂缝的渗流特点,采用线性注水、动态调配水、周期注水、层断间注及高含水井关井间抽等措施,进一步完善注采系统,可有效地提高注水开发效果。

特低渗透储层的应力敏感性研究及应用

针对特低渗透储层开展了敏感性试验,研究储层渗透率随压力的变化规律,探讨了降压开采、超前注水对储层开发效果的影响。结果表明,特低渗透岩心具有较强的应力敏感性,随着有效压力的增大,渗透率急剧降低,且水测渗透率比气测渗透率更低;开展超前注水、把握超前注水时机能获得较高原油采收率;特低渗透储层SP199井区矿场实施超前、同步注水试验,油井产量稳定、递减幅度明显变小,取得显著稳油效果。

成岩相对低渗透储层砂岩岩石力学性质的控制——以鄂尔多斯盆地东部上古生界天然气储层为例

砂岩岩石力学性质对储层压裂设计具有重要影响,通过岩相学观察以及岩石力学试验,研究了鄂尔多斯盆地东部上古生界低渗透储层砂岩成岩相类型、岩石力学参数以及可压裂性,分析了影响岩石力学性质的岩相学因素。研究区上古生界低渗透储层砂岩可分出6种成岩相:蚀变杂基充填强压实致密成岩相、石英加大硅质胶结粒间孔成岩相、碳酸盐胶结交代致密成岩相、钙质溶蚀孔成岩相、杂基溶蚀孔成岩相和岩屑溶蚀孔成岩相。不同成岩相砂岩的抗压强度、弹性模量和泊松比均有所差异,脆性矿物含量、硅质胶结物含量以及压实重结晶程度越高的成岩相,则其抗压强度越大,反之则越小;孔隙度越大的成岩相,弹性模量越小;石英等脆性矿物含量越高、压实程度越弱、孔隙度越高的成岩相,则其泊松比越小,反之则越大。脆性系数较大的石英加大硅质胶结成岩相、钙质胶结溶蚀孔成岩相和杂基溶蚀孔成岩相可压裂性好,其他几类成岩相砂岩可压裂性相对较差。

低渗透储层应力敏感性及其对石油开发的影响

为更深入研究低渗透储层的应力敏感性,以变径毛管束模型为基础,从理论上证明低渗透储层的强应力敏感性;并通过保持围压不变、改变流体压力的试验方法研究有效应力、孔隙结构及应力加载方式对储层渗透率的影响;在此基础上,利用数值模拟技术详细研究不同储层条件下的应力敏感性对油田生产的影响。研究结果表明:应力变化对孔隙度的影响较弱,而对渗透率的影响较大,低渗透储层渗透率应力敏感性更强;储层应力敏感性与孔隙结构、有效应力及其加载方式密切相关;渗透率越小、有效应力越大、应力加载速度越快,则储层的应力敏感性越大,且随着有效应力的减小,渗透率存在永久伤害,难以恢复至初始值;生产井的生产压差与应力敏感系数呈指数关系,储层非均质性越强、渗透率越小,应力敏感性越大,对油田生产的影响越大,而油藏韵律性对储层应力敏感影响较小。该研究结果对于合理开发低渗透油藏具有一定的指导作用。

低渗透砂岩储层构造裂缝预测及开启性分析

在户部寨地区区域地质特征研究基础上,运用地质成因的应力应变分析方法,利用3DMove裂缝预测技术对沙河街组沙四段的裂缝分布进行了预测,并对不同方向裂缝的开启程度进行了分析。实践证明,裂缝预测和开启性评价结果与实际钻井情况基本吻合,对该区以构造成因为主的裂缝油气藏的勘探和开发具有一定的指导意义。