基于模糊评判决策的天然气驱油藏开发效果评价

注天然气提高采收率有着良好的应用前景,但目前针对天然气驱油藏缺乏相对应的开发效果评价指标体系及标准,无法对开发效果进行正确、客观、科学的评价。根据油田开发行业标准、水驱和CO_(2)混相驱开发效果评价指标体系,筛选出了评价天然气驱油藏开发效果的10项评价指标:采收率提高幅度、换油率、增产倍比、储量动用程度、储量控制程度、压力保持水平、存气率、气油比增长倍数、阶段注采比及注气时机。结合W天然气驱油藏的地质特征、生产动态以及注气开发特点,建立了天然气驱开发效果评价指标体系及评价标准。应用层次分析法、模糊变换原理和最大隶属度原则建立了基于模糊综合评判决策的天然气驱油藏开发效果评价方法,将传统的单指标、定性开发效果评价转化为多因素、定量的开发效果评价。应用实例表明,该天然气驱开发效果评价指标体系及评价方法具有可行性和有效性,对同类型天然气驱油藏开发效果的评价具有一定的指导意义。

基于核磁共振的天然气驱储集层孔喉动用下限

依据核磁共振原理,推导岩心核磁共振弛豫时间与孔喉半径的关系,结合岩心高压压汞孔喉半径分布,利用数值差值和最小二乘法,将核磁共振T2谱转换为孔喉半径分布。在此基础上,利用岩心驱替过程中含油饱和度和核磁共振信号幅度同步逐渐降低的规律,分析不同注气速度、注气压力和位置下不同孔喉半径的核磁共振信号幅度变化,确定不同开发方式下的孔喉动用下限。研究表明,微米级孔隙中的原油是水驱采收率的主要贡献者,低注气速度下孔喉动用下限为0.04μm,高注气速度下孔喉动用下限为0.01μm;注气压力由5.0 MPa升高到17.0 MPa时,孔喉动用下限从0.05μm下降到0.01μm;注气压力较高时,岩心整体孔喉动用较均匀;随着注气压力的升高,主要动用半径小于0.01μm孔隙内的剩余油。

油藏型储气库与天然气驱油协同建设实验——以葡北油田三间房组油藏为例

关于协同型储气库库容预测、协同阶段向储气库阶段转换时机的研究鲜有。通过岩心驱替实验和覆压孔渗实验,研究长期水驱和多轮次气驱对储气库库容的影响;利用葡北油田全直径岩心,开展采油扩大库容与协同型储气库运行全过程实验,分析定压生产和定时生产2种开发模式下多轮次气驱对库容、达容时间、工作气量占比、采收率等的影响。结果表明,长期水驱及多轮次气驱均能改善储集层物性,是储气库库容增大的因素之一;随着注采轮次的增加,2种开发模式下的库容增量逐轮次降低,工作气量占比逐轮次增加;储气库分别在定压生产注采第6轮次和定时生产注采第10轮次后接近达容,采收率基本不再增加;定压生产比定时生产采收率提高0.31%。

蒸汽与天然气驱(SAGP)开采特征——与蒸汽辅助重力泄油(SAGD)对比分析

利用数值模拟方法及Surfer制图软件制作了蒸汽辅助重力泄油(SAGD)和蒸汽与天然气驱(SAGP)两种开采方式在采油过程中不同重力泄油阶段(泄油初期、泄油高峰期、泄油末期)的温度场、剩余油饱和度场的场图,更直观、可靠地对比研究了SAGD与SAGP的蒸汽腔形成及扩展过程以及不同泄油阶段蒸汽腔形状及渗流特征,并对两种开采方式的开采效果进行了比较。研究结果表明:在SAGP开采过程中,蒸汽腔的横向扩展比SAGD快,垂向扩展较SAGD慢;在SAGD的注入蒸汽中添加非凝析气体能减少蒸汽注入量,增大热效率,提高油汽比,改善蒸汽辅助重力泄油的开发效果;实例研究表明,SAGP可减缓日产油的降幅,延长顶水超稠油油藏的开发时间,改善其开发效果。

低渗透油藏天然气驱提高采收率数值模拟研究

针对低渗透油藏的地质及开发特点,在PVT实验和相态拟合的基础上,应用数值模拟技术研究了天然气驱开发方式对开发效果的影响。研究结果表明,注天然气可以较大幅度的提高低渗透油藏的采收率;气水交替驱是最佳的开发方式,并且水驱后气水交替驱的效果比投产初期就采用气水交替驱效果更好。

天然气驱长岩心室内实验研究

低渗透油藏注水开发效果差、采收率低,而采用气驱技术是动用此类难采储量的有效方法之一。本文利用长岩心实验模型,进行了物理模拟研究,得到了该油藏在纯气驱、纯水驱、完全水驱后气水交替驱、原始状态下气水交替驱和油藏目前注水倍数下气水交替驱等方式下的采收率和压力等变化情况,为油藏选择合理的开采方式提供了依据,并且为进一步的数值模拟工作提供了基础数据。

桥口油田天然气驱提高采收率室内实验研究

本实验研究是针对中原桥口油田南八仙浅层桥69-08井注天然气项目进行的。该井油藏温度50℃,原始地层压力10.11 MPa,饱和压力9.43 MPa,脱气原油50℃粘度0.96 mPa.s,20℃密度0.7642 g/cm3,实测油气比200m3/m3。采用PVTsim10.0软件得到模拟油藏相图,表明该油藏为不饱和油藏,在油藏压力下开采时油藏流体以单相渗流,油藏流体临界温度331.6℃,临界压力7.66 MPa。注入气为含甲烷89.3%的油藏深层天然气。用3种方法预测的最小混相压力(MMP)值均大于在CFS-200型混相驱实验装置上通过长1.22 m、内径6.35 mm、渗透率7.5μm2的填砂细管测得的MMP值(18 MPa),偏差在+22.2%^+77.8%。在细管驱替实验中,随注入压力增大(10.11~22.0 MPa),气体突破体积(0.79~0.86 PV)、突破时采出程度(49.8%~74.0%)、最终采出程度(59.0%~91.0%)均增大,即混相驱与非混相驱相比,见气晚而采出程度高;在混相驱中,注入压力的影响较小。图6表2参6。

低渗油藏天然气驱适应性研究

由于低渗油藏注不进水或注水开发效果不好,采用气驱、特别是天然气驱来改善开发效果是最好的选择,但天然气驱只适合于特定的油藏,对油藏进行适应性筛选评价可提高天然气驱的成功率和经济效益。在分析影响天然气驱的客观因素的基础上,利用数值模拟技术对各影响因素进一步量化,将天然气驱目标区块的定性分析转为半定量化,提高了试验目标区块选择的有效性,为天然气驱试验区的选择提供了有利工具。在分析影响天然气驱采收率的主要客观因素基础上,结合构造、气顶、边水等因素,对中原油田的62个低渗油藏进行计算,筛选出一批适合天然气驱的目标单元,收到了较好效果。

文88块天然气驱中的气体示踪剂监测技术

文88块是利用天然气驱开发的一个典型的异常高压低渗油藏。2006年3月开始在文88-15井、文88-25井2口井注气,为了跟踪和评价气驱井组的动态情况,认识注入井与生产井的受效关系,研发了井间气体示踪剂监测技术,包括气体示踪剂预处理装置,注入设备,气体示踪剂种类、注入工艺及注入量的确定,目前已成功应用于该2井组。文88-25井注气体示踪剂QT-1后,在对应3口生产井连续取气样99天,文88-15井注气体示踪剂QT-2后,在对应2口生产井连续取样152天,由气样分析数据及井参数计算得到突破时间、峰值时间、推进速度、波及面积和体积及高渗带厚度比例系数等参数,据此讨论了各注采井间的连通关系。利用一种示踪剂解释软件,通过地质建模,得到了5口生产井的示踪剂产出拟合曲线,与实测曲线相比,相关性尚好。图5表1参2。

断块型深层低渗油藏天然气驱最小混相压力及相态特征

以大港油田深层低渗油藏X断块为研究对象,采用细管实验测定了大港油田X断块地层原油和Y气藏天然气的最小混相压力,采用高温高压地层流体物性分析仪测定了地层原油的基本物性参数,以及注入天然气对原油高压物性参数的影响,采用油藏数值模拟方法对衰竭式开发和天然气驱开发的效果进行了预测和对比。实验结果表明:大港油田X断块地层原油属于轻质原油,能够与Y气藏天然气实现混相,且最小混相压力为45 MPa,低于地层压力(49. 8 MPa)和中国常用高压天然气压缩机的压力等级(50 MPa),因此,在X断块实施天然气混相驱具有理论可行性;地层原油的气油比、泡点压力、体积系数、压缩性、气体平均溶解系数均较高,多次接触实验结果表明,注入天然气与原油在最小混相压力条件下能够实现多次接触混相。为了实现大港油田深层低渗油藏X断块的高效开发,建议在X断块实施天然气混相驱。油藏数值模拟结果表明:与衰竭式开发方式相比,天然气驱能够获得更高的采收率和更好的开发效果。

多目标规划在天然气驱区块评价中的应用

分析了影响注天然气驱的主要地质因素 ,运用对偶比较法确定了各影响因素的权重系数 ;用多目标规划的数学模型对影响注天然气驱的客观地质条件进行了定量评价。应用该方法对中原油田低渗透油藏进行了注气有利条件评价 ,获得了较为合理的结果。提供的权重系数可有效的应用于大区域的评价、对比中 。

文南油田文88块天然气驱技术可行性研究

针对文南油田高温高压低渗、特低渗油藏开发难度大,水驱动用状况差、单井产能低等特点,选择了文南油田文88块沙三中油藏开展注气混相驱提高采收率研究,从文南油田文88断块的地质条件出发,根据油藏地质特征、采出程度以及驱替类型,将文88块2口井氮气试注作为先导性试验,以注氮气试验所得到的实践数据为依据,对文南油田文88块深层低渗油藏注天然气驱技术的可行性进行研究。结果表明,文南油田有广泛的天然气资源基础,可以为天然气驱提供较为充足的气源;天然气驱是文南油田提高原油采收率的主攻方向,有着很大的应用前景和潜力;对文88块深层低渗透油藏开展注天然气驱提高采收率在技术和经济上是可行的。

玛湖百口泉组致密砾岩储层天然气驱特征的实验研究

天然气驱在致密储层中具有良好的提采效果,但目前尚缺乏在致密砾岩储层中的应用经验。选取了新疆玛湖M131及M18井区的致密砾岩储层岩心,开展了长岩心天然气驱及天然气-水交替驱替实验,分析了两种注入条件下的采收率、驱替压力及出口气油比变化特征,探究了天然气驱在玛湖百口泉组致密砾岩储层的适用性。结果表明:天然气驱在M18及M131井区致密砾岩储层中的提采效果显著,非混相条件下能将综合采收率提高至60%以上,而混相条件下采收率可以进一步提高至70%以上。气窜现象会显著制约岩心整体的采收率,而天然气-水交替驱替的方式可有效减缓气窜现象,进一步提高储层采收率。天然气-水交替驱替会逐步提高驱替的压力,且驱替压力会随着注入轮次的增加而提高,此外混相条件下的驱替压力要远小于非混相条件。综合注入压力、采收率等参数,玛湖百口泉组致密砾岩储层更适宜采用混相条件下的天然气-水多轮次驱替来提高储层的综合采收率。

天然气驱提高原油采收率试验研究

以中原油田文88块油藏为研究对象,进行天然气驱室内实验研究,注入气为甲烷含量95.5%的外输开封天然气。地层流体相态特征实验研究表明,文88属于高饱和油藏,饱和压力高达41.954MPa,在目前地层压力29.60MPa下油藏流体性质发生了很大变化。细管实验研究表明,在地层温度下的最小混相压力约为45.16MPa,在目前地层压力29.60MPa下注入外输开封天然气无法实现混相驱。三组长岩心驱替实验研究表明,目前地层条件下注天然气的采收率只略高于衰竭开采,可以提高采油速度;如果高于饱和压力注气保持压力开采将获得非常高的采收率,可以达到82.9%。

挥发性油藏天然气驱提高采收率技术与应用研究——以中原油田文88区块为例

针对挥发性油藏天然气驱开发技术难点,以中原油田文88区块为目标油藏,通过技术攻关与先导试验,研究开发了挥发性油藏天然气驱提高采收率技术体系,深化了对天然气驱机理的认识,并量化了挥发性油藏天然气驱效果;研究成果现场应用已取得明显成效,达到大幅度提高采收率目的,为动用挥发性油藏以及我国东部其他相关油藏的深度开发提供了一条可借鉴的新途径。

天然气驱在低渗油藏中适应性研究

由于低渗油藏注不进水或注水开发效果不好,采用气驱、特别是天然气驱来改善开发效果是最好的选择,但天然气驱只适合于特定的油藏,对油藏进行适应性筛选评价可提高天然气驱的成功率和经济效益。本文在分析影响天然气驱的客观因素的基础上,利用数值模拟技术对各影响因素进一步量化,将天然气驱目标区块的定性分析转为半定量化,提高了试验目标区块选择的有效性,为天然气驱试验区的选择提供了有利工具。在分析影响天然气驱采收率的主要客观因素基础上,结合构造、气顶、边水等因素,对中原油田的62个低渗油藏进行计算,筛选出一批适合天然气驱的目标单元,收到较好效果。

深层高压低渗透油藏天然气驱开发效果影响因素研究

国内低渗透油田石油地质储量丰富,据初步统计,渗透率小于50mD的非稠油低渗透油藏中的未动用储量占全国未动用储量总数的50%以上。该类油藏开发水平相对较低,采用天然气驱能解决低渗油藏开发问题,那么搞清制约天然气驱开发效果的影响因素有哪些,才能更好的对剩余油进行驱替和挖潜。本文以文88块油藏为例,通过单因素、正交优化和敏感性分析相结合,确定效果影响因素,提出合理的开发方案,并为以后同类型油藏的开发提供了一定的指导作用。

水力扩容技术在提升天然气驱增注效果上的应用

兴古潜山油藏为裂缝性油藏,随着开发的深入,地层压力下降快、能量递减快、注水补能效果差,目前主要以注氮气和天然气为主要补能保压方式。在天然气注入的过程中,存在注入井压力高、达不到配注量的问题,应用水力扩容技术对储层进行深层改造,实现注天然气井降压增注的效果,提高注天然气井的单日注气量,使兴古潜山气顶能量得到补充。水力扩容技术是兴古潜山油藏持续稳产的重要保障,为裂缝性潜山油藏的注气补能井储层改造提供了技术借鉴。

辽河油田潜山油藏天然气驱协同储气库建设技术

辽河油田潜山油藏历经近40年技术攻关,已逐步建成潜山全生命周期高效勘探开发技术体系。针对深层巨厚双重介质油藏,以潜山油气藏精细描述技术为基础,基于流体三维运移渗流机理,创新设计“四段七层”“纵叠平错”水平井立体开发井网,探索形成天然气驱协同储气库建设技术,在大幅提高采收率的同时建成战略储气库,社会与经济效益共赢。

高压低渗透油藏回注天然气驱微观驱油机理

高压低渗透油藏衰竭开采后地层能量不足,原油脱气导致产气量较高,而产出气回注从经济和技术上来说是可行的。为了研究该类油藏衰竭开采后回注天然气微观驱油机理,在高温高压条件下开展天然气驱影响因素研究,揭示衰竭开采和注水开发对天然气驱油效果的影响规律。应用自主研发的高温高压微观可视化实验装置,在玻璃刻蚀的多孔介质仿真模型上,开展不同条件下天然气微观驱替实验。结果表明:天然气驱能够缓解在衰竭开采过程中原油脱气造成的贾敏效应;在目标油藏条件下,天然气驱油机理以驱替作用为主、溶解抽提作用为辅。水能够屏蔽天然气与原油的接触,在天然气未波及区内,原油被水封存难以被动用;在波及区内,天然气能够剥离水膜,与原油直接接触,在溶解抽提的作用下驱替原油。高压低渗透油藏天然气驱能够在衰竭开采的基础上进一步提高原油采收率。