Effects of physical parameter range on dimensionless variable sensitivity in water flooding reservoirs

The similarity criterion for water flooding reservoir flows is concerned with in the present paper. When finding out all the dimensionless variables governing this kind of flow, their physical meanings are subsequently elucidated. Then, a numerical approach of sensitivity analysis is adopted to quantify their corresponding dominance degree among the similarity parameters. In this way, we may finally identify major scaling law in different parameter range and demonstrate the respective effects of viscosity, permeability and injection rate.

库水-淤砂层-坝体-坝基体系地震响应分析

针对我国西部水利工程结构面临的地震安全问题,特别是混凝土高拱坝的抗震安全设计,以小湾水电站混凝土高拱坝为研究对象,进行了库水-淤砂层-坝体-坝基体系的耦合动力分析,同时考虑了复杂的坝基地形、正常蓄水位的库水以及常年运行而堆积的淤沙层的影响。主要内容有:①基于传递矩阵法及二维有限元,实现了复杂峡谷地形的自由场计算;②基于水-饱和多孔介质-固体的统一计算框架,实现了库水-淤沙层-坝体-坝基体系的三维地震响应分析算法。最后,分别以脉冲波和地震波作为输入,探讨了小湾拱坝的地震响应规律及库水淤沙层对拱坝地震响应的影响。结果表明:坝体顶部中心区域会承受较大的拉、压应力;而库水底部淤砂层对坝体的位移及应力影响并不显著。

海域水合物藏样品实验室制备及生成特性

实际海域水合物藏样品不易获取,其资源化开采仍需大量室内基础实验作为支撑。为实现代表性水合物藏样品的精确制备,实验室研制了一套天然气水合物三维模拟装置,采用多次注水的方式对目标样品中气、水和水合物饱和度及生成后体系的温压条件进行控制,分析了甲烷水合物生成过程中系统内压力、温度及电阻率等参数的变化特性。结果表明,多次注水的方式可有效控制样品中各相饱和度;驱动压力及过冷度较大时难以观察到水合物生成诱导期的存在;在周围水浴良好的传热作用下,水合物生成放热引起的温升现象可能会被消除;电阻率的变化显示水合物在多孔介质中生成可能存在“爬壁效应”,而影响电阻率的因素较多,或难以用于准确评估多孔介质中水合物的生成过程。此外,初始气液比增大可促进水合物生成速率增大。

南海海域碳酸盐岩底水油藏开发生产特征研究

海上缝洞性碳酸盐岩底水油藏储层连通性复杂,油井见水后快速水淹,采出程度低,开发效果差。南海西部海域已开发碳酸盐岩油藏少,开发经验欠缺,无可借鉴。本文根据目标油田地质油藏生产动态资料,总结不同类型生产井的含水上升规律、生产动态特征,明确储层连通性,并结合油藏数值模拟研究,确定剩余油潜力区。研究成果对海域同类底水油藏的合理开发和潜力挖潜具有指导意义。

具有边底水碳酸盐岩油藏见水特征分析

碳酸盐岩油藏是一种多重介质的溶缝洞型油藏。储层一般为块状分布,构成多个单独的储集系统,开发过程也是以单井或井组为基础的独立开发单元。分析油井见水特征及见水方式对控制边底水的突进和底水锥进有着很重要的作用,同时可以根据见水特征分析储层特征。以轮古2井区和桑南西区块为实例分析了油井见水特征,将其见水特征分为4种类型,即水锥型、层状型、裂缝型和条带型。根据见水特征来认识储集层特征,同时提出了控制油井含水和边底水突进的措施。根据见水类型分析,可以以不同类型的缝洞单元为油藏管理对象,对不同类型缝洞单元采取不同的开发政策。

水源水库污染底泥不同修复方法脱氮效果对比实验研究

总氮超标是大部分水源水库具有的共性水质问题.在外源污染得到有效控制,上游来水氮负荷较低的情况下,底泥內源氮释放对上覆水体水质影响巨大.因此,在泥水界面处对污染底泥进行合理修复以有效抑制底泥氮释放是解决总氮超标问题、控制水源水质的关键.本研究通过模拟实验对比研究了3种不同修复方法,即覆盖填料、投加功能微生物和投加铁粉在界面处的脱氮效果.结果表明,填料覆盖技术具有更明显的脱氮效果,对氨氮的平均抑制率为83%,最高时可达92%,对总氮的平均抑制率达73%,且效果稳定.

低渗多孔介质低含凝析油型凝析气衰竭开发饱和度研究

常规PVT筒衰竭中没有考虑多孔介质和束缚水的影响,文章采用超声波测饱和度测试技术,对桥白低渗低含凝析油型凝析气藏在衰竭开采中凝析油饱和度变化进行测试。实验研究表明,在岩心中随压力降低凝析油饱和度增大,但凝析油饱和度未能达到临界流动值,而在PVT筒中衰竭,露点压力以下凝析油饱和度值是先增加后降低;3块实验岩心中最大油饱和度均比PVT中最大油饱和度大;无束缚水岩心的凝析油饱和度比有束缚水岩心中的凝析油饱和度大得多;在衰竭开发中,多孔介质、束缚水对凝析油饱和度的影响不容忽视。

低渗透底水油藏产能计算及其影响因素

针对低渗透底水油藏的地质特征,通过将油层段的流动分为2个流动区域：平面径向流动区和近井地带的变截面流动区,分区域运用达西公式,推导并得到了考虑启动压力梯度和介质变形的低渗透底水油藏的产能公式.分别运用矿场统计法、理论计算法绘制了该类油藏的IPR曲线,并研究了启动压力梯度、介质变形、含水率、地层压力对产量的影响.研究结果表明IPR曲线存在最大产量点 相同条件下启动压力梯度越小、变形系数越小、地层压力越高,产油量越高 相同条件下启动压力梯度越小、变形系数越大、地层压力越高,最大产量点对应的压力越高 含水率对最大产量点的位置几乎没有影响.研究成果对合理开发低渗透底水油藏具有理论指导意义.

介质变形对低品位油藏开发的影响研究

通过物理模拟实验研究了介质变形对低品位油藏物性的影响,结果发现:介质变形产生的压敏效应对低渗透油藏的渗透率、产能影响比较大,而这一点却往往被很多油田开发工作者忽略。运用油藏工程方法进行理论推导,量化了压敏效应对渗透率和产能的影响,并提出了一种考虑压敏效应计算合理注水时机的方法,编制了相应的软件,对江苏油田某区块进行了实际应用,得到了较好的效果。研究表明,介质变形造成的渗透率损失和产能的降低对低品位油藏开发的影响应引起足够的重视,要特别注意注水时机,保持合理的地层压力,尽量减少其对开发的不利影响,改善开发效果。

安塞特低渗透油田见水后的水驱油机理及开发效果分析

应用真实砂岩微观模型水驱油实 验对安塞长６ 特低渗 透油层见水后 的水驱油机理 及特征观察分 析认为：贾敏效 应对见水后的水驱 油效率影响突出，表现形式为注水 阻力增大、注入压力升高。随注入压力的增加，注入水形成 新的渗流通道后使原已形成的水流通道 “锁死”；残留于孔隙喉道处的油滴 受毛细管附加阻 力影响只发生 变形而难以运 移。在储层孔 隙结构非均质 影响下，长６ 油层中流体的渗 流仅作用在部分连通较好的大孔 隙内，当注入 ０．５～０．８ 倍于孔隙体积的注入水后 ，油井均已见水。残留于水洗通道中的油滴在 水动力作用下不断发生卡断－ 聚并 － 再卡断的过程为见水后驱油效率 增加的方式之一。在裂缝发育带水 驱油的形式主要取决于孔 隙渗透率、裂缝渗透率以及驱替压 力的大小。

库水上升条件下不同土体类型岸坡渗流场特征

库水位与岸坡体内地下水渗流场的动态变化密切相关。传统的饱和土渗流分析方法无法准确描述水位上升过程中岸坡内渗流场的规律。从饱和-非饱和非稳定渗流理论出发,在室内实验得到基质吸力和体积含水量关系的基础上,通过对实验数据拟合,得出Van Genuchten模型中土水特征参数。以三峡库区典型岸坡为例,模拟库水匀速上升时,坡体为粉质黏土、粉土、砂土和砾石土4种岩土介质类型下的渗流特征,并监测坡面高程为165 m和155 m竖直剖面上的孔隙水压力变化。结果表明:库水位匀速上升过程中岸坡体内浸润线呈"V"字型,并且各时步"V"字型浸润线的拐点连线随渗透性的增大有逐渐与坡面平行的趋势;揭示了4种土体类型孔隙水压力随时间的变化规律。研究成果可为水库岸坡的防治提供较重要的借鉴与参考。

缝洞型油藏氮气扩散系数测定及影响因素

针对塔河缝洞型油藏注氮气提高采收率深层次机理认识有待提高的问题,开展了该类型油藏条件下注氮气扩散系数影响因素的研究,采用压力衰竭法测定了氮气在油相和填充介质中的扩散系数,分析了原油黏度、气体组成、填充类型及流体饱和度对氮气扩散系数的影响。结果表明,氮气在稠油中的溶解度、扩散系数均低于稀油,但压力敏感性高于稀油;氮气中混合二氧化碳促进注入气在原油中的扩散。氮气在垮塌、砂泥和致密等3种常规缝洞油藏填充介质的扩散结果显示,填充介质的致密程度增加,氮气向填充介质内部扩散越困难,且致密介质中氮气的扩散系数达到固体扩散系数的级别(×10-11 m2/s);含水饱和度的增加减缓了氮气在填充介质中的扩散。首次测量了氮气在缝洞型油藏高温高压条件(温度>100℃,压力>20 MPa)下原油及填充介质中的扩散系数,并分析了相关影响因素,深化了缝洞型油藏注气提高采收率机理认识,为现场注气应用提供相应的理论指导。

中原油田疏水缔合聚合物凝胶调剖剂的矿场应用

题示调剖剂由疏水缔合聚合物AP-P4、可生成酚醛树脂的3种单体化合物及酸度调整荆组成，地下成胶，形成的凝胶在高温下长期稳定性良好。在地温80～90℃的中原文、卫、马油田26口注水井用含3．5g／LAP-P4的该调剖剂实施了调剖，报道了施工情况和结果。发表了16口井的施工数据：单井处理层数4-25，处理厚度9．8-51．9m，注入剂量920～1800m^3，平均1110m^3，处理半径4．6～13．3m，平均9．4m。利用1口井的施工压力曲线说明该剂成胶以前在地层内不断发生堵塞形成-破环-再形成过程。6口井取样黏度监测数据（mPa·s）表明，该剂初配时黏度8698-14898，泵前平均12283，泵后平均11069。井口平均9992，泵剪切损失9．9％，沿程损失9．7％。成胶时间20-40h，地面成胶黏度≥100000。调剖后恢复注水的22口井，平均单井注水量增加8m^3／d。注水压力上升2．8MPa，视吸水指数下降8．2m^3／d·MPa。给出了4口井调剖前后各层相对吸水量变化及堵死层、启动层数据。26口调剖井对应油井共38口，调剖后有30口井产量增加。图3表4参3。

安山岩双重介质底水油藏渗流特征研究及剩余油挖潜

大港南部安山岩油藏为典型的块状双重介质底水油藏,在20世纪90年代开发过程中,初期产能较高,含水较低,但油井含水上升速度非常快,在不到10年间,油藏含水达到98%,区块废弃停产,采出程度仅有6.1%。为了提高油藏的采收率,开展了区块精细分析,通过裂缝精细描述认为该区以高角度裂缝为主,在进行裂缝建模的基础上,进行了双重介质油藏数值模拟,研究了油藏开发过程中油水渗流特征,结果显示高角度裂缝作为优势渗流通道,纵向渗流能力较强,在直井开发的情况下容易沟通底水,导致油井含水快速上升。区块停产20年后,油藏在重力作用下油水发生了二次分异,油水界面下降明显,油气重新聚集在储集层高部位。据此针对剩余油富集区进行了井网井型论证,认为水平井在开发双重介质底水油藏方面比直井更具优势,在剩余油富集区部署水平井实施剩余油挖潜并取得了突出效果,对同类型油藏开发具有借鉴意义。

地层裂隙对水源地布井方式的影响

地层裂缝分布对地下水渗流特征有重要影响。本文考虑裂缝渗流的各向异性特征,建立了裂缝性承压含水层渗流双重介质模型,编制了有限元数值模拟程序。通过数值模拟的手段,研究不同裂缝方位、不同连通程度情况下抽水井出水能力和地下水分布特征,得到了一些有益的认识,从而可为各向异性地层水源地布井方式提供理论指导。

薄层底水油藏部分打开直井试井解释方法研究

底水油藏在我国较为常见,建立了薄层底水油藏瞬时点源扩散方程,利用Lord Kelvin点源解、叠加原理、镜像反应等获得了该类油藏渗流微分方程的基本解,利用Poisson叠加公式简化表达式,结合点源函数的思想求解了薄层底水油藏直井压力响应函数,计算得到了无因次压力和压力导数双对数理论图版,并在此基础上分析了薄层底水油藏直井渗流特征及其影响因素,编制了试井解释软件。

网状填料生物氧化预处理受污染水库水

进行了立体网状填料生物接触氧化法预处理受污染水库水的中试试验，并分析了该填料在生物接触氧化法中的特点。研究表明，该法对受污染水库水具有良好的净化效果，维护简单、运行成本较低。

低渗透砂岩油藏岩电参数测试方法

岩石电阻率参数(简称岩电参数)是利用测井资料开展油藏含油饱和度评价及储量计算不可或缺的重要资料,室内岩心测试是获得岩电参数的唯一途径。以胜利油区低渗透砂岩油藏岩心为测试对象,从实验方法和实验条件2个角度,开展低渗透砂岩油藏岩电参数测试结果的影响因素分析,基于岩电参数的单因素比对实验,研究驱替方式、驱替介质、温度、围压及水矿化度对胶结指数m、饱和度指数n及岩性系数a和b的影响。研究结果表明,半渗透隔板法的准静态驱替过程与油藏成藏过程相似,且不受驱替介质类型影响,岩电参数对实验温度变化不敏感,但受围压和地层水矿化度影响显著。基于上述认识,确定适用于低渗透砂岩油藏的岩电参数测试方法:根据地层水矿化度配制等矿化度的实验用水,采用半渗透隔板法进行气驱水或油驱水,在室温条件下模拟地层有效上覆压力,开展低渗透砂岩油藏岩电参数测试。

海拉尔盆地布达特潜山油藏油水层识别

通过毛细管压力平衡理论及裂缝含油饱和度测定的经验参数，在分别确定基质含油饱和度（基质孔隙度和油藏高度的函数）和裂缝含油饱和度的基础上，计算出潜山油藏双重孔隙介质储层的总含油饱和度；同时，结合岩心、测井、试油及生产动态等信息的交会图法，考虑分区分带的岩性变化特点，定性、定量确定出油、水层解释与识别标准，经生产动态验证，解释精度大于90％。结果表明，应用效果好，是适用于潜山油藏复杂储集体系条件下油水层识别的好方法。

高强度裂缝型底水油藏堵水剂配方室内研究

针对裂缝型底水油藏双重介质特征,常规堵剂存在封堵强度弱、耐冲刷性差的问题,以华北油田雾迷山油藏为目标,通过室内研究,形成了由高分子耐盐耐高温聚合物HBKY-6和复合交联剂HBJLJ-3组成高强度耐冲刷的化学堵水剂配方。性能评价实验表明,该堵水剂成交时间20 h,成胶强度169 753 m Pa·s,物模封堵率为93.46%,且具有良好的耐冲刷性能,为裂缝型底水油藏堵水提供了技术支撑。