深层高压低渗油藏CO_2驱室内实验研究——以中原油田胡96块为例

深层高压低渗油藏衰竭开发后存在气液两相流,开展CO2混相驱渗流特征复杂,需要进行深入研究。模拟深层高压低渗油藏环境,应用细管、长岩心实验开展了CO2驱室内实验研究。研究表明,该类油藏衰竭开发后,地层呈现双相流,CO2驱最小混相压力呈下降趋势,CO2驱油效果大幅下降,但注气恢复压力后开发可达到在原始地层条件下连续注CO2的驱油效果。研究成果有效指导了现场应用,中原胡96块深层高压低渗油藏CO2驱先导试验取得良好效果,为有效动用深层高压低渗油藏提供了技术支持。

中原油田濮83块高温高盐油藏表面活性剂/生物聚合物二元复合驱油体系研究

中原油田濮83断块砂岩油藏温度79℃,产出水矿化度153～160g/L,含Ca2++Mg2+3.0～4.5g/L。将2种耐温抗盐表面活性剂(WPS A和WA 18)在矿化度120g/L、含Ca2++Mg2+4.15g/L的等体积比产出水、注入水混合水中配成溶液,在82℃下老化12小时后测定界面张力,绘制界面活性图,得到低界面张力体系配方:1.5g/L石油磺酸盐WPS A+1.0g/L两性表面活性剂WA 18。该体系在矿化度110～150g/L或pH值4～10范围或在82℃老化61天后仍维持10-3mN/m超低界面张力。加入生物聚合物使该体系粘度增大,但不影响体系界面张力。由此得到适用于濮83块油藏的SP二元复合驱油体系:1.5g/LWPS A+1.0g/LWA 18+1.0g/L生物聚合物,该体系在82℃老化45天后界面张力维持超低值,粘度为10mPa·s。在物理实验模拟中注入0.5PV该驱油剂使采收率在水驱基础上(27.47%)提高至48.08%。在计算机模拟中,在濮83 1井注入由3.0g/LWPS A+WA 18、2.0g/L生物聚合物组成的SP段塞0.2PV,1.0g/L生物聚合物段塞0.1PV,提高采收率13.66%。图2表3参6。

中原油田天然气勘探回顾与展望

中原油田油气生产基地——东濮凹陷,是一个既富油又富气的“油气盆”,经过20多年的勘探开发,已建成为我国东部重要的油气生产基地。回顾了20世纪80年代中原油田3年科技攻关及“六五”、“七五”天然气国家重点科技攻关对中原油田建设的重要贡献,论述了20世纪90年代以来在天然气勘探上所遇到的困难和中原石油人锲而不舍的科技攻关精神以及进入新世纪后在天然气勘探上的重要进展,展望了今后东濮凹陷天然气的勘探前景,提出了应注意研究和解决的几个关键技术问题。

中原油田矿场试验中三元共聚物胶状体驱油溶液粘度损失问题

中原油田将新研制的耐温 (90℃ )、耐矿化度 (1.6× 10 5mg/L)的丙烯酰胺三元共聚物中试胶状体产品用于小规模矿场驱油试验 ,发现现场配制的溶液粘度较中试初期产品溶液粘度室内测定值下降 6 9%。探讨了引起粘度损失的原因 ,结果如下。①产品质量低且不稳定 :现场试验期间所用产品的溶液粘度比中试初期产品下降 2 9% ,同一批次产品溶液粘度相差 44 % ,不同批次产品溶液粘度相差 5 9%。②造粒机结构不合理 ,运行参数欠当 ,造成溶液粘度损失最大达 2 2 .8%。③螺杆泵输送中粘度损失仅 1.7%。④注聚泵剪切造成粘度损失 4% (规定要求 <5 % )。大庆油田早期 (1972 ) ,胜利油田近期 (1998～ 2 0 0 1)曾在现场驱油试验中使用胶状体HPAM ,效果均欠佳。

橇装式交联聚合物自动化配注系统在中原油田的应用与改进

探讨了中原油田橇装式交联聚合物自动化配注系统应用过程中存在的母液配制不稳定、沿程黏度损失大、入井液成胶率低等问题的原因及解决方案。结果表明:熟化罐搅拌器设计合理,剪切降解率低(0.63%),对母液黏度影响较小;螺杆计量下料器为体积计量方式,而不同批次聚丙烯酰胺产品干粉颗粒均一性差、密度波动大(0.48～0.57g/mL)是造成母液黏度不稳定的主要因素,通过人工监测补料,4000mg/L母液的黏度稳定在80～100mPa·s。入井液平均成胶率为59.3%,系统机械剪切、交联剂自动加入系统的系统误差、母液返液和管线阻塞使交联剂欠配是重要的影响因素,采取提高交联剂加量设计值、人工同步测定手动追加、增设单流阀、延长清水冲冼时间等措施后,交联剂损失达到了设计要求(<3%),入井液成胶率达到94.7%。喂入泵、注聚泵和静混器是机械剪切因素中最重要的环节,不回流或少回流、长井距注聚不使用静混器及采用低频恒流量柱塞往复泵可有效降低溶液黏度的剪切降解损失。

中原油田耐温抗盐交联聚合物成胶影响因素及先导试验

交联体系可分为三类,即:凝胶体、弱凝胶和交联聚合物溶液;针对高温、高盐和非均质严重的油藏特征,适于中原油田调驱应用的是:具有一定流动性和良好稳定性的弱凝胶体系;根据室内评价实验,聚合物的类型、分子量及浓度,以及交联剂类型及浓度,对成胶强度和稳定时间都有影响,而限制交联体系成胶的主要因素是高温、高盐的环境条件,此限制在本质上体现为对凝胶体系空间完善网络结构形成和破坏的影响上;目前条件下,通过精心筛选聚合物和加入适量起“保水作用”的添加剂,在温度≤90℃、矿化度≤15×104mg/L的条件下,形成稳定的弱凝胶调驱体系是完全可行的;为验证配方和技术有效性而开展的现场先导试验截止目前效果显著。

中原地区地下储气库库址选择研究

为充分发挥“西气东输”管线和规划中的中国石化塔巴庙—济南长输管道系统的输气能力,确保季节 调峰和供气的安全性,需建设配套的地下储气库。河南、山东所处中原地区与西部气源相距远,天然气管道输送距 离很长,而中原油区恰好位于河南、山东两省交界处,具有丰富的天然气资源,同时具备多个建设地下储气库的枯 竭性气藏。因此,宜在中原油区建设天然气地下储气库。对比国内外地下储气库建设情况,结合中原油区气藏地 质特征和开发现状,提出了气藏改建为地下储气库的标准,然后对中原油区现有气藏进行筛选,从气藏的构造、断 层及盖层的封闭性、储集层的物性、单井注采气能力与储气库容量等方面,综合分析气藏建库的可行性。在上述工 作的基础上,优选出文96等4个气藏进行综合地质评价,评价结果认为在中原油区建设地下储气库完全可行,同 时认为文96气藏可作为首选的储气库库址,卫11气藏可作为继文96气藏后的建设储气库的后续工程,文23气 田、文13西气藏作为长远建设储气库工程的规划。

元坝气田开发经济合理井距研究

元坝气田长兴组气藏是国内目前发现的埋藏最深、高含硫化氢和二氧化碳、礁滩相气藏,储集层为中低孔、中低渗碳酸盐岩。目前国内外关于类似气藏井网井距研究的相关报道较少,因此,确定元坝气田长兴组气藏井网合理井距对于保证气田开发取得最佳开发效果和经济效益具有重要意义。文中从地质、气藏工程、数值模拟和经济效益分析等角度探讨了气田井网井距,分别按照经济极限控制储量法、渗透率与泄气半径关系法、定单井产量法、经济效益最大化法计算了经济极限井距和技术合理井距。综合考虑气藏地质特征、经济效益和井型,采用多种方法研究确定元坝气田长兴组气藏的经济合理井距为:直井1 800～2 000 m,大斜度井2 000～2 400 m,水平井2 400～3 000 m。

低渗断块砂岩气藏断层封闭性研究及开发对策

对于断层发育的低渗断块型油气田,断层的封闭性是影响开发效果的重要因素之一。断层封闭性的好坏,对油气田制定开发和调整对策具有重要的意义。本文以我国东部整装断块型砂岩气田——WZ气田为例,开展了低渗断块砂岩气藏的断层封闭性研究。针对该气藏静、动态资料丰富的特点,采用岩性配置关系法、动态分析法等方法,分级别评价了WZ气田断层的封闭性。研究认为,气田的分块断层为典型的封闭断层,以块状特征为主的主块内部小断层表现为整体封闭性差的特征,且小断层封闭程度具有相对性和局部性的特点,小断层封闭性的好坏主要取决于断层两侧岩性及流体配置关系。并根据研究结果,提出了气田开发调整技术对策,为进入开发中后期的气田调整提供了依据。

文南油田文95断块区剩余油分布研究

随着中原油田开发程度的不断提高,开发难度越来越大,主力油层相继进入高含水开发期。油藏开发中暴露出的问题是井网不完善、水驱控制程度低、层间矛盾突出、注水效果不明显。为了适应开发阶段的需要,了解和掌握油藏中剩余油的宏观和微观的空间分布,确定其剩余油储量、剩余可采储量,是油藏下部挖潜的重要依据。文95块沙三中油藏是文南油田最早投入开发且开发效果最好的区块之一。在精细油藏描述地质模型上,对油藏的开发状况进行分析,充分利用油水井产、注两个剖面、C/O比测井资料、调整井水淹状况分析评价,应用油藏数值模拟研究技术,将剩余油分布从定性化到定量化、可视化。通过对剩余油分布的定性和定量研究,结合影响剩余油分布的地质和开发因素,对文95块油藏剩余油分布特征进行了3方面的研究:未动用或少动用的油砂体形成的剩余油;已动用油层的平面剩余油滞留区;层内非均质形成的剩余油。图1参5（刘秋杰摘）

濮城油田东区沙二上^(2+3)储层非均质性研究

以濮城油田东区沙二上^(2+3)储层的岩心资料为基础,从层间、层内、平面及微观的非均质性四个方面研究储层的变化特点,研究认为,该储层层间非均质较弱,层内非均质较强,夹层密度和频率都高,控制了储层开发和注水流向,而平面上渗透率变化快,分布极不均匀。这些特点为该储层制定开发调整方案奠定了基础,文中的分析方法也可推广到同类型的非均质性油藏的研究。

用多种方法研究文明寨油田复杂断块微构造

文明寨油田构造复杂、含油井段长、油藏埋藏浅、油藏富集程度高,是一个极复杂的断块油田。通过应用迭前偏移处理技术、精细地层对比、地层倾角测井、动态监测资料等多种方法研究文明寨油田极复杂断块微构造,取得了良好的开发效果。这些识别断块微构造的成功作法,对于同类油田的开发具有一定的借鉴意义和推广价值。

文东深层低渗透油藏提高注水开发效果研究

文东油田为深层渗透油藏,具有断块复杂、深层低渗透、高压高温、高地层水矿化度等特点,使注水压力高,水驱动用程度低,注水工艺技术要求高,产量递减快。采用配套注水工艺技术能有效提高低渗油藏注水开发效果。这种配套注水工艺技术包括污水净化处理工艺技术、降压增注工艺技术、高压注水工艺技术与高压分注工具的研制改进等,它们为提高注水开发效果提供技术支撑。

页岩气成藏条件及中国页岩气勘探风险

分析了页岩气的成藏要素(烃源岩有机质丰度、成熟度、储集层孔隙及埋深等条件)及各要素与含气量之间的关系后发现,应在页岩厚度大、有机碳含量高于0.5%、有机质成熟度大于0.4%、有机质生烃形成的孔隙和裂缝较发育的地区寻找有工业价值的页岩气藏。页岩气储集层具有测井曲线自然伽马值高、体积密度值低、电阻率值高等特征。中国页岩气勘探应重点考虑页岩储集层孔隙(裂缝)发育、储集层埋深大和钻采技术薄弱等风险因素。

中康油田中康3块粘土矿物及非粘土矿物分布规律研究

利用X射线衍射物相分析方法,对中康油田中康3块不同层位进行了粘土矿物及间层比、全岩、粘土矿物总量试验分析,重点研究了粘土矿物、非粘土矿物的分布及组合类型;粘土矿物总量的分布;它们的不同层位变化规律;不同组合类型对储层的影响程度;探讨了在勘探开发中的应用。

深层气层识别方法研究

常规测井资料识别天然气主要依据的是三孔隙度测井曲线。理论上认为,储层含气使声波时差孔隙度和密度孔隙度增大,使中子孔隙度减少。以此为基础,已发展了一系列有效的方法,但这些方法在东濮凹陷深层气应用中效果明显下降。该区深层气藏类型为低渗透凝析气藏,具有含气饱和度低、凝析油含量高的特点,因此使深层气在探测范围比较浅的三孔隙度测井资料上显示较弱,如何突出天然气在三孔隙度测井曲线上的细微变化是深层气识别的关键。文章以天然气测井响应理论为基础,计算出天然气对三孔隙度测井曲线声波时差、补偿中子、补偿密度不同的影响量,考虑到天然气在孔隙度曲线上的影响变化量的差异及仪器探测深度,提出了用含气当量法来识别深层气,该方法的优点在于其重点突出了天然气对声波时差的影响量,因此识别精度明显改善,在东濮凹陷深层天然气测井解释应用中,识别符合率明显提高,取得了较好的地质应用效果。

东濮凹陷文古2井天然气地球化学特征及成因研究

在对天然气地球化学特征研究的基础上,对文古2井天然气碳同位素、氦同位素、氩同位素与华北地区煤成气、油型气的这些同位素进行了类比,并结合地质背景综合分析了天然气的成因。指出天然气组成以烃类气体为主,非烃含量低,其中,烃类气体甲烷含量高达93.36%,非烃以CO2为主,含量0.84%;组分中富含重碳同位素,其中甲烷-29.6‰、乙烷-24.3‰、丙烷-21.4‰、丁烷-25.7‰;稀有气体氩同位素比值为1 411.8。通过气源对比认为,文古2井天然气属煤成气,是上古生界煤系源岩在高成熟-过成熟阶段的产物,气藏类型为“自生自储”型。

德兴铜矿闪长玢岩SHRIMP锆石U-Pb定年及原位Hf同位素研究

江西德兴铜矿是中国东南部最大的斑岩型铜矿,前人对该矿床的含矿花岗闪长斑岩、成矿物质来源和流体演化等方面已进行了大量研究,却对该矿床内出现的脉状石英闪长玢岩缺乏较多的关注。本研究对德兴斑岩铜矿铜厂矿区的脉状石英闪长玢岩进行了SHRIMP锆石U-Pb同位素定年,获得了一个206Pb/238U谐和年龄加权平均值153.5±2.4Ma(2σ,MSWD=2.5),表明其形成于晚侏罗世(～153.5Ma),可能处于由古太平洋板块向欧亚大陆俯冲引起的弧后或弧内拉张构造环境。对其锆石原位Hf同位素和全岩Nd同位素研究显示该侵入体具有较高的εNd(t)值(～0.5)和εHf(t)值(～4.73),暗示其很可能具有壳-幔混合的物质来源。可见,德兴地区的构造活动既经历了早期(170～171Ma)的由古太平洋板块俯冲形成的陆缘弧环境,又经历了后期(～153.5Ma)的弧后伸展环境,分别形成了与成矿相关的花岗质岩浆和与成矿无关的闪长质侵入体。

强抑制性高钙盐聚合物钻井液体系的研究与应用

研究形成了以无机-有机单体聚合物SIOP、两性离子磺酸盐聚合物CPS-2000、聚合铝防塌剂AOP-1及固相化学清洁剂ZSC-201等为主处理剂的强抑制性高钙盐聚合物钻井液体系。该体系游离钙离子质量浓度大于1.5 g/L,具有良好的抑制防塌性能,抗温达到180℃,抗盐达饱和,抗钙达到30 g/L,流变性能良好,在中原、塔河、塔中、西南等油田的盐膏层和硬脆性地层及易水化泥页岩、胶结较差的火成岩、微裂缝发育等不稳定地层都得到成功应用。结果表明,由于钻井液的问题,应用井未出现井下复杂情况,井径规则,平均井径扩大率小于5.17%,起下钻顺利,下套管一次成功率达100%,电测一次成功率达95.45%。

复杂小断块综合研究技术

针对胡庆油田低幅度构造油藏和小断层遮挡形成的微构造油气藏等复杂小断块油气藏识别难度大,滚动勘探开发风险高的特点,基于地震、测井等资料,应用全三维地震构造精细解释技术、地震相干体断层识别技术、重复地层测试(RFT)和高分辨率地层倾角测量(HDT)综合应用技术,综合分析了东濮凹陷胡庆油田复杂小断块特征,形成了一套复杂小断块油气藏构造综合研究方法。该方法通过多资料、多技术的综合、集成应用,避免了单项技术的多解性,可以有效提高复杂小断块油藏的预测精度,从而降低勘探风险。