薄层砂岩边底水油藏空气辅助内源微生物驱油技术

针对边底水油藏“双高阶段”零散分布剩余油如何有效动用、低成本高效微生物驱油体系如何研发、微生物驱效果评价及配套技术攻关等难题,建立微生物驱筛选图版并评价了油藏微生物驱的适应性;利用微生物分子生态学技术全面解析了油藏微生物群落结构,筛选了乳化效果好的采油功能菌株H3;通过对主要营养成分碳源、氮源、磷源的筛选,开展单因素实验和正交实验,确定了可实现原油乳化分散和抑制硫酸盐还原菌生长的复合粉激活体系;研究了底水油层“船底形”剩余油富集特征,形成了“微生物乳化+空气提效+稠化剂封堵”提高采收率驱油模式,明确了提高采收率幅度与注入菌体浓度、注入孔隙体积倍数正相关。将研究成果应用于准噶尔盆地陆梁油田薄层砂岩边底水油藏,实施“4注20采”微生物驱提高采收率矿场先导试验,注入微生物激活剂0.13倍孔隙体积,2017至2023年阶段增油5.6×104 t,采收率提高4.0个百分点,增油效果好的井主要分布在总菌浓度高、石油地质储量大、构造高部位、油层厚度大、底水薄、采出程度较高的区域。研究成果对丰富微生物驱提高采收率技术序列具有借鉴作用。

陆梁油田呼图壁组多层系砂岩油藏分层注水调控

陆梁油田底水油藏具有油层“薄、多、散”、层间非均质性强、油井特高含水、层系注水合格率低等特点,面临剩余油分布认识不清、注水调整难度大等问题。针对陆梁油田多层系砂岩油藏注水开发现状,利用油藏地质、测井、测试等资料,基于油藏模拟连通网络模型(INSIM),建立注水调控新方法,实现了不同层间级差井组分层注水的快速模拟评价及注采参数优化。能够进行多层系注水油藏的纵向和平面注水状况分析,并能模拟自然劈分情况的动态变化。对陆梁油田L9油藏典型井组进行分层注水调控后,预测累计产油量增加3.2×10^(4)m^(3),累计注水量减少3.9×10^(4)m^(3),井区含水率降低6.1%,可提高层系注水合格率和增油降水效果,亦为多层系砂岩油藏分层注水调控和深层挖潜提供了借鉴。

红车断裂带断层封闭性的地球化学研究

断层在油气运移及成藏中起双重作用,如何评价断层,对油气勘探开发有重要作用。以准噶尔盆地西北缘红车断裂带为例,根据断裂带南、北段储层中油气的组成差异,研究该断裂在不同地质时期对油气的保存与破坏作用。指出燕山期的构造运动使红车断裂带南段和北段的受力强度不同,存在非均衡性,它对油气的控制作用也不相同。相对而言,断裂带南段封闭性更好,对天然气的保存更为有利,从而形成白垩系气藏,而北段存在天然气散失作用,使本该形成的凝析气藏因天然气散失变为轻质油藏。

陆梁油田陆9井区头屯河组储层非均质性研究

从岩石学特点、成岩作用、孔隙类型、结构特征以及储层非均质性的主要影响因素等方面,对陆9井区侏罗系头屯河组储层进行了研究。研究表明,工区储层非均质性明显受沉积微相的控制。极好储层和好储层比例极少,仅在部分地区零星分布,主要分布于东北部。头屯河组储层岩性剖面分布具有明显的规律性,总体上表现出下粗上细的正韵律。南北方向储集砂体的连通性较东西方向好,砂体连通型式以复合型为主。

陆梁油田作业区生产系统结垢机理研究

从井筒到地面集输系统的管线及加热设备结垢给陆梁油田的生产带来了极大危害。对陆梁油田垢样组分分析,垢样的主要成分为CaCO3、硅垢、少许硫酸亚铁;通过油田采出水水质分析,发现水中含有大量Cl-、HCO3-及Ca2+,矿化度高。从离子反应平衡式、热力学因素、动力学因素、酸碱度、CO2分压及含盐量的角度,着重研究了这些因素对CaCO3的溶解度的影响,探讨陆梁油田生产系统结垢机理,为结垢预测、阻垢剂的筛选提供理论依据,从而解决生产中的实际问题。

陆梁油田薄层底水油藏控制水锥技术研究

提出了一种不重新射孔建立底水隔板封堵底水层的新方法，该方法充分利用了水基堵剂的选择性封堵作用和由工作液与原油的密度差而形成的重力分异作用，通过在油水交界面附近形成底水隔板来控制水锥发展。该方法主要使用了高密度盐水、隔板液和过顶替液3种工作液。对不同工作液的使用性能进行了试验研究和理论分析，确定了施工工艺。采用这种新方法在陆梁油田薄层底水油藏试验了81：3井，有效率达到100％，截至2005年8月底，累积增油2622t，降水4968m^3，含水率下降幅度为11．3％～38．4％。直接投入产出比为1：2．3508。现场试验结果说明，该方法是一种值得推广的新技术。

陆梁油田油藏地球化学研究

包裹体均一温度和包裹体中油气组分是目前研究油气藏成藏时间和油气源的重要内容。根据原油的地球化学特征、油气包裹体和原油中含氮化合物的综合分析,确定了陆梁油田原油的油源、成藏时间、油气注入及运移方向。

新疆陆梁油田储层流动单元的划分与应用

分析了影响新疆陆梁油田流动单元的基本因素及其相互关系,并基于流动单元的基本理论,运用了聚类分析和逐步判别分析相结合的方法,将研究区储层划分为4类流动单元,并利用非取心井流动单元判别模型对全区进行了流动单元划分。研究结果表明Ⅰ、Ⅱ类流动单元的物性和储集能力较好,主要分布在研究区东北部及中部偏西地区;流动单元的分布主要受控于微相砂体的分布;流动单元类型与油水分布关系密切。通过对流动单元的研究可以指导注采井网的部署,预测高产部位以及定性分析储量动用状况等。

新油田生产能力确定方法

近年来在新油田产能评价中存在一些没有考虑实际物理意义而直接进行数学统计的评价方法,应用这些方法易导致产能评价不准确,投资依据不科学,投资效益目标无法实现。从油藏工程基本概念入手,给出新油田生产能力评价方法,对于不同的生产阶段和生产状况,确定了生产压差、采油指数等关键参数的取值原则和计算方法。以陆梁油田陆9井区为例,对两个主力油藏的产能进行了相应的计算,与全面投产后的实际平均单井产量对比,呼图壁组油藏实际值为14.26 m3/d,计算值为16.68 m3/d;头屯河组油藏实际值为8.30 m3/d,计算值为8.67 m3/d,表明计算的可靠性较高,说明该产能评价方法较为合理、准确。

原油指纹技术在陆梁油田产能监测中的应用

原油色谱指纹是指原油中通过色谱分离的正构烷烃之间的化合物。分析陆梁油田侏罗系和白垩系以及白垩系内不同储层的原油指纹特征 ,确定这些原油指纹的差异及引起差异的原因。进行了两层与三层原油的配方实验 ,建立了分层产能的计算模型。结果表明 ,对于两层及三层合采的情况 ,实际配方与指纹计算的误差分别在 9%以内和12 %以内 ,说明原油指数可以用于计算该油田多层合采井中各层的产能贡献。

陆梁油田头屯河组复杂油藏数值模拟研究

针对陆梁油田头屯河组油藏幅度低、油层薄以及低孔、低渗等特点,应用油藏数值模拟技术,在历史拟合的基础上,确定了剩余油分布的有利区域,并针对影响油藏开发效果的天然能量、注采比、采油速度、井网适应性等不同方案进行了指标预测和优选。该项研究对改善油藏开发效果具有积极的指导意义。

陆梁油田低幅度中高渗薄层底水油藏井网调整方式

针对陆梁油田下白垩统呼图壁河组中高渗、低幅度、薄层底水油藏,充分利用密集的穿层井和2008—2012年位于注采井间的穿层井常规测井水淹层解释资料,建立了精细油藏地质模型和数值模拟模型。较好地处理了泥、钙质薄夹层规模及延伸方向和油水过渡带问题,获得了满意的生产动态历史拟合,模拟结果与实际水淹位置、厚度较吻合。准确地确定了薄层底水油藏剩余油分布和水驱规律,提出了薄层底水油藏合理优化的井网调整方式,为后续水驱体系改善、提高水驱效果及采收率奠定了基础,对类似油藏开发研究具有重要参考价值。

薄层底水油藏注入水存水率影响因素——以陆梁油田为例

薄层底水油藏注入水易沿垂向高渗透部位进入底水层造成存水率偏低。结合陆梁油田薄层底水油藏注水开发的生产特征,给出了该类油藏注入水存水率的计算公式;在试验区历史拟合的基础上,应用典型的一注一采非均质模型研究了注入水存水率的影响因素,主要包括非均质性、沉积韵律、水平与垂直渗透率比和注水速度等;提出了调整注水速度、建立层内及底水隔板提高注入水存水率的方法。隔板半径优化结果表明,其值为20m左右效果明显,试验区注入水存水率和采出程度可分别提高20.46%和4.14%。

陆梁油田头屯河组油藏地应力分析及应用

随着对地应力认识的深入 ,它在油田勘探开发中的作用日渐明显。应用岩心测试、水力压裂等资料分析了陆梁油田头屯河组油藏的地应力及裂缝特征。水平最大主应力方向为NW ,水平最小主应力梯度为 0 0 1 2 1MPa/m ,天然的裂缝走向为近似东西向 ,比较真实地反映了油藏地应力分布状况。在分析地应力、裂缝特征的基础上 ,简述了裂缝与地应力的关系 ,并对压裂时地层中裂缝的延伸情况进行分析 ,同时分析了该油藏地应力。

新疆陆梁油田疏松砂岩化学固砂体系研究

针对新疆陆梁油田六中区克下组砂岩储层易出砂问题,在室内开展化学复合固砂剂体系研究。首先对胶结剂、固化剂、偶联剂等材料以及砂粒粒径进行了优选,优选出制备固化体材料的最佳用量,以油井出砂的砂子质量为标准(100),树脂用量为砂子质量的5%、固化剂用量为砂子质量的0.6%、偶联剂用量为砂子质量的0.3%、砂粒粒径为0.4～0.8mm,制备的固化体具有良好的抗压强度(抗压10MPa)和渗透率(9.0D)。固化体评价试验表明:在40～150℃条件下,随温度的增高,抗压强度呈增加趋势,而渗透率稍微有所降低,说明固化体具有良好的耐温性能;固化体在60℃恒温水浴中老化20d时间,岩心抗压强度下降幅度不大且渗透率还略有升高;在清水,地层水,不同浓度酸、碱以及煤油中侵泡8d后,只有在高浓度碱溶液中固化体的抗压强度才有所下降,说明固化体具有良好的耐介质性能。

陆梁油田薄层底水油藏水平井井筒模拟研究

新疆陆梁油田呼图壁河组油藏发育一类特殊的薄层底水型油藏,其特点是油层厚度薄,构造幅度低,底水能量大,利用水平井开采,表现出无水采油期短、含水率上升速度快、产量递减大的特点。针对这些问题,采用水平井数值模拟方法,建立了考虑摩擦压力损失的水平井井筒模型,明确了摩擦压力损失对水平井的压力分布以及水平段产量的影响,在此基础上,分析研究了水平井底水锥进的水脊特征,判断了水平井出水位置,提出了封堵出水井段并结合油藏工程方法确定了水平井合理产液量,从而达到抑制底水快速锥进,减小压力损失,降低含水率上升速度的目的。

陆梁油田呼图壁河组油藏开采技术界限

以准噶尔盆地陆梁油田呼图壁河组油藏为例,对具有低幅度、多层系、边底水和“一砂一藏”特点的油藏开采特征进行了分析,结合生产动态,综合应用油藏工程方法和数值模拟方法,主要针对影响油藏开发效果的地层压力、井底压力、产液量、注入压力和不同开发方式等决策性因素进行了研究和优选,制定了油藏合理可行的开采技术界限,为油藏长期稳产和高效开发提供了可靠的技术支持。

有杆泵分层举升采油技术研究

新疆陆梁油田纵向发育油层较多,受油层物性、压力差异等影响,层间干扰严重。为进一步提高油层的动用程度,避免多层合采层间干扰,研制成功分层举升泵系列。设计出分层举升管柱、配套清防蜡工艺及分层计量地面工艺流程。现场试验20井次,累计增产原油3.2×104t,检泵周期达到1年以上,为多层系油藏充分挖掘低压低含水油层的生产潜力提供了有效的技术手段。

油藏数值模拟技术在陆梁油田开发中的应用

油藏数值模拟技术是迄今为止定量描述非均质地层中多项流体流动的唯一方法,此项技术在陆梁油田开发生产中发挥了巨大作用。陆梁油田陆9井区油藏具有构造幅度低,储层非均质性强,油层厚度薄,边、底水能量充足特点。开发初期,针对油藏地质特征,对各区块开展油藏数值模拟研究工作,对油藏开发方式、射开程度、临界产量进行评价和论证。经过近10年的全面开发,随着动(静)态资料数量、类型的增加,对油藏的认识不断深化,建立了数值模拟跟踪系统,通过修正地质模型,不断优化开发方式。通过油藏模拟研究,加深了对油水运动规律的认识,摸清了油藏剩余油分布规律,同时,对单井组注采比进行优化研究,为油藏精细注水提供依据,并开展了油水井措施优化研究,确保措施有效实施。此外,针对水平井,进行了可行性和开发方式的研究,为水平井开采边、底水油藏提供了依据。目前,该技术已成功应用于油田的动态调水、老区剩余油挖潜以及水平井设计等工作中,有效改善了油藏开发效果,减缓了油藏综合递减率,确保了油藏持续高效开发。

薄层底水油藏控水用冻胶泡沫的室内研究

薄层底水油藏确定油水界面位置困难,射孔完成法建立底水隔板存在技术限制,而冻胶泡沫兼具冻胶和泡沫的双重作用,选择性好、封堵能力强,控制该类油藏底水锥进问题具有优势。室内实验通过黏度法和改进的Ross-Miles方法对冻胶泡沫体系进行了优选,得到了体系的优化配方为:0.2%聚合物LA100+0.4%有机铬交联剂FH-7+0.25%表面活性剂SDS+N2。体系性能评价结果表明,随反应时间延长(0率24 h),体系黏度由11.6逐渐增至200.0 m Pa·s,泡沫综合值由2838.0增至11899.0 m L·min。随着冻胶逐渐成冻,冻胶泡沫稳定性逐渐增强。体系的注入压力高,阻力系数超过6.0。封堵能力强,封堵率超过93.8%;选择性优于冻胶,可智能识别高渗通道。玻璃填砂可视化物理模拟表明,在生产井的近井地带,冻胶泡沫优先进入水锥入侵通道和底水层,形成稳定的底水隔板,扩大底水波及体积,采收率增值为32.6%。