高含水复杂断块油藏单层系边外注水开发模式

复杂断块油藏在开发后期面临综合含水率高、地层能量不足、剩余油分布复杂、井网适应性差等问题。以济阳坳陷沾化凹陷中部垦71断块油藏为例,基于水驱油藏的油包水和水包油2种油水分布状态,利用理论模型推导和数值模拟方法,开展了单层系边外注水开发模式研究。结果表明:从采液端和注水端的受力分析可获得单层系开发的合理注水量、合理采液量和合理注采井距,单层系开发的合理注水压差、合理注水量、合理采液量是影响其剩余油饱和度、含水饱和度的关键因素,对油层合理地层压力水平及剩余油二次富集起主要控制作用。通过加大注采井距至油水边界外围,以2.9倍含油条带宽度为合理注采井距的临界值,采用短注长静置的非对称周期注采方式,建立单层系边外注水开发模式,有利于保持单层系的压力系统稳定和提高剩余油波及率,从而提高原油采收率。矿场实践表明,采用单层系边外注水开发模式后,垦71断块油藏日产油量提高至254 t/d,含水率控制在93.7%,采收率提高至31.53%,采油速率提高4.9%,显示出良好的增产效果。单层系边外注水开发模式解决了高含水复杂断块油藏开发中的剩余油分布分散、水驱波及率低和井网适应性差等难题,可为复杂断块油藏开发提供指导和借鉴。

断块油藏高含水井关井后剩余油再动用运移规律微观模拟

基于微观可视化光刻玻璃模型,从微观角度定性、定量研究了断块油藏高含水井关井后剩余油再动用运移规律,并开展了影响因素分析。结果表明:水驱后关井期间剩余油再动用类型主要为滴状、柱状和簇状。关井期间剩余油会沿模型倾斜方向向高部位运移聚集,有利于后续水驱阶段进一步提高驱油效率。地层倾角的增大、原油黏度的减小有利于剩余油再动用;关井时间的增加有利于剩余油向高部位采出端接近聚集;后续水驱阶段注入速度的增大会增加波及面积。

塔里木盆地塔河北部“过溶蚀残留型”断溶体发育特征及其成因

为了研究塔里木盆地塔河北部强剥蚀区海西早期古岩溶洞穴发育特征,用古地貌恢复、岩溶水系统分析、测井-岩心洞穴识别和地震属性刻画等方法进行了YQ5井区的洞穴类型样式识别、缝洞结构刻画和洞穴成因演化研究。研究结果表明:YQ5井区在塔河油田Ⅱ号和Ⅲ号古岩溶台地北部的地势平缓区,总体为多期次岩溶叠加改造后的残留地貌,主要发育幅差较小的溶峰洼地、溶丘洼地和溶丘平原,南部发育NE向展布的峰丛垄脊沟谷。与塔河油田主体区及斜坡区不同,YQ5井区地下和地表水系的流向与地貌趋势不一致,岩溶水系统遭受构造作用破坏,导致补给、径流和排泄的岩溶水循环过程不完整。YQ5井区主要发育暗河型洞穴和“过溶蚀残留型”断溶体。暗河型洞穴充填较为严重,洞穴的有效储集空间受到破坏,影响油气开发效果。岩溶台地的构造抬升造成区域侵蚀基准面的下降,顺走滑断裂的垂向侵蚀作用有利于“过溶蚀残留型”断溶体的持续发育和保存,油气开发效果好。“过溶蚀残留型”断溶体的发育主控因素为走滑断裂、地层剥蚀强度和负向地貌。与塔河古岩溶台地演化过程一致,YQ5井区的岩溶演化经历深切曲流期、岩溶改造期和下渗断溶期3个阶段。暗河型洞穴被持续改造破坏,断溶体则持续建造。

断块油藏注采耦合提高采收率机理及矿场实践

针对渤海湾盆地济阳坳陷东营凹陷古近系断块油藏水驱开发后期流线固定导致注入水无效循环的问题,基于渗流力学和油藏工程原理,通过室内物模模拟和油藏数值模拟,提出了“细分开发层系、轮注轮采”的注采耦合开发调整技术,并验证了该技术可提高采收率的原理。研究结果表明:(1)利用注采耦合开发技术建立的“注入期间的高渗通道与低渗通道吸水量比模型”和“采油期间主流线和非主流线产油量比模型”均揭示了“改变压力场促进渗流场调整,实现均匀注入和均匀采出,扩大水驱波及系数和增加驱油效率”的注采耦合渗流力学机制。(2)注采耦合技术可以实现“扩大波及系数、增加驱油效率”,起到类似“调剖”的作用,高含水期通过此项技术可将低渗透岩心的分流率由1.0%提到18.6%,模型驱替更均衡;经过2个轮次的注采耦合调整,高、低渗透岩心的原油采收率分别提高了10.3%和16.1%。(3)研究区D断块古近系沙河街组沙二段Es236含油小层油藏注采耦合开发数值模拟结果显示,主流线和非主流线驱替更均匀,两者压力梯度极差由2.3下降至1.4。经过3个轮次注采耦合开发调整,沙二段3—6砂层组油藏平均综合含水率下降了3.2%,累计增油1 760 t,提高原油采收率2.1%,增油降水效果显著。

托普台南区块断溶体油藏栅状断片结构数值模拟

塔河油田托普台南区块断溶体油藏开发初期产量高,后期暴性水淹和快速见水井多,产量递减快,针对此类特征,目前尚未建立较好的模拟方法。结合断溶体油藏岩溶特征、地震特征、实钻井井储关系以及三带结构提出断溶体油藏栅状断片结构,根据此认识,通过融合断层自动提取技术和蚂蚁体属性,得到断裂指示因子,用以刻画栅状断片储集体,利用张量属性刻画溶蚀孔洞型储集体,建立双重介质组分模型,开展数值模拟研究。结果表明:栅状断片结构是断溶体油藏的主要导流通道;断裂指示因子比断层自动提取技术和最大似然更适合表征栅状断片结构,并在通水源处与张量属性匹配度高,在其他区域匹配性差;与单重介质模型相比,基于栅状断片结构的双重介质模型拟合精度更高,更能反映断溶体油藏生产动态特征。

江苏油田复杂小断块高含水油藏注采井网优化技术

江苏油田复杂小断块油藏经过长期的注水开发后,目前处于中高含水开发期。现阶段储层非均质性对注采井网的影响更加突出,局部存在低效无效注水循环问题,亟需优化调整注采井网。根据非均质油藏剩余油富集类型和影响因素,在原井网基础上,利用油藏数值模拟方法,开展相控条件下的注采井网优化技术政策研究。根据模拟结果,确立了抽稀井网和转注高含水油井两种注采井网优化技术的政策界限,指导陈2断块、韦2断块注采井网优化调整,取得了良好的应用效果,为改善高含水油藏水驱开发效果提供了技术支撑。

柳10断块沙三^(5)油藏开发技术政策研究

柳10断块沙三^(5)为复杂断块油藏,油砂体范围小,水驱控制程度低且以单向水驱为主,目前断块注采井网极不完善,采出程度仅14.2%,综合含水达到92.7%。急需调整开发技术政策,提高水驱开发效果。在三维地质建模的基础上,结合油藏数值模拟分析砂层的剩余油储量分布情况,剩余可采储量大于1×10^(4)t的小层有21个,柳10断块沙三^(5)油藏有一定的开采潜力。调整方案采用三角形七点法井网,生产井距控制在150~200m,生产压差控制在12-14MPa,单井注入量150m^(3)/d。利用14口老井,补充13口新井,层系纵向上划分为三段,以“加密井网,分段开采;先分后合,接替稳产”的方式进行开采。调整方案实施后,预计总体水驱控制程度可达61.4%,新建产能1.89×10^(4)t,预计增加可采储量20×10^(4)t,经济论证与评价指标达到了行业标准,有一定的盈利能力。

复杂断块油藏水驱储量控制程度评价新方法

复杂断块油藏纵向上油层多,平面上油砂体发育面积小,平面非均质性强,难以构建规则井网均匀驱替,同时受储层各种封闭边界影响,水驱过程中易形成死油区,为了更加精准计算水驱储量控制程度,更好地评价油藏的井网合理性与完整性,找出井网调整和加密潜力,针对常规方法的不足,提出了更加适用的新方法,即网格储量法。通过提高平面上井网内储量控制面积的划分精度,结合储层地质条件及储层非均质差异,以注采井组为基本单元,逐层网格化井网控制地质储量,对网格化的地质储量进行分类统计,找出复杂边界造成的死油区,进而计算区块注采井网控制程度、水驱储量控制程度,最终得到井网调整加密潜力。将该方法应用在南堡101断块井网适应性评价中,找到了复杂边界造成的井网未控制未动用区域,通过加密调整取得较好的挖潜效果,证明该方法在复杂断块油藏水驱储量控制程度评价有较好的适应性,可以推广至其他复杂断块油藏。

武汉西部蔡甸地区中深层地热资源主控因素分析

武汉西部蔡甸地区拥有丰富的地热资源,其热源为地球内部传导热,主要热储层为古生界碳酸盐岩。鉴于武汉中心城区各类地球物理勘查手段受限,充分利用前期江汉油田的石油勘探和水文资料勘探成果,结合2021年4月成功钻探的索河1地热井资料,分析后认为蔡甸地区储热储水构造主要为背斜构造,导热导水通道则主要为断裂;蔡甸地区地热资源主控因素为断裂和古生界碳酸盐岩溶储层,且岩溶储层埋深适中,具备很好的地热资源开发前景;蔡甸地区有利地热资源勘查目标是与深大断裂相伴的各类背斜构造。

中国石化不同类型断块油藏水驱采收率分析

以中国石化所属油田的中高渗稀油砂岩断块油藏452个开发单元为对象,从油藏开发角度,将断块油藏类型划分为天然能量开发的边底水断块油藏、注水开发的简单断块油藏、复杂断块油藏和极复杂断块油藏,分析不同类型断块油藏井网形式和水驱采收率的关系,回归出不同类型断块油藏采收率计算公式,分析了提高采收率的潜力,为断块油藏挖潜提供决策依据。

高浅南区边水断块油藏类型及剩余油特征

复杂小断块油藏的剩余油在开发后期极为复杂,不仅受多个因素的控制,同时,某一种因素单独控制的剩余油非常分散且数量有限。针对高浅南区小断块油藏边水发育的特点,考虑剩余油的主控因素、断块油藏的形状、天然能量的充足程度以及能量供体等将边水断块油藏划分为3类:开启型边水断块油藏、半封闭型边水断块油藏以及封闭型边水断块油藏。并研究了每种油藏类型的剩余油分布特征和挖潜潜力。发现:开启型边水断块油藏采出程度最高、剩余油少而分散;封闭型边水断块油藏采出程度最低、剩余油多而连片;半封闭型边水断块油藏介于两者之间。在以上研究的基础上,根据每种油藏类型的特点提出了下一步挖潜的技术对策。

断块油藏气顶-边水双向驱油藏筛选标准

为提高断块油藏采收率,提出气顶-边水双向驱的开发方式,即利用注入N2挖潜阁楼油,利用边缘注水挖潜低部位剩余油的双向驱替方式,以此提高波及体积和采油速度。新方法提高采收率的主控因素有待明确,相应的油藏筛选标准尚未建立。运用数值模拟方法,建立了断块油藏双向驱的理论模型,研究了不同因素对双向驱开发效果的敏感性及相应的油藏筛选标准。研究表明:对于含油条带较窄(低于100 m),气顶宽度低于50 m的油藏不推荐进行双向驱;低渗透油藏采用双向驱时应降低注气速度,保持注采平衡;在油层厚度不大于10 m,地层原油黏度小于75 m Pa·s,没有较厚夹层的条件下,双向驱开发能取得较好的效果。采用该筛选标准选取实际区块,预测双向驱比水驱提高采收率14.21个百分点。研究成果对断块油藏高含水期剩余油有效动用和高效波及有重要意义。

浅层边水断块油藏氮气复合吞吐实验

浅层边水断块油藏由于含油面积小、非均质性强、黏度高以及开发过程中存在边水突进快等问题,氮气吞吐可有效补充地层能量,具有控抑边水突进的潜力。通过采用高温高压边水径向流模型对氮气、氮气-表面活性剂和氮气-二氧化碳3种吞吐介质控水增油可行性进行室内实验研究,以吞吐阶段含水率最大降低值、控水持续时间和采收率提高程度为指标,并结合模型压力变化对3种吞吐介质控水增油效果进行评价和对比,并在此基础上分别分析3种吞吐介质控水增油机理。结果表明,3种吞吐介质均能控抑边水;氮气吞吐控抑边水能力最强,但氮气的驱油效率低,增油效果较差;而氮气复合吞吐在实现控抑边水的基础上,通过表面活性剂和二氧化碳提高了驱油效率,增油效果优于氮气吞吐。

胜利断块油藏分类探讨及提高采收率对策

断块油藏在胜利油区占有重要的地位,目前普遍进入高含水开发期。在缺乏新增储量补充的情况下,如何大幅度提高老区采收率是胜利断块油藏开发的主要问题。针对断块多、矛盾复杂的现状,在继承以往断块分类基础上,结合开发矛盾对断块油藏重新分为4大类7小类并进行认识,首次提出了屋脊断块油藏人工边水驱技术、极复杂断块油藏立体组合开发技术和复杂断块油藏均衡水驱开发技术等提高采收率对策。各项技术对策在胜利油区典型断块试验区的实践和推广取得了明显的效果,人工边水驱在东辛油田辛1沙-4块提高采收率7.5%;立体组合开发技术使永安油田永3-1复杂断块提高采出程度7.6%;均衡水驱开发技术在永3复杂断块沙二7-9区提高采收率4.1%。实现断块油藏在高含水期持续高效开发。

贵州高原斜坡岩溶地区逆断层两盘地下水开采规律探讨

岩溶地区地下水资源开采是当今岩溶水文地质学研究的难点和重点,是直接关系人民生产和生活的重要问题。贵州高原斜坡岩溶地区河谷深切,大部分地区地下水深埋且集中径流,其储存空间分布和相互间连通的高度不均匀性,给地下水资源开发带来了极大的困难。笔者等通过贵州高原斜坡地带岩溶区地下水资源开采探寻,结合逆断层上下盘打井成败经验,指出逆断层作为一种常见的地质构造形式,水文地质意义上具有"拦水坝"作用,其补给区地下水含水介质可充当"地下水库"作用。

复杂断块油藏人工边水驱影响因素敏感性

人工边水驱技术能够有效提高复杂断块油藏采收率,但其影响因素较多;目前各影响因素对驱替效果的影响规律尚不明确,制约了该技术的区块优选及方案实施。为了研究油藏特征对人工边水驱效果的影响规律,为区块优选提供依据,以矿场实践取得显著效果的复杂断块油藏为例,应用数值模拟技术,研究油藏单因素对人工边水驱提高采收率幅度的影响规律,最终得到构造、储层、流体3大类共8个主要影响因素;并利用油层物理、油藏渗流等理论对其内在机理进行解释,建立人工边水驱区块优选标准,明确了油藏单因素的具体量化标准及关系图版。从矿场试验来看,人工边水驱能够有效提高复杂断块油藏的开发效果,但仍处于探索阶段。

边水断块油藏三维物理模拟实验

为探索断块油藏人工仿边水驱技术的可行性,采用先进的三维物理模拟实验设备,在相似准则基础上针对实际油藏进行了三维物理模拟实验。模型饱和度场分布与流体的渗流特征研究表明,边水模型的无水期采出程度明显高于点状模型,点状模型在改为边水驱后采出程度提高了16.6%。人工仿边水驱可扩大水驱波及体积,提高驱油效率,改善水驱开发效果。

超深特高含硫边水气藏气驱水突破压差

在高含硫碳酸盐岩储层有水气藏的开发中,由于边底水沿裂缝或高渗条带突进,造成气井在水侵层位、水侵量等方面差异较大,气井见水后储层水锁情况复杂,导致气井产能和储量受到损失,更有高产水气井近井地带水锁停产,严重影响气藏稳产期和最终采收率;因此,这就需要定量研究气井储层水锁突破压差,明确解除水锁的条件,以针对性地制定水淹气井复产措施。采用多功能驱替系统,进行气驱水突破压差实验,研究了不同储层物性、不同水锁状态下突破压差变化规律。通过幂函数对实验结果进行回归,建立气井突破压差预测模型,定量预测不同渗透率和含水饱和度储层的突破压差。

复杂断块油藏水平井二氧化碳吞吐控水增油技术及其应用

水平井是冀东南堡陆地油田浅层复杂断块油藏的主要开采方式,大部分水平井已进入特高含水阶段。构造因素、井身轨迹、生产制度和外来入井液是引起水平井含水率非正常上升的主要原因。通过对二氧化碳最小混相压力预测、产出流体的分析以及油藏数值模拟研究,认为水平井二氧化碳吞吐控水增油的主要机理包括: 膨胀原油体积、对原油的降粘作用和对轻烃的萃取作用。基于优化的工艺设计方案,确定了单井注入量、注入速度和焖井时间等参数。32井次的现场应用结果证实,产油量由吞吐前的52t/d上升到吞吐后的271t/d,是原来的5.2倍,综合含水率由吞吐前的96.9%降至吞吐后的53.4%,控水增油效果显著。二氧化碳对橡胶的腐蚀性较强,合适的举升方式为抽油泵,井口至井下500m内应尽量避免安装对温度敏感的工具。

多层系油藏剩余油分布的精细数值模拟技术

针对东辛油田营 8块沙河街组地质构造复杂 ,开发历史长 ,合采合注井多 ,作业措施频繁 ,已进入特高含水期等特点与难点 ,采取了优选主力目标层 ,精细储量复算 ,优选模型区 ,优化网格 ,三维角点地质建模 ,分层系岩石流体物性控制 ,精细动态生产数据控制和精细历史拟合等数值模拟研究技术措施 ,分析了老区断块油藏特高含水期平面、纵向水淹状况和剩余油分布规律 ,确定了影响剩余油分布的主要因素 。