渗吸采油技术在低渗透油藏采油中的应用研究

随着油田开发对低渗透油藏的关注程度不断提升,渗吸采油技术也逐渐成为学术研究的热点。基于此,首先对渗吸采油原理以及渗吸采油过程中表面活性剂对渗吸过程的影响进行了分析。然后选取C油田M井区为研究对象,应用核磁共振方法分析在渗吸采油过程中表面活性剂的选择。最后将渗吸采油技术应用于B2井的开发中,增油效果显著。

致密油储层动态渗吸采油效果及其影响因素

渗吸采油是(弱)亲水致密油藏高效开发的重要技术措施之一,渗吸采油物理模拟是优选渗吸液配方组成和优化渗吸液段塞组合的重要实验手段。针对大庆外围地区致密油藏开发技术需求,以高分子材料学、物理化学和油藏工程等理论为指导,以化学分析、仪器检测和物理模拟等技术为手段,以大庆外围扶余储层地质特征和流体性质为模拟研究对象,开展了动态渗吸采油效果及其影响因素实验研究。结果表明:在渗吸采油实验中,随注液压力升高,渗吸采收率增加;随注液速度增大,渗吸采收率增幅呈现出"先增后减"变化趋势;随渗吸液注入段塞尺寸增加、憋压时间延长和交替注入次数增加,渗吸采收率增加,但增幅逐渐减小。动态渗吸采油实验最优参数推荐:注液速度为0.2 m L/min、段塞尺寸为0.3 PV、憋压时间>96 h和交替注入次数为3。与单独注渗吸液或增能剂措施相比较,采取"渗吸液+增能剂"组合方式可以产生协同效应,增强孔隙内油水交渗作用,提高渗吸采油效果。

缝网压裂裂缝形态对低渗油藏渗吸采油效果影响实验

大庆油田外围地区低渗油藏储量非常丰富,但由于缺乏有效的开发手段,采出程度比较低。渗吸采油是(弱)亲水低渗油藏有效开发的技术措施之一。以大庆外围扶余储层流体性质和地质特征为模拟对象,在仿真模型上开展缝网压裂裂缝长度和条数对渗吸采油效果影响实验。研究结果表明:随缝网压裂裂缝主缝长度和分支缝数量增加,渗吸面积增加,油水交渗作用增强,渗吸采收率增加,但增幅逐渐减小;"渗吸液+增能剂"组合使用能够产生原油降黏、补充驱替动力和油水交渗等3因素间协同效应,可以大幅度提高渗吸采油效果,采收率增幅超过15%。

超低渗油藏体积压裂与渗吸采油开发新模式

由于低产油量低产液量、无效注水井比例高,经济效益差,常规注水开发已经难以建立有效驱替系统,不能适应超低渗油藏经济有效开发的需要。渗吸采油开采机理研究表明,体积改造在油藏中产生了复杂的裂缝网络系统,大幅增加了渗吸采油速度。因此,超低渗油藏的渗吸采油已经由开发中的从属和辅助作用上升为主导作用。文中提出了体积改造油藏的注水吞吐、异步注采等渗吸采油开发方式,进而建立了超低渗油藏“直井缝网压裂+有效驱替+渗吸采油”和“水平井/直井多轮次体积压裂+注水吞吐渗吸采油”开发新模式。该模式实现了超低渗油藏开发由孔隙驱替向缝网有效驱替、由连续强化注水向灵活渗吸采油方式的转变。新开发模式在超低渗油藏的现场实践中已经初见成效,具有重要的推广价值。

大庆扶余油层静态渗吸采油效果及其影响因素

大庆外围致密油藏原油储量十分丰富,但由于缺乏有效开发技术手段,储量动用程度较低。渗吸采油是(弱)亲水致密油藏高效开发的重要技术措施之一。为获得弱亲水致密油藏的高效开采技术,本文分别考察了阴/非离子型表面活性剂"HLX"、"SYH(石油磺酸盐)+Na_2CO_3"、阳离子型表面活性剂"YANG"和非离子表面活性剂"DCY"渗吸液对渗透率Kg2.0×10^(-3)μm^2左右的弱亲水岩心的渗吸采油效果。研究表明,渗吸采收率与渗吸速度不仅受油水界面张力影响,还受岩石孔隙润湿性影响。渗吸采油物理模拟实验结果表明,"YANG"和"DCY"渗吸液兼顾了改变岩石孔隙表面润湿性和降低界面张力两方面功效,因而渗吸采油效果较好,采收率增幅较大。考虑到"YANG"为阳离子型表面活性剂,在储层岩石孔隙内吸附量较大,渗吸采油效果会因此有所降低,故推荐使用"DCY"渗吸液体系,质量分数以0.3%为宜。

致密油藏渗吸采油影响因素及作用机理

针对特低孔低渗和高黏高蜡特征的吉木萨尔芦草沟组致密油藏,通过实验和数值模拟方法研究渗吸采油过程的冷伤害特征,分析其对吞吐周期的耦合影响。室内实验表明:温度下降导致原油黏度增加190倍、可动油饱和度下降35. 3%、静态渗吸量下降47. 9%,注水温度22℃时第2吞吐周期采出程度相比第1周期下降64. 3%,证明致密油藏注水吞吐存在冷伤害。对5个注水温度下的冷伤害过程进行数值模拟表明:原油黏度由早期压力主导逐渐变为温度主导,冷伤害程度在时间上表现出"累积递增"和"滞后"现象,43℃时累计产量仅为93℃的67. 4%,渗吸机理产量贡献率下降了9. 8%,并且第3周期产量递减率是第2周期的73. 7%。该研究可为致密储层渗吸采油可行性评价提供借鉴。

低渗透油藏渗吸采油技术研究进展

针对低渗透油藏渗吸采油技术,运用文献调研的方式,介绍了渗吸采油相关概念,综述了低渗透油藏渗吸采油技术在渗吸机理和应用方面的研究成果与最新研究进展,对低渗透油藏渗吸采油技术在室内实验和现场应用中的发展趋势进行了技术展望。

渗吸采油用非交联缔合型清洁压裂液体系

为进一步提高渗吸采油压裂液焖井后的采收率,研究了破胶液中不同残渣含量及稠化剂相对分子质量对渗吸采收率的影响,通过渗吸剂优选及其对非交联缔合型稠化剂(CFZ)增黏、耐温耐剪切、渗吸采收率性能的影响研究,构建优化了一套残渣低、相对分子质量低的渗吸采油非交联缔合型清洁压裂液体系。研究表明:破胶液中残渣含量及相对分子质量越低,对渗吸采收率影响越小。配方为0.3%稠化剂CFZ+0.2%渗吸剂SZX-1+0.06%破胶剂APS的渗吸采油非交联缔合型清洁压裂液体系,在90℃、170 s^(-1)下剪切90 min的黏度为77.43 mPa·s,破胶液在油湿岩心表面接触角为31.6°,油水界面张力为0.66 mN/m,残渣含量为17.2 mg/L,相对分子质量为1.15×104,渗吸采收率为14.8%。该体系可为进一步提高压裂后的渗吸采收率提供理论依据及技术支持。

Hele-Shaw 模型中纳米颗粒渗吸采油可视化实验

致密油藏高效开发是石油科技人员不懈攻关的技术难题之一,渗吸采油是致密油藏开发的有效方法。为直观地展示渗吸采油过程,以物理模拟为技术手段,以Hele-Shaw模型为实验平台,开展了油藏初始润湿性和纳米颗粒粒径对渗吸采收率影响研究。结果表明:Hele-Shaw模型中主要发生逆向渗吸,原始亲水性储层渗吸采收率较高;与NaCl溶液相比,含纳米颗粒渗吸液可以驱替出更小孔喉的原油,而且颗粒粒径越小,渗吸采收率越高。

低渗透油藏渗吸采油技术进展与展望

低渗透油藏存在着非均质性严重、注采困难、注入压力过高等问题,很难实现高效开发利用。与常规注水注气驱替开发方式不同,渗吸采油技术利用地层流体的密度差和储层毛细管的油水置换能力,逐渐成了低渗透油藏提高采收率重要手段之一。从低渗透油藏特征、渗吸作用机理及其影响因素、渗吸体系发展现状、渗吸采油与储层改造联合技术效果等4个方面,对渗吸采油技术的研究进展进行总结,并指出了存在的问题和后续研究方向。

致密油藏渗吸采油技术研究及试验效果分析

致密砂岩油藏注水后期开发效果变差,为提高井网井距较大且注水效果较差单井开发效果,利用钻井取心通过室内实验模拟油藏环境,分析了在优选的2种不同表面活性剂注入下渗吸采油效果,反映出在表面活性剂的加入下,渗吸效果变好。在油田现场3口井渗吸注水开发应用实践表明了,渗吸注水开发方式的可行性,为致密砂岩裂缝型油藏注水开发提供借鉴。

超低渗油藏体积压裂与渗吸采油开发新模式

随着全球化竞争的日益激烈、世界经济的不断发展,对于石油、新能源等资源的需求量也是越来越大,也使得现在我们的资源利用陷入一种紧张的状态,而对于石油的开采利用,传统的常规模式也已经开始呈现效率低下、无法满足我们石油用量的趋势,所以对新模式的创新开发也是我国需要完成的一项迫切的任务,文章也将围绕超低渗油藏体积压裂与渗吸采油开发新模式这一问题展开简要的分析研讨。

致密岩心高压渗吸采油规律及微观机制

致密油藏孔喉细小、微裂缝发育,毛管力作用产生的渗吸采油效果显著。针对油藏条件下渗吸效果的评价,设计一套可进行高温高压渗吸实验的流程,并进行不同流体介质的渗吸采油实验,结合核磁共振技术,评价致密砂岩岩心渗吸采油过程中不同尺度空间原油动用情况。研究结果表明:不同流体介质进行渗吸采油,活性水的渗吸采收率最高,其次是清水,地层水渗吸采收率最低;渗透率较高的岩心,渗吸平衡时间较短,渗吸采收率较高。将核磁共振孔隙空间分为三个级别:纳米孔隙(<0.1μm)、亚微米孔隙(0.1~1μm)和微米孔隙(>1μm),不同渗吸介质对不同级别孔隙中的原油都有动用,但动用的程度不同。整体而言,随着孔隙尺度的降低,渗吸采出程度减小。渗透率较高的岩心,活性水对微米级孔隙中的原油渗吸作用显著;渗透率较低的岩心,活性水能有效提高纳米级孔隙中的原油动用程度。

致密油藏渗吸采油技术研究及试验效果分析

致密砂岩油藏注水后期开发效果变差,为提高井网井距较大且注水效果较差单井开发效果,利用钻井取心通过室内实验模拟油藏环境,分析了在优选的2种不同表面活性剂注入下渗吸采油效果,反映出在表面活性剂的加入下,渗吸效果变好。在油田现场3口井渗吸注水开发应用实践表明了渗吸注水开发方式的可行性,为致密砂岩裂缝型油藏注水开发提供借鉴。

浅谈低渗透油藏渗吸采油技术进展与展望

石油作为国家重要的战略资源,是确保国民经济稳定发展的重要保障。在新时期必须要高度重视低渗透油藏渗吸采油技术的深入研究,因为低渗透油藏的储层物性差,存在着孔喉细小、阻力增大、油层泥沙交互等多种不良影响,如果采用常规的开采技术很容易导致低渗透油藏的开采效率明显降低,本文对低渗透油藏渗吸采油技术进行深入地分析和探究,总结技术的要求和特点,为未来的低渗透油藏开采提供相应的展望。

致密油储层注水吞吐动态渗吸特征及影响因素

为明确致密油藏注水吞吐渗吸驱油机理,评价各因素对渗吸驱油效果的影响,以鄂尔多斯盆地西北部地区长7储层天然岩心为研究对象,开展了岩心注水吞吐渗吸驱油实验,评价了表面活性剂类型、原油黏度、渗透率、润湿性、裂缝发育程度、体面比和生产压差对吞吐渗吸开发的影响。结果表明:HYS-3非离子表面活性剂提高渗吸效果最为明显,而DTAB效果最差,表面活性剂能够有效降低油水界面张力,改变岩石表面润湿性,减小油水渗流阻力,增加孔隙吸水能力,扩大波及面积。吞吐渗吸采出程度随原油黏度和体面比的增加而减小,随渗透率、亲水程度和裂缝发育程度的增加而增大;而增大生产压差仅能加快渗吸速率,对渗吸驱油效率影响较小。矿场试验结果表明,试验井组经过3轮吞吐渗吸后,日均产油量增幅达235%,日均含水率下降幅度达28.4%,增油降水效果显著。

低渗透油藏转变注水开发方式研究——以大港油田孔南GD6X1区块为例

低渗透油藏常规注水开发生产井受效程度低、低产低液、经济效益差,传统水驱开发技术已无法适应低渗透油藏经济有效开发的要求,而借鉴致密油体积压裂后衰竭开采的开发方式,虽然可提高单井初期产能,但由于低渗透油藏砂体规模小、地层压力系数低和原油黏度高、气油比低等特点,仍存在产量递减快、累积产油量和采收率低等问题,因此迫切需要调整开发思路,转变注水开发方式。为此,提出了低渗透油藏由径向驱替向线性驱替转变,由连续注水向注水吞吐、异步注采和油水井互换等渗吸采油方式转变,由缩小井距提高水驱动用储量向体积改造提高单井缝控储量转变的3个转变注水开发方式的新思想;创建了全新的“体积压裂+有效驱替+渗吸采油”开发模式,并应用于大港油田孔南GD6X1区块,初步实施效果显著。

封闭断块油藏压驱吞吐技术研究与应用

义北油田大43块沙四段储层物性差,孔隙度15%,渗透率19mD,属中孔低渗储层。平面非均质性强,南部高部位渗透率大于30mD,中部大于20mD,北部低于10mD,渗透率级差大于6,层间、层内非均质性为中等。构造上属于断块破碎发育的岩性构造油藏,其断裂系统复杂,地层倾角变化大,50个破碎断块中最小断块仅0.05km^(2)。目前该单元采用不规则面积井网开发,共有油井47口,水井13口,注采井数比1∶3,注采对应率78.5%,但双向及以上对应仅16%,难以建立注采井网、注水压力高成为开发的主要难题。为解决大43单元“注不进、采不出”、单井产能低、产量递减快等问题,全面盘活封闭断块剩余储量,建立以驱替、注水补能为目标的压驱吞吐开采模式。通过转变开发方式,打造“压驱+渗吸采油”为主的开发方式,以先期局部注水吞吐试验为基础,发展成断块压驱吞吐试验,达到增能引效的目的。

头台油田茂503区块储层物性及增产措施研究

为进一步了解大庆油田外围低渗区块储层物性特征,为其开发措施调整提供理论依据。以头台油田茂503区块天然岩心为研究对象,采用压汞仪、X射线能谱仪、扫描电镜和驱替设备,在测定目标储层孔隙结构特征、矿物组成、润湿性和储层敏感性后,结合室内渗吸实验及矿场试验效果,提出了渗吸采油提高原油采收率的增产建议。头台油田茂503区块储层物性研究实验结果表明,储层岩石主要组成黏土矿物为伊利石、蒙脱石和高岭石,主要组成元素为氧(O)、硅(Si)、铝(Al),此外含有少量铁(Fe)、镁(Mg)、钠(Na)、钡(Ba)、碳(C)等元素。目标储层孔隙度范围为10%~17%,渗透率范围为(0.4~8.2)×10^(-3)μm^2,属于中等孔隙度、特低渗透砂岩储层,岩石孔喉尺寸相对较小,分选性和连通性较差;岩石表现出弱亲水性,毛管力在采油过程中可作为动力加以利用;储层岩石表现出较强流速敏感性、水敏感性和碱敏感性。室内实验及矿场试验均表明,类似物性区块适合开展渗吸采油,适当加入表面活性剂有利于提高渗吸采收率,改善开发效果。

分层采注一体化工艺研究与试验

针对渗吸采油开发方式下,因采、注井转换作业,导致占井周期长,开发成本增加问题,开展分层采注一体化工艺研究。通过将新型液力反馈泵和新型桥式同心分层注水管柱集成,形成一种分层注采一体化管柱。实施油井转注及水井转采过程中,只需要将柱塞整体提出或下入到泵工作筒。现场在官东6X1区块分别试验2口两段一体化管柱分注井,1口采油井,实施井最大井深3 645 m,最大井斜23.95°,下泵深度最大1 810 m,配水器最大下深3 207 m,试验成功率100%,分注合格率100%。试验结果表明,该工艺可以同时满足直径φ50.8 mm柱塞及目前常用φ42 mm测调仪顺利起下,实现不动管柱注采转换目的。该工艺的试验成功对于低渗透油藏由传统水驱开发向渗吸采油开发方式转变,实现低渗透油藏的经济有效开发具有重要意义。