Method of moderate water injection and its application in ultra-low permeability oil reservoirs of Yanchang Oilfield, NW China

To explore the method of improving development effect and solving the problem of water breakthrough and water out for ultralow permeability fractured reservoirs, an indoor evaluation method of dynamic imbibition for fracture-matrix system was established taking the Chang 8 reservoir in southern Yanchang Oilfield as a research target. Key factors for the imbibition effect were obtained, an imbibition's rate expression was obtained, a model considering the double effects of imbibition-displacement was built and optimal injection and production parameters for the research area were obtained as well. The results show that an optimum displacement rate that maximizes the oil displacement efficiency exists in the water displacing oil process, and the optimal displacing rate becomes smaller as the permeability decreases. The imbibition displacement efficiency increases as the reservoir quality index and water wettability index of rock become bigger. But the larger the initial water saturation or oil-water viscosity ratio is, the smaller the imbibition displacement efficiency is. The optimal injection-production ratio for the Chang 8 reservoir of southern Yanchang Oilfield is 0.95, and the predicted recovery is 17.2% when the water cut is 95%, it is 2.9% higher than the recovery of conventional injection-production ratio 1.2. By using the moderate water injection technique based on the double effects of imbibition-displacement mechanism, the water injection development effect for the ultra-low permeability fractured reservoirs can be improved significantly.

泾河油田页岩油储层井壁失稳机理研究

针对鄂尔多斯盆地南部泾河油田延长组长7段页岩地层井壁失稳技术难题,开展了页岩矿物组分、微观结构及理化性能测试分析以揭示井壁失稳机理。结果表明,长7段页岩地层层理、裂缝发育,属于弱水敏硬脆性页岩,地层层理结构造成岩石弱结构面被破坏,黏土水化引起岩石结构强度降低,钻具机械扰动导致井壁失稳;同时,建立了页岩地层三压力剖面,理想钻井液密度为1.13 g/cm^(3),对于泾河油田页岩油“安全、高效、经济”钻探具有借鉴意义。

延长油田Z油区长2油藏注水开发效果评价

从产量递减、地层压力、地层亏空、水驱动用等方面对延长油田Z油区进行了注水开发效果评价,为下一步综合调整提供了理论依据。

一种适用于延长油田长7页岩油水平井产量预测的改进经验模型

延长油田长7陆相页岩油水平井产量前期快速递减、后期缓慢递减。在采用常见的页岩油气经验模型YM-SEPD和Duong法拟合月产和累产数据的基础上,通过定义“截距累产”,引入新的中间变量,在线性拟合中间变量时将拟合月产改为拟合累产,提出了一种新的改进Duong模型,并与另外一种改进Duong模型(WK-Duong模型)进行了对比。结果表明:1)YM-SEPD和Duong模型受月产数据波动影响较大,其中YM-SEPD累产拟合误差的正负值随时间的增加而改变,而Duong模型拟合误差逐渐增大;2)采用WK-Duong模型拟合关键参数q_(1)时,认为拟合直线截距为0,与延长油田陆相页岩油实际生产情况不符,影响拟合精度;3)新的改进Duong法通过拟合累产与相关参数关系,减小了月产数据波动对线性拟合的影响,优化了后续求解过程,与其他几种方法相比拟合精度最高。改进后的Duong方法可用于准确拟合和预测延长油田长7页岩油水平井产量,对陆相页岩油的产量评价具有参考意义。

延长油田空气泡沫复合驱提高采收技术研究

针对延长油田地层压力低、渗透率低、产能低、水窜、水淹严重、地层能量得不到有效补充等问题,开展了空气泡沫驱技术研究及先导试验。在室内研制出了适用于延长油藏性质的复合空气泡沫体系配方,分析评价了复合泡沫体系性能指标。在甘谷驿唐80井区开展了2口井的空气泡沫驱试验,平均月增油104t,增油效果明显。室内研究和现场试验表明,空气泡沫复合驱可有效改善低渗透油藏开发效果,是进一步提高低渗透油藏采收率的有效手段。

延长油田套损井化学封堵凝胶制备与应用

针对延长油田套损井日益增多的问题,通过室内实验自制了适用于延长油田套损井的封堵凝胶体系,并优化了聚合物和交联剂,进一步通过填砂管驱替实验评价了凝胶封堵性能,并将凝胶体系进行了矿场套损井治理试验。结果表明,聚合物GX-ZSD-04具有良好的耐温和耐盐性能,优化的体系配方为:3000 mg/L聚合物GX-ZSD-04+200 mg/L交联剂XT-5-ZSD-01;制备的凝胶体系突破压力为5.02 MPa,突破压力梯度为18.59 MPa/m。优化的凝胶体系封堵后套损试验井含水率由100%降至81.01%,封堵效果良好。该研究可为延长油田和同类油田在套损井凝胶封堵技术的应用与推广提供依据。

延长油田致密油储层水平井体积压裂工艺实践

水平井体积压裂技术是致密油藏高效开发的关键技术。阐述了水平井体积压裂技术在延长油田的应用现状,总结出延长油田致密油储层水平井体积压裂工艺体系,以此为基础介绍几项主要工艺的施工方法、工艺特点及现场应用情况。以油田东部区域ZCZ6353平1井第5~第13压裂段全过程压裂监测为例,说明井下微地震监测这一水平井体积压裂配套监测技术的实施概况以及如何应用其监测解释结果指导压裂实践。结果表明:可钻桥塞分段压裂工艺的实施数量明显多于其他水平井体积压裂工艺,在延长油田目前工艺体系中占据主导地位;微地震监测技术可以刻画裂缝形态、评价压裂效果,现场应用效果良好。

鄂尔多斯盆地七里村油田长6和长7重力流沉积的发现及其意义

基于岩心观察、粒度分析和测井相分析等,在鄂尔多斯盆地东南部七里村油田三叠系延长组长6段和长7段发现了重力流沉积。该区重力流沉积类型主要有滑塌沉积、砂质碎屑流沉积和浊流沉积。研究区重力流的形成过程可分为5个阶段:三角洲前缘沉积阶段、滑动阶段、滑塌阶段、砂质碎屑流沉积阶段和浊流沉积阶段。受湖盆底形、触发机制、古水深等因素共同影响,重力流发育湖底扇模式,砂质碎屑流主要是舌状体;浊流主要是朵叶体。基于物源、坡度和触发条件等的分析,建立研究区重力流沉积演化模式和重力流沉积模式图。

延长油田低渗储层新型降压增注体系研制及应用

针对延长油田低渗区块注水井压力升高、注水量下降以及常规酸化施工效果较差等问题,研制出了一种新型阳离子双子表面活性剂缓速剂HS-Ⅱ,并以此为基础,选择合适的主体酸液和缓蚀剂,制定了适合延长油田低渗储层的新型缓速酸降压增注体系。新型缓速剂HS-Ⅱ不仅具有良好的界面活性和润湿性能,还能有效提高主体酸液体系的缓速性能,当其质量分数为0.8%时,缓速率可以达到95%以上;新型缓速酸降压增注体系各处理剂之间具有良好的配伍性,且体系的溶蚀性能较好,其缓速性能和沉淀抑制性能明显优于常规土酸、多氢酸和现场缓速酸;新型缓速酸体系残酸的黏度和表面张力均较低,有利于其返排;岩心流动实验结果表明,随着新型缓速酸降压增注体系注入孔隙体积倍数的增大,岩心渗透率提高倍数明显增大,酸化效果明显优于常规土酸。新型缓速酸降压增注体系投入现场应用,能够明显降低注水井的注入压力,提高单井的日注水量,并且具有较长的有效期,实现了注水井长期降压增注的目的。研究成果可为延长油田低渗区块注水井的降压增注提供一定的技术支持。

鄂尔多斯盆地安塞油田塞160井区三叠系长6_(1)^(1)储层构型表征

鄂尔多斯盆地安塞油田塞160井区为浅水三角洲沉积,砂体以河道沉积为主,具有连片分布特征,但在开发过程中注采对应性差,连片砂体内部构型及叠置样式复杂。以现代沉积、数值模拟为基础,结合岩心、测井及动态资料,对安塞油田塞160井区长6_(1)^(1)小层沉积相及砂体开展精细解剖,明确了其内部砂体构型特征,并划分了砂体演化期次。研究结果表明:(1)塞160井区为典型曲流河浅水三角洲沉积,发育水下分流河道、河口坝、席状砂、支流间湾4种沉积微相。(2)研究区平面上浅水三角洲发育典型的指状河口坝砂体,河道多数分布在河口坝中间,形成“河在中间、坝在两边”的平面分布样式。(3)垂直物源方向上,分流河道多深切但未切穿河口坝,形成了“河在坝上走”的河-坝组合样式;顺物源方向上,单一河口坝砂体前积形成了复合河口坝砂体。(4)不同河口坝之间发育泥质或物性隔夹层,导致连片砂体不完全连通;单一河口坝砂体长度为280~1 400 m,宽度为200~420 m;同期河口坝规模(长宽比)及前积倾角相似,不同期次河口坝表现为顺物源长度及前积倾角减小,宽度无明显变化。

低渗透致密油藏CO_(2)驱油与封存技术及实践

延长油田将煤化工CO_(2)减排和CO_(2)资源化利用创新结合,开创了陕北地区煤化工低碳发展和低渗透致密油藏绿色高效开发联动发展的产业模式。系统阐述了延长油田全流程一体化碳捕集、利用与封存(CCUS)技术及矿场试验,形成了煤化工低温甲醇洗低成本CO_(2)捕集技术,提出了低渗透致密油藏CO_(2)非混相驱“溶蚀增渗、润湿促渗”新理论,形成了以提高CO_(2)混相程度和CO_(2)驱立体均衡动用为主的CO_(2)高效驱油技术,明确了储层上覆盖层封闭机理,完善了盖层封盖能力和CO_(2)封存潜力评价方法,丰富了油藏CO_(2)安全监测技术体系。矿场实践表明CO_(2)驱油与封存技术在低渗透致密油藏具有广阔的应用前景。

延长油田某注水站清水回注处理实验研究

为了达到水质考核标准,针对延长油田某注水站滤后悬浮物固体含量、细菌含量超标等水质不达标的问题,通过开展室内实验,运用绝迹稀释法、静态挂片法、浊度分析法、正交试验法和极差分析法,优选了药剂种类和投加浓度,研究了加药时间间隔和加药次序对絮凝效果的影响,评价了药剂之间的配伍性,确定出适合该站的水处理药剂配方。室内实验结果表明:当pH值为7.5时,絮凝剂加量为100 mg/L,助凝剂加量为60 mg/L,间隔时间超过1 min,杀菌剂加量为20 mg/L,除氧剂加量为130 mg/L。处理后的水悬浮物含量降为4.2 mg/L,粒径中值为2.8μm,细菌降为2.5 mg/L,达到油田注入水标准。按照以上筛选出的各种水处理剂选型及浓度选择混合后,配伍性良好。该研究成果可为该站下一步水处理工艺的优化以及水处理药剂管理提供理论基础。

甘泉油田长8油藏水下分流河道砂体钙质夹层特征及成因

钙质夹层研究对油田开发初期井网布置、后期增储上产等具有重要意义。通过岩心观察、铸体薄片观察、扫描电镜观察、测井资料分析等手段,对甘泉油田延长组长8段钙质夹层岩性、电性、分布成因及其对储集层非均质性的影响开展了系统研究。结果表明,钙质夹层发育受水下分流河道微相控制,主要发育在砂体顶部和底部,具有稳定性较高、厚度较大等特征,此外,具有低自然伽马、低声波时差、高电阻率的测井响应特征。钙质夹层发育主要受控于2期方解石胶结,第一期与同生成岩期方解石的过饱和沉淀有关,此时期,壳类生物残体的溶解、河流携带的Ca^(2+)及CO_(2)^(3-)、大气中CO_(2)的溶解等是方解石胶结的物质来源;第二期方解石胶结为中成岩阶段B期的孔隙式胶结,地层中残留流体的Ca^(2+)及CO_(2)^(3-)、不稳定组分溶蚀、黏土矿物转化等为钙质胶结提供了Ca^(2+)及CO_(2)^(3-)。钙质夹层的发育增强了储集层砂体的层内非均质性,导致砂体垂向连通性变差和油水关系复杂。在油藏注水开发过程中,钙质夹层与相邻非渗透性隔夹层斜交形成有效隔挡,形成局部剩余油富集区。

志丹油田纸坊北油区三叠系延长组长6-长9储层致密史与油藏成藏史研究

通过对志丹油田纸坊北地区长6—长9不同层段储层研究,恢复砂岩储层成岩致密化过程,建立各个层位砂岩孔隙演化规律.依据流体包裹体均一温度、荧光光谱测试分析,确定了研究区长6—长9油层组石油充注期次和时间,查明了该区油藏的成藏史.对成岩-致密-成藏的耦合关系分析结果揭示,研究区长6—长9油藏为“先致密、后成藏”的成岩-成藏特征,为下一步成藏主控因素确定及有利区预测提供理论依据.

延长油田陆相页岩气复杂地层水基钻井液优化及应用

为实现鄂尔多斯盆地延长油田陆相页岩气安全优快钻井,针对现有有土甲酸钾水基钻井液体系难以保障复杂地层安全钻井、加重成本高和高密度加重困难的难题,在前期广泛调研评价多种封堵剂和加重剂的基础上,优选乳化沥青FT-R、单封DF-A和随钻封堵剂SD-Ⅰ对体系封堵性能进行了优化,优选重晶石粉和钛铁矿粉对体系加重成本进行了优化。认识如下:1)陆相页岩气常规地层钻井液低成本加重方式为现有有土甲酸钾水基钻井液体系+重晶石粉(密度为1.18~1.30 g/cm^(3))/钛铁矿粉(密度为1.18~1.35 g/cm^(3));2)陆相页岩气复杂地层钻井液体系为现有有土甲酸钾水基钻井液体系+2.0%乳化沥青FT-R+2.0%单封DF-A+1.0%随钻封堵剂SD-Ⅰ+重晶石粉/钛铁矿粉(密度为1.18~1.40 g/cm^(3));3)该体系流变性、滤失造壁性、润滑性、抑制性和抗污染性良好,有效保障了YYP-9井三开陆相泥页岩复杂地层安全钻井。该研究成果对鄂尔多斯盆地陆相、海陆过渡相页岩气钻井具有一定的借鉴价值。

延长油田双河西区北部长6油藏注水开发效果评价

延长油田双河西区北部长6油藏自2000年投入开发以来,由于开采时间久,油井产量递减快、含水上升块、关停井较多等问题逐渐凸显,需对研究区进行注水开发效果综合评价,剖析问题存在的具体原因,从而指导该地区长6油藏科学高效开发,为下一步精细注水开发及调整措施提供理论依据。

考虑裂缝规模的红河油田延长组油层产能模糊识别方法

在红河油田开发过程中,延长组油层产能差异较大,利用测井资料准确预估油层的产能问题变得尤为紧迫。本文分析了常规测井曲线在不同裂缝规模下的特征,建立了Ⅰ类(井径扩径率>18%,深感应电阻率<20.0Ω·m,声波时差>260.0μs/m,密度<2.40 g/cm^(3))、Ⅱ类(井径略有扩径,深感应电阻率<30.0Ω·m,声波时差>235.0μs/m,密度<2.55 g/cm^(3))和Ⅲ类(井径扩径率、深感应电阻率、声波时差和密度均无明显变化)裂缝规模的测井曲线分类法,并在考虑裂缝规模的基础上分类进行了模糊识别样本空间的构建,确定了红河油田延长组油层产能是低产还是高产的隶属度公式。低产隶属度大于等于高产隶属度为低产油层,反之则为高产油层。经过20层油层的识别验证,此模型正确率为85%,取得了良好的识别效果。

杏子川油田前山区块长2低阻油层测井识别研究

为进一步明确杏子川油田前山区块长2油层的分布特征,基于生产实践和大量的文献调研,从地质因素和物理因素两方面分析了其成因,运用多种方法对低阻油层进行了识别,最终得出解释标准:1)声波时差AC≥228μs/m,侵入因子≤0.2且深感应电阻RILD≥11Ω·m,为油水同层;2)声波时差AC≥228μs/m,侵入因子>0.2且深感应电阻RILD≥12Ω·m,为油水同层;3)声波时差AC<228μs/m,深感应电阻RILD≥20Ω·m,为干层;4)其他情况为水层。以上成果认识对杏子川油田下步勘探开发指明了方向,同时对于国内同类油藏的有效开发具有一定借鉴作用。

志丹油田F190井区延长组长4+5油藏储层特征研究

利用研究区岩石镜下薄片、录井、压汞实验、扫描电镜、物性数据等资料,对志丹油田F190井区延长组长4+5储层特征及储层的成岩作用进行了分析。结果表明:研究区长4+5储层岩石类型主要以长石砂岩为主,孔隙类型主要是残余粒间孔隙和溶蚀孔隙,孔喉结构为细孔-细喉类型,孔隙度平均值10.77%,渗透率平均值1.03 mD,属于低孔隙度、特低渗透率储层。

胡尖山油田长9段储层孔隙结构表征及影响因素分析

通过岩心观察、普通薄片、铸体薄片、扫描电镜以及压汞测试等分析手段,对胡尖山油田长9段储层岩石学、物性和孔隙结构表征及控制因素等方面进行研究。研究表明,长9段储层岩性以岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩为主,储集空间以剩余粒间孔为主,喉道较细,物性较差,属于低孔低渗储层。利用分形维数结合压汞参数对储层孔隙结构进行表征,基于此将目的储层划分为4类,建立不同类型储层测井响应,明确不同类型储层的平面分布。认为沉积和成岩作用控制孔隙结构的形成,其中沉积作用是影响储层孔隙结构的先决条件,而成岩作用是决定储层孔隙结构特征的关键因素。压实和胶结作用对孔隙结构起破坏作用,溶蚀作用则改善储层孔隙结构。以上研究成果对研究区长9段储层的分类评价及下一步的油气勘探具有指导意义。