大庆油区头台油田扶余油层小排距注水中后期综合调整方法

大庆油区头台油田扶余油层属于特低渗透裂缝型储层,基质渗透性差,裂缝比较发育,进入小排距线状注水中后期以来,随着注水压力上升,油井综合含水率上升速度加快,表现出非东西向裂缝水淹特征。为控制油田含水率上升速度,改善开发效果,以扶余油层特低渗透裂缝型储层基质—裂缝系统渗流特征和注水开发过程中现代地应力场变化特征为基础,研究了非东西向裂缝水淹与水平主应力的关系,提出以改变局部应力场为主的小排距综合调整方法。通过限压注水、周期轮换注水及注采系统调整,恢复储层局部水平应力场,控制非东西向油井裂缝水淹,改善小排距井网开发效果。在茂11区块开展现场调整试验以来,局部应力场的非均一化得到恢复,含水率上升速度减缓5.42%,自然递减率减缓11.39%,取得了明显的调整效果。

特低渗透储层微缝特征及对注水开发效果的影响

通过对大庆头台地区扶余油层描述研究入手，特别指出了除显裂缝之外的微裂缝系统，它对提高储层岩石的渗流能力，提高特低渗透油藏的开发效果有着十分重要意义。本文首先描述特低渗透储层的岩块及显裂缝系统及其特征，指出显裂缝系统大致由四组裂缝组成，长度大于2cm，渗流能力很强，约为岩块系统的1100倍；岩块系统包括基质和微缝部分，微缝一般长度小于2cm，规模小，包括岩块之内。微缝和岩块基质的储渗条件差别很大，微裂缝的渗流能力是基质渗流能力的83倍。其次描述了特低渗透储层做裂缝发育特征，指出微缝呈条带性分布，并且微缝间呈平行或雁式排列，具有明显的方向性，条带性随着岩性的变化而变化。微缝又可划分为有效缝和无效缝，有效缝对渗流起作用，无效缝充填方解石，对渗流不起作用。第三论述了特低渗透储层做裂缝对注水开发效果的影响，指出在线状注水排距210m条件下，微缝发育区适合于线状注水，注水后压力比较低，油井产量相对较高。总之，本研究对特低渗透储层评价研究及经济有效投入开发具有重要指导意义，开拓了一个新的领域。

裂缝参数对储层渗透率和孔隙度影响实验

中国致密油藏和特低渗透气藏的油气产量近年增加很快,多裂缝或缝网等大型压裂成为开采此类油气藏的重要手段。为了深入了解裂缝对油气渗流的影响,优化裂缝长度和开度等参数,以油藏工程理论为指导,以物理模拟为技术手段,开展了裂缝对致密油藏和特低渗透气藏储层渗透率和孔隙度影响实验研究。结果表明:随裂缝贯穿程度和开度增加,岩心孔隙度增大,但增幅较小;与孔隙度相比较,裂缝可明显提高岩心渗透性;当裂缝贯穿程度超过60%时,渗透率开始明显增大,当贯穿程度达到100%时,裂缝岩心渗透率要比基质岩心渗透率高10~1 000倍。

黏土岩的成岩作用对毛细管封闭能力的评价——轮南地区石炭系泥岩为例

利用温度、时间、压实、黏土矿物的组成等成岩作用影响参数,构建成岩指数。通过对黏土岩的成岩指数与泥岩的排替压力的良好的相关关系,实现黏土岩盖层的封盖能力评价。特别是对毛细管压力封闭能力的评价。该方法在塔里木轮南地区石炭系泥岩段的应用表明,成岩指数与排替压力之间具有较高的线性相关性,这可以说明从成岩阶段(成岩指数)的拟合来预测毛细管压力封闭能力是有效的。这样可以避免大量的压汞试验就实现对泥质岩盖层毛细管封闭能力的评价,值得推广应用。

螺杆泵驱动装置反转扭矩加载试验装置研制

为模拟螺杆泵反转过程中扭矩的实际变化,对反转过程进行研究,分析了反转中扭矩的组成和释放过程,采用蓄能器驱动液压马达来模拟反转时的动力源。为了准确得到蓄能器释放压力与反转扭矩之间的关系,研制了反转扭矩加载试验装置。通过调节反转扭矩加载试验装置的摩擦片实现反转带载,调节蓄能器的不同压力,得到相应压力下蓄能器能提供的最大反转扭矩。该装置能更好地为适应不同井深、螺杆泵型号的反转扭矩模拟试验提供理论依据。

水平井分段多簇压裂过程储层动应力响应规律分析

水平井分段多簇压裂技术现有研究主要围绕稳定流体压力作用展开,波动流体压力激励下的储层动应力响应规律尚不清晰。为此,考虑动力因素影响,建立了多簇压裂过程波动流体压力激励下储层应力响应规律仿真模型,分析了簇间距、簇数量及波动流体压力变化频率对储层应力响应规律的影响。研究表明,簇间距、簇数量及流体压力变化频率对于储层内诱导应力场影响明显:随着簇间距的提高有效应力扰动区域先减小后增大,而随着簇数量及流体压力波动频率的提高有效应力扰动区域逐渐减小。上述研究结果可以为水平井分段多簇压裂的施工方案设计提供理论指导。