低渗透分支井井网产能预测及参数敏感性分析

针对低渗透油藏渗流为非达西流体且存在启动压力的特点,利用水电相似原理和等值渗流阻力法,建立了低渗透油藏分支井井网产能预测通式,并分别建立了四点法、五点法、七点法及九点法分支井井网产能预测的解析解数学模型。现场验证与数值模拟结果表明,该模型具有较高的预测精度。利用该模型对分支井网的井网点数、有效厚度和启动压力梯度影响产能的分析结果表明,启动压力梯度增加,分支井不同井网产能比减小;随着穿透比的增大,分支水平井不同井网产能比均增大;在相同穿透比时,井网点数增大,分支水平井产能比增大;随着有效厚度的增大,不同井网产能比均减小。     

深度开发油藏低级序断层综合识别方法及应用

低级序断层对于深度开发油藏剩余油分布规律以及水驱开发效果具有重要影响。以胜坨油田一区古近系渐新统沙河街组二段1—3砂组断背斜油藏为例，利用三维地震资料精细解释、密井网多井精细地层对比以及开发动态分析技术建立了符合油藏开发实际的低级序断层分布模型。研究表明，随着资料占有率的大幅度提高，油藏开发后期，需要综合利用多种技术和方法进一步更新对低级序断层分布的认识。受资料分辨率及断层规模限制，三维地震资料精细解释适合于四级断层模型的识别和重建，密井网多井精细地层对比适合于五级断层模型的精细描述，开发动态分析是验证地震、地质研究成果的重要手段。     

缝洞型油藏三重介质数值试井模型

基于多重介质渗流的概念模型和数学模型，建立了缝洞型油藏三重介质数值试井模型。该模型是一般三重介质模型的推广，可以很好地反映缝洞型油藏的各种非均质特征，能灵活处理油藏中各种断层和边界，且允许产量的任意变化。采用基于积分的有限差分方法求解，得到三重介质油藏试井响应曲线，分析了其渗流规律：三重介质不同的渗透性致使在半对数曲线上出现两个台阶、导数曲线上出现两个下凹。分别计算了层状非均质地层模型、直线断层模型、变产量模型、复合模型等几个复杂模型的试井响应。该数值试井模型可以进一步考虑缝洞型油藏中具体的裂缝和溶洞，进而推广至缝洞型油藏的两相流试井。     

高含水期油藏数值模拟技术和方法

高含水期油田剩余油在空间分布上具有高度零散的特点,利用先进的网格技术及精细油藏数值模拟技术是寻找这类剩余油分布的最科学、最实用的技术手段。高含水期油田开发层系多、开采历史长、井况变化大,精细油藏数值模拟要求网格细、模型大、模拟周期长。应用流线法和并行算法可极大地提高模拟速度,缩短模拟周期。提出了分阶段模拟的必要性和方法,阐述了动态跟踪模拟的意义及其特点。     

多层砂岩油藏层内纵向非均质性表征方法探索

提出了基于拟相对渗透率曲线的层内纵向非均质性表征方法。根据具有区域代表性的岩芯规模的相对渗透率曲线计算出任意测井分度点的相对渗透率曲线; 基于层状砂岩油藏动力拟函数的思想, 计算出井点小层产层规模的动力拟相对渗透率曲线; 研究了岩芯规模的相对渗透率函数与产层规模动力拟相对渗透率函数之间的关系; 采用插值方法得到井间任意网格动力拟相对渗透率曲线; 最后采用等效含水率方法对油藏模型任意网格的原始相对渗透率曲线进行端点标定, 确定不同区域的动力拟相对渗透率曲线。采用上述方法对海上 M 油田 X 井组进行了历史拟合, 与传统数值模拟方法相比, 该方法历史拟合程度更高, 更能精确地描述非均质性储层综合驱替特征。     

稠油油藏水平井侧向重力水驱技术研究

针对常规水驱开发稠油油藏效果较差的问题，提出了顶部注水水平井侧向重力水驱技术。在水平井注水室内评价实验基础上，分别从纵向和平面上分析了稠油油藏水平井侧向重力水驱的驱油机理，认为侧向重力水驱技术能够充分利用注入水和底水能量，提高油藏纵向动用程度，同时加大油藏的水驱波及系数和局部驱油效率。以某底水稠油油藏为概念模型，对水平井侧向重力水驱注采井网和生产层位进行了优化研究，得到最优的注采井网形式、注采井距和水平段走向，获得不同底水体积大小和韵律特征下生产井无因次避射高度优化图版和无因次射孔井段长度优化图版。为指导同类油藏实施水平井侧向重力水驱井网设计和纵向射孔层段设计提供了标准和依据。     

水平井分段压裂在特低渗透油藏开发中的应用

基于樊 147 区块特低渗透低砂泥岩薄互层状油藏， 通过数值模拟进行了水平井与直井联合注采井网的优化研究， 确定采用反九点注采井网； 通过渗流特征研究确定了分段压裂水平井的压力分布数学模型； 通过水平井参数的优化研究确定了水平井的轨迹沿着主力油层中部。根据油藏高压异常的特点， 采用井口带有防喷器的连续油管喷砂射孔、 分段加砂压裂技术。根据实际效果分析， 水平井分段压裂产能是相邻直井的 3 倍， 稳定日产油 15 t 左右， 递减比直井慢， 一口水平井投资是直井的两倍， 因此提高了经济效益。体现了水平井分段压裂技术开发低丰度油藏的优势和前景。     

高含水期复杂断块油藏剩余油分布及挖潜

高含水期陆相复杂断块层状油藏剩余油分布复杂,油藏模拟难度大。马11复杂断块油藏在油藏精细描述基础上,利用动静态综合分析研究与密网格大规模数值模拟研究相结合,提高了剩余油研究精度和可信度;在此基础上,针对油藏剩余油分布特点并结合当前经济技术条件,部署实施了以调整井、调剖、堵水、油水井大修为主的剩余油挖潜方案,油藏含水上升率大幅度下降、采油速度上升、采收率提高了。     

苏丹1/2/4区块状强底水油藏高效开发技术

苏丹1/2/4区块状强底水油藏经过8年的高速高效开发，已经进入高含水开采期，油田产量递减趋势明显，稳产难度增大。针对这种情况，通过油藏地质综合研究、开发动态分析和精细油藏数值模拟研究，确定出油藏中剩余油纵向上主要集中在油层顶部，平面上主要分布在井网稀疏区、局部构造高部位和断层附近。在此基础上，利用加密井、水平井、提液、卡堵水、低效井侧钻以及合理射孔等相适应的开发调整技术与策略，现场应用取得了很好的效果。在油田开发过程中形成了一套块状强底水油藏高效开发调整技术。     

多层油藏调剖效果动态预测方法研究

针对目前调剖效果预测中存在的问题， 结合调剖作用机理， 采用包含调剖层和非调剖层的 “多油层”理想地质模型简化实际油层， 建立了多层油藏调剖效果预测解析模型。首先， 根据封堵率的变化评价各理想层的吸水指数， 进而利用叠加原理计算各层吸水量； 然后， 根据油、 水井间水相渗流阻力和油井井底流压计算不同油井方向的平面分配系数， 计算注水井在不同油井方向上的层内分水量； 最后， 根据油井动态开发数据计算各个油井的分层含水率， 计算油井的受效效果。对一个实际井组的调剖效果进行了测试， 表明预测结果可靠， 有现场应用价值。     

不同完井方式下水平井不稳定产能研究

随着钻完井技术的发展,采用水平井开发底水油藏成为提高产量、降低成本的有效途径,但是在生产过程中也暴露出日益严重的问题,主要为含水上升快、无水采收期短、完井方式不适应开发的需要和产能预测不准确等。在总结水平井产能预测模型的基础上,采用井筒与油藏耦合作用下的水平井不稳定产能预测数学模型,借鉴Cinco H等人求解有限导流垂直裂缝压裂井压力动态的计算方法,建立产能预测计算模型。该模型考虑底水驱油藏水平井情况,通过对不同完井方式下的表皮系数分解计算,开展了不同完井方式下的产能预测研究,这些研究结果对水平井完井方式优选和水平井油藏工程研究具有重要的指导意义。     

海拉尔盆地乌尔逊—贝尔凹陷断层控藏作用

通过对已发现油气藏系统研究和统计，发现乌尔逊—贝尔凹陷的油气藏几乎都与断层发育相关，据此将油气藏划分为断层相关背斜型(FA)、断层相关地层型（FS）、断层相关岩性型（FL）和断块型（FB）等4大类。对油气成藏控制因素进行研究后认为,断层控藏作用明显：（1） 圈闭高点到断层的距离控制油气分布，90％以上的工业油气流井所在圈闭的高点到断层的距离小于1km；（2） 断层断距大小控制油气聚集规模，当断距为200～400m时与断层相关的圈闭油气富集程度最高；（3） 与NNE、NEE方向断层有关的圈闭容易聚集油气；（4） 当与圈闭相关的断层断距小于盖层泥岩视厚度而大于储层砂岩视厚度时，圈闭容易聚集油气。     

水平裂缝井压后产量影响因素分析

针对目前对水平裂缝井产量的影响因素认识不够充分和增产效果评价不够完善,对水平裂缝井产量的影响因素和增产效果评价进行了深入的研究。结合油藏工程理论和数值模拟技术,考虑裂缝导流能力随时间的变化和地层弹性膨胀能等因素对压后产量的影响,以水平裂缝井在生产过程中的渗流特性为理论前提,采用二维柱坐标模型,建立了含水油藏水平裂缝井中油藏-裂缝系统的压力方程和饱和度方程,采用有限差分法对压力方程和饱和度方程进行差分离散求解。实例计算表明：建立的水平裂缝井压后产能预测模型,可以分析影响水平裂缝井产量的地层因素和裂缝因素,计算压后增产效果。对于优化浅层油气藏压裂设计方案具有一定的指导意义。     

多层砂岩油藏可视化模型水驱油物模实验研究

为了获得更为直观的多层砂岩油藏水驱油渗流特征和机理,结合实际油藏地质特征,设计制备了一种大尺度可视化砂箱物理模型,进行了不同注水方式、不同注水速度的水驱油实验,考察了不同注采方式、不同注入速度对水驱油效率的影响,以及水驱油过程中的油水运动分布特征。该模型具有设计尺寸大、模拟程度高及直观可视等特点,较其他模型更具代表性。通过模拟NP 油田某区块砂岩地层,根据几何相似、井型相同、层序韵律相同、流体黏度相同的原则,更加真实的模拟地层条件。实验结果表明,不同的注水方式及注水速度对模型的采收率有较大影响。采油井数多,单井控制面积小,采收率略高;而注水速度低,油井见水晚,含水率上升缓,可以有效提高采收率,这一过程也反映了重力分异的影响。水驱特征曲线拟合表明,该实验过程符合水驱特征,能够较准确地预测可采储量及采收率。     

S 油藏产能评价及开发方式优化设计

S 油藏属于复杂断块和局部异常高压油藏，在对其地质特征以及现有10 口试油测试和试采井共23 井次的测试资料系统分析基础上，运用层序地层学、试井边界探测分析、产能评价等多种油藏工程方法对S 油藏P1、P2、P3 组等3 套含油层系的压力系统、原油性质、测试产能、米采油指数和采油强度等开发设计所需技术政策界限进行了评价，认为：P1 组为一套正常压力系统、普通黑油为主、测试折算日产油能力在20 t 左右、米采油指数较高的弹性水压驱动油藏；P2、P3 组为异常高压、轻质挥发油为主、测试折算日产油在4050 t 左右、米采油指数较高的天然能量驱动油藏。结合S 油藏地质条件，综合运用单井经济极限控制储量、经济极限井网密度、以及经济最佳井网密度等计算方法确定了S 油藏合理井网密度和井距，运用复杂断块油藏建模及数值模拟方法对注水开采S 区块P1 油藏、天然能量间歇开采P2 和P3 油藏的开发方案进行了优化设计，提出最佳开发方案为部署直井14 口井，水平井3 口，预测15 年后方案累产油93.48104 t，采出程度分别达到22.53%、8.19% 和12.95%。     

高含水期点坝水平井挖潜适应性界限研究

利用孤岛油田Ng4 砂组地质及动态数据,对点坝内部侧积夹层进行定量化描述,建立了一系列反映点坝内部构型的三维典型精细地质模型,结合水平井经济极限产量,以不同注采条件下的点坝剩余油分布模式为基础,应用油藏工程以及数值模拟方法,对高含水期点坝水平井挖潜适应性界限进行了研究。研究结果表明,顺侧积夹层注水开发时,侧积夹层渗透率小于12 mD、倾角小于7°、延伸比例大于0.46、间距小于60 m 时,适合水平井部署水平井挖潜;逆侧积夹层注水开发时,侧积夹层渗透率小于30 mD、倾角小于11°、延伸比例大于0.33、间距小于90 m 时,适合水平井进行挖潜。这将为高含水期点坝储层中水平井部署提供一定的理论指导。     

等效连续介质模型在低渗透油藏的适应性分析

形成裂缝网络的裂缝性油气藏可用Kazemi模型、WarrenRoot模型和De Swaan模型进行描述,而没有形成裂缝网络的局部裂缝发育油藏就不适合应用这3种模型。针对低渗透油藏存在的局部裂缝特征,利用平行板理论、张量原理和等值渗流阻力原理,建立了裂缝区的等效连续介质模型,在等效连续介质模型的基础上,建立了低渗透油藏三维数值模型,并用黒油模拟程序进行实例计算。研究结果表明：等效连续介质模型可以应用到具有局部裂缝的低渗透油藏数值模拟和动态预测中。     

BD油藏裂缝预测及剩余油研究

江苏BD阜二段油藏为低渗裂缝油藏,水驱开发效果相对较差,多数油水井因高含水停采停注,由于裂缝影响,对剩余油的认识难度较大。针对油田的地质特征和见水状况,重点是利用地震资料模糊识别技术建立数学模型,提取地震特征分析储层的裂缝发育规模,在结合沉积相、裂缝等认识的基础上,重新建立精细地质模型,运用水驱特征曲线及数值模拟等方法测算和模拟目前的剩余油分布现状,现场调整井实施后验证了对剩余油的认识,并取得了一定的效果,为后续的继续调整提供了依据。