多脉冲加载压裂增产倍数预测计算理论研究

多脉冲加载压裂技术是一种新型增产增注技术,在全国各油田都有应用,且取得了一定的效益。但存在的问题也不容忽视,套管安全、技术量化适应性、压裂效果增产预测等问题研究较少,本文就多脉冲压裂在油层中的应用,针对近井地带储层伤害与无伤害情况作具体讨论,建立了供油边缘到裂缝带、伤害带至井筒的多脉冲压裂效果增产倍数预测模型,对于增产比作了详尽的推导。结合现场试验进行了模型计算分析,结果表明:多脉冲加载压裂能够显著增加油井产量,降低储层表皮系数,同时为多脉冲压裂加载开发工艺优化设计提供了理论指导。

基于增产倍数的压裂井产液量预测技术研究

近几年来葡萄花油田可措施储层条件变差,压裂施工方式和施工规模发生了改变,对于压后产液量的评价,采用以往的经验估测法,已经不能满足产能预测的要求,而利用软件、模糊神经网络等方法 ,由于参数多、数据量大、计算过程复杂,使得实际操作性差,并且由于参数选择不合理,使得建立的模型与实际情况偏差较大,预测结果误差较大。针对以上问题,建立适应葡萄花当前储层条件的产液量预测模型,为压后产能评价及合理生产参数设计提供指导。本文以葡萄花储层物性参数、应力条件以及压裂效果影响因素为基础,建立了数值模型,模拟压裂前后储层渗流能力以及产液量,引入增产倍数表征压后产液变化,通过分析增产倍数随不同参数的变化趋势,拟合出"影响因素-增产倍数"变化趋势,建立了基于各影响因素的增产倍数产液量预测模型,有效提高了压后产液量预测结果的准确性,为葡萄花储层压后产能评价提供依据。

适合二氧化碳驱的低渗透油藏筛选方法

鉴于现有CO2驱油藏筛选标准缺乏体现未来生产效果的技术经济指标,向现有筛选标准中增补能够反映CO2驱经济效益的指标(单井产量相关指标),进而提出适合CO2驱的低渗透油藏筛选新方法。基于气驱增产倍数概念得出低渗透油藏气驱见效高峰期单井产量油藏工程预测方法,根据技术经济学原理得到反映CO2驱项目整个评价期盈亏平衡情况的经济极限单井产量确定方法,在此基础上提出了CO2驱低渗透油藏筛选新指标:若油藏工程方法预测气驱见效高峰期单井产量高于气驱经济极限单井产量,则目标油藏适合注气。进一步提出了气驱油藏4步筛查法:技术性筛选→经济性筛选→可行性精细评价→最优注气区块推荐。利用新方法重新评价了某油田17个区块CO2驱潜力,得到适合CO2驱的地质储量仅为传统方法的32.4%。建议按照新方法选择注气区块,确保项目的经济效益。

水力裂缝层内爆燃压裂油井产能计算模型

基于水力裂缝层内爆燃压裂技术提高低渗透油田采收率和油井产量的基本设想,利用油藏渗流理论和节点系统分析方法,建立了水力裂缝层内爆燃压裂油井产能计算模型,并分析了水力裂缝和爆燃裂缝参数对油井产能的影响。研究结果表明,在低渗透油藏中,增加水力裂缝的长度比增加水力裂缝的导流能力对油井增产更有利;爆燃裂缝的存在可在水力裂缝增加油井产量的基础上进一步增产,相对于水力压裂油井,爆燃压裂油井增产倍数可达1.55。由此说明,利用水力裂缝层内爆燃压裂技术来提高低渗透油田油井产量是可行的。

低渗透油藏气驱产量预测新方法

注气开发油藏产量预测油藏工程理论方法报道极少。为增加注气方案可靠性,提高注气效益,从气驱采收率计算公式入手,利用采出程度、采油速度和递减率之间相互关系,推导出气驱产量变化规律。结合岩芯驱替实验成果和油田开发实际经验,提出了气驱增产倍数严格定义及其工程计算近似方法。发现低渗油藏气驱增产倍数由气和水的初始驱油效率之比,以及转驱时广义可采储量采出程度决定。统计得到国内外18个注气项目气驱增产倍数理论值和实际值平均相对误差6.90%。绘制了气驱增产倍数查询图板,以便于从事注气开发人员使用。研究成果为气驱产量预测提供了油藏工程理论依据,从而对控制和优化低渗油藏注气项目投资有重要意义。

压裂充填防砂井产能预测方法

产能预测是进行压裂防砂优化设计的基础。首先预测压裂对产能的影响 ,得到压裂增产倍数 ;计算射孔孔眼砾石层及环空砾石层的附加表皮因数 ,用砾石充填后产能比考虑炮眼和筛套环空砾石充填对产能的影响 ;压裂增产倍数与砾石充填产能比的乘积即为压裂充填防砂后的总产能比。根据防砂前流入动态可得压裂充填防砂后的流入动态曲线。采用该方法对吐哈油田颜 6 - 8井进行了产能预测 ,计算结果与实际产能基本吻合。

低渗透油藏混相气驱生产气油比预测

生产气油比是气驱油藏开发设计的一项关键指标。在明确气驱全生命周期产出气具有5种来源基础上,提出了与3个开发阶段相匹配的低渗透油藏气驱生产气油比预测公式。从注气到见气前阶段生产气油比主要受油藏流体初始溶解气油比控制,给出了水溶气等效气油比确定方法;从见气到气窜前阶段的生产气油比主要受气驱“油墙”的溶气能力影响,可借鉴低渗透油藏气驱“油墙”物理性质描述系统方法确定气驱“油墙”溶解气油比;气窜后阶段的生产气油比变化情况由游离气形成的气油比决定,其预测基于“采出液腾出的空间被注入气和水充满”朴素认识,联合应用油气渗流分流方程、Corey模型和Stone方程、低渗透油藏气驱增产倍数,以及交替注入的水气段塞比等概念进行计算。“3段式”气驱生产气油比预测油藏工程方法得到了低渗透油藏CO2混相驱矿场试验的验证,可用于注气开发方案设计,采油工艺优化或注气埋存潜力评价。

低渗透油藏二氧化碳驱同步埋存量计算

埋存潜力评价是二氧化碳捕集利用与封存(CCUS)潜力评价的重要内容。在区分二氧化碳驱油项目评价期内的埋存量(同步埋存量)和油藏废弃后的埋存量(深度埋存量)基础上,提出了"三参量法"同步埋存量计算方法;在辨析气驱换油率概念基础上,依据物质平衡原理,考虑压敏效应、溶解膨胀、干层吸气和裂缝疏导等,首次得到二氧化碳换油率理论计算公式;联合油气渗流分流方程、Corey模型和Stone方程等相对渗透率计算公式,给出了自由气相形成的生产气油比确定油藏工程方法;根据气驱增产倍数概念,结合水驱递减规律,预测低渗透油藏气驱产量变化情况。总结提出二氧化碳驱油与埋存项目评价期内埋存量"3步评价法",即"油藏筛选→三参量预测→同步埋存量计算",完善了二氧化碳驱油与埋存潜力评价油藏工程理论方法体系。

改质水驱砂岩油藏生产动态预测方法

为增加改质水驱开发方案的可靠性,从油藏工程的基本原理入手,建立了改质水驱采收率计算的普适方法;并借助微分思想进行油藏剖分,在剖分网格采收率和油藏采出程度、采油速度之间建立联系,推导出了改质水驱产量、产量递减率指标的变化规律,以及改质水驱油藏含水率的预测方法;提出了改质水驱增产倍数的定义及其工程算法,明确了改质水驱增产倍数由改质水和常规水的初始驱油效率之比及转驱时的广义可采储量采出程度来决定。研究成果为改质水驱生产动态预测提供了必要的油藏工程依据,对改质水驱开发方案的编制和生产效果的评价具有指导意义。

低渗透油藏混相驱合理注气时机研究

注气时机是气驱开发方案设计的一项重要内容。根据油藏工程基本原理,提出了气驱采收率计算公式;结合气驱增产倍数概念给出了气驱采收率、油藏最终采收率以及气驱提高采收率幅度计算方法,并利用微积分方法研究了三个采收率相关指标随开始注气时水驱采出程度的变化规律;从数学上证明低渗透油藏注气越早,三个采收率相关指标越好;所得结论与物理模拟结果一致,并从微观层面解释了气驱提高采收率幅度随转驱时水驱采出程度增加而下降的原因。最晚注气时机确定方法通过技术经济学评价方法给出。研究成果对注气决策有普遍指导意义。

化学复合驱“二三结合”油藏产量计算方法

在剖析“二三结合”项目产量构成的基础上,提出了化学复合驱“二三结合”项目整体产量与空白水驱阶段产量的关系;根据“采收率等于波及系数乘以驱油效率”油藏工程原理,推导了化学复合驱油藏采收率计算公式;采用微分法对油藏进行剖分,建立了剖分网格采收率和油藏采出程度之间的联系,进而明确了化学复合驱油藏产量变化规律,定义了化学复合驱增产倍数,结合油田开发实际提出了化学复合驱“二三结合”油藏产量计算方法。研究表明:化学复合驱增产效果随化学复合驱和水驱驱油效率之比的升高而均匀升高,随转驱时采出程度和水驱油效率之比的增加而迅速增加,在高采出程度油藏实施化学复合驱更有利于提高增油效果。经实际二元驱试验检验,化学复合驱“二三结合”油藏产量计算方法预测结果相对误差约为±10%,预测精度满足油藏工程要求。

不同氮肥及施肥量对延胡索产量和生物碱含量的影响

为探究氮素种类及施氮量对延胡索产量及品质的影响,并为延胡索的优质高产栽培提供氮肥施用依据。采用大田试验,在不同氮素形态及施氮量处理后,比较分析其增产效果,采用高效液相色谱法建立延胡索中6种生物碱指纹图谱以分析其药用品质。结果表明,施用不同氮素后对提高延胡索产量均起到了显著促进作用,90 kg/hm^(2)尿素处理增产效果最佳,增产倍数达2.730,同比无氮素处理(CK)增加95.0%,CK产量最低;药材折干率对比发现,120 kg/hm^(2)硫酸铵处理折干率最高,达0.589,同比CK增加54.3%,120 kg/hm^(2)硝酸铵处理最低,仅有0.357,同比CK低6.5%;90 kg/hm^(2)尿素处理显著促进了延胡索干物质的累积。延胡索乙素含量分析表明,90 kg/hm^(2)尿素处理组中延胡索乙素含量最高,达0.594 mg/g,同比对照增长23.0%,120 kg/hm^(2)硫酸铵处理组含量最低,仅有0.325 mg/g。药材品质指标对比发现,90 kg/hm^(2)尿素处理显著提高了延胡索药用价值指标,该组的抗炎镇痛、促进癌细胞自我消亡和综合指标排第一,硫酸铵与硝酸铵处理对药材药用价值的提升效果相近。综合药材产量和生物碱促进效果对比分析表明,尿素、硝酸铵的最佳处理施量处理为90 kg/hm^(2),硫酸铵最佳处理施量为120 kg/hm^(2)。综合得出,培育过程中施加90 kg/hm^(2)尿素可有效提高延胡索产量与药材品质。

砂岩地层的铝盐缓速酸化技术

从理论上讨论了缓速酸的深部酸化原理和意义,提出了铝盐缓速酸(AlHF)酸化工艺技术。对 AlHF 的酸液性能进行了考察,并介绍了该酸液在现场的应用情况。室内及现场试验表明,AlHF 具有缓速性能好、对岩石骨架的破坏性小、配制方便等优点,适用于处理泥浆深度污染的井层。