基于Logistic模型的驱油效率与注入倍数关系定量表征方法

在水驱开发油田中,驱油效率是影响油藏采收率的重要参数之一,而孔隙体积注入倍数是直接影响油藏波及区域内最终驱油效率的决定性因素。采用相渗指数表达式的渗流方程,结合B-L理论及Welge方程推导驱油效率与孔隙体积注入倍数的半定量关系,该关系曲线满足生命旋回理论。根据Logistic增长规律推导了两者的定量关系,并在数值模拟中进行了较好的验证,利用此方法可求得一定波及体积范围内理论采收率条件下的最大孔隙体积注入倍数。随着油田陆续进入高含水阶段,驱油效率定量表征方法对于评价水驱油藏开发效果、认识油藏剩余潜力具有重要意义。

计算注水开发不同阶段体积波及系数的新方法

体积波及系数是油田评价开发效果、制定开发调整方案的重要依据。为了研究注水开发不同阶段体积波及系数的变化规律,从注入孔隙体积倍数角度出发,根据油水相对渗流理论与油藏工程原理,提出了驱油效率与注入孔隙体积倍数的计算模型,建立了体积波及系数计算方法,并以胜利油田3个试验区为例进行了计算与分析。结果表明:驱油效率与注入孔隙体积倍数之间满足指数方程,二者关系曲线呈上凸型;随着注入孔隙体积倍数的增大,驱油效率由最小驱油效率逐渐增大,并趋近于最大驱油效率;对驱油效率计算模型进行验证,预测值与实测值的平均相对误差仅为1.90%;水驱开发过程中体积波及系数与注入孔隙体积倍数关系曲线整体呈快升-缓升-近平台状演变趋势,计算结果能够指导开发调整措施的效果评价;3个试验区目前体积波及系数接近90%,波及区内存在大量剩余油,亟需开展波及区内主体剩余油的描述与启动方法研究。

高含水阶段重新认识水驱油效率

通过实验和理论分析,从影响水驱油效率的主要内在和外在因素出发,分析高含水阶段水驱油效率变化的可能性。内在因素主要包括储集层的非均质性(尤其是微观孔隙结构的非均质性)、润湿性等;外在因素主要为水驱条件,包括注水孔隙体积倍数、注入速度及油水黏度比等。根据水驱油效率的定义、实验室测定及矿场应用情况,尝试分析水驱油效率变化的机理,提出了高含水阶段储集层润湿性及孔隙结构变化将导致临界毛管数的降低,使残余油饱和度减小,进而提高水驱油效率。水驱油田进入高含水开发阶段后应加强对水驱油效率的关注,从3个层次加深对水驱油效率的研究,首先是水驱油效率的实验取值,其次要研究不同储集层水驱油效率的经济界限,最后要从毛管数出发,着眼于经济有效地提高水驱油效率的技术研究方向。

喇嘛甸油田水驱开发注水量界限的实验

针对喇嘛甸油田厚油层发育,且层内非均质性严重的特点,以均质、二类、三类和分流河道四种类型油层为对象,研究了注入孔隙体积倍数与采收率之间的关系.实验结果表明:对均质油层,较小的注入孔隙体积倍数可获得较高的采收率,当进入特高含水期后,应适当控制注水,如果注水强度过高,当注入孔隙体积倍数达到一定程度时则出现无效循环;对非均质厚油层,注入孔隙体积倍数较低时层内则出现无效循环通道,二类油层、三类油层、分流河道在注入孔隙体积倍数分别为0.59,0.93,0.70时,应采取措施封堵层内无效循环通道,控制无效注水,增加中、低渗透层的注入孔隙体积倍数;进入特高含水开发阶段后,通过封堵层内无效循环通道,增加中、低渗透部位注入孔隙体积倍数,可提高水驱采收率.

压裂水平井水驱油物理模拟

用可视化的平板模型实验模拟了哑铃形、纺锤形、等长裂缝形3种模型五点井网压裂水平井水驱油过程,拍摄了水驱油波及规律图片,记录了产油量、产水量。3种模型的水驱油过程都可分为4个阶段,每个阶段对应不同的波及区域,水驱油结束时形成2个死油区;纺锤形模型的无水采出程度最大,哑铃形模型的最小;含水采油期,纺锤形模型的含水率最小、采油速度最大,而哑铃形模型正好相反;哑铃形模型与等长裂缝形模型的含水率、采油速度都有一个相对平缓的阶段,而纺锤形模型没有;3种模型的采收率相差不大,但注入孔隙体积倍数却相差较大,其中哑铃形模型的最大,纺锤形模型的最小。从3种模型的无水期采出程度、采油速度、含水期含水上升率及注入孔隙体积倍数的比较来看,纺锤形模型的注水效果最好,哑铃形模型的注水效果最差,而等长裂缝形模型居于二者之间。

基于油水相渗数据的驱油效率计算方法

为了评价油藏水驱开发效果,根据Welge方程以及油水两相相对渗透率测试数据,建立了快速绘制含水率、驱油效率与注入孔隙体积倍数关系曲线的方法。应用实例表明,该方法为评价油藏开发潜力提供了一种新的手段,同时可有效弥补室内实验测试过程中带来的误差,对于油藏动态分析、产量预测等方面具有重要意义。

特高含水期多层非均质油藏层间干扰因素分析

为解决特高含水期多层非均质油藏层间矛盾,分析多层油藏非均质性对采出程度、注入孔隙体积倍数、产液量和含水率等指标的影响,建立多层油藏非活塞式驱油模型,计算水驱前缘两端的渗流阻力和各层产液量的动态变化;采用达西定律和等饱和度面移动方程,分时间段计算各层采出程度和注入孔隙体积倍数.结果表明,层间非均质性对开发效果有显著影响.高渗透率层产液量高、采出程度高,突破以后采出程度增长减缓;低渗透率层受高渗透率层的影响,采出程度较低.层间非均质性及油水流度的差异是造成层间矛盾的根本原因,在油田开发初期,层间非均质性起主要作用;在油田开发后期,尤其是特高含水期,油水流度比的作用逐渐增大.该结论对油田高效经济的开发具有一定指导意义.

单井井控地质储量定量评价新方法

油田开发进入高含水期后,利用面积劈分等静态方法研究单井井控地质储量难以反映其真实情况。基于丙型水驱特征曲线理论方面的研究成果,在深入分析出口端各含油饱和度内在联系的基础上,建立了油井见水后井控区域内油水两相区平均含水饱和度新方程。通过联立方程求解获取了无因次注入孔隙体积倍数这一重要参数,从而提出了一种定量计算单井井控地质储量的新方法。新方法充分利用了累计产液量、含水率等生产动态资料,能够反映单井开发过程中井控地质储量的动态变化。实例分析表明新方法计算结果合理、可靠。