开发地震技术在低渗透薄油层复杂岩性油藏中的应用研究

开发地震技术在低渗透薄油层复杂岩性油藏中的应用研究

黄德利[1]2004年在《开发地震技术在低渗透薄油层复杂岩性油藏中的应用研究》文中认为大庆外围早在60年代就开始了勘探工作,先后探明了22个油田。随着勘探开发程度的不断深入,勘探发现和开发动用的难度越来越大。外围油田的显着特点是构造复杂、断层密集、砂体分布不稳定、油层物性差,油水交错分布。徐家围子油田属于典型的大庆外围叁低油田,先后经历了模拟地震、二维数字地震、叁维地震的勘探历程。并分别于1995年、2001年、2002年叁次布井开发。国内外“叁低”油田的开发实践表明,对于复杂岩性油藏的认识不可能一步到位,也不可能在勘探阶段就把所有的问题搞清楚,需要采取勘探开发紧密结合的滚动开发方式,在滚动开发中逐步认识复杂油田的地质情况,探索勘探和开发的有效结合模式,对于指导今后的勘探开发工作具有重要意义。一、研究的目的及意义大庆外围油田遵循滚动开发的原则,对于油田的开发是逐渐认识和加深的,随着软件技术和硬件技术的日渐成熟,使得在以前的技术条件下不具备开采价值以及不能确定其储层条件的油田,通过不断的摸索与实践,使更多的地质储量得以动用,为保持大庆油田高产稳产奠定了重要基础。本文针对大庆外围油田低孔、低渗、薄差储层的地质特点,以徐家围子油田为例,在油田钻井开发阶段应用多井约束反演技术,在高分辨率开发地震的基础上,结合新完钻井的测井资料,对新钻井区进行实时储层预测,通过及时调整井位,指导钻机运行,取得了较好的钻井开发效果。徐家围子油田位于叁肇凹陷升平鼻状构造向南倾没端延伸部位,主要开发的目的层为葡萄花油层,1976年7月徐1井葡萄花油层试油获得26.087d/t的高产工业油流,从而发现了该油田,1995年设计第一批开发井174口,完钻19口,其中地质报废井5口,厚度小于2米的低效井9口,钻井成功率仅为73.7%,低效井比例57.1%,油田开发遇到极大的挑战。2000年以来为了深化油藏地质认识,搞好徐家围子油田的钻井开发,提高开发钻井成功率,对该地区的地震资料进行了精细的处理和解释。在处理过程中通过优选参数和流程,主要采用子波整形、面元均化、STOLT一步法偏移等多项针对性的处理技术,保证了资料处理的质量。在解释过程中积极推广使用地震解释新技术进行精细研究,主要应用了Jason反演软件、Voxelgeo可视化软件、Stratimagic地震相解释软件进行储层描述研究,遵循滚动开发原则,从而合理指导钻机运行,提高了徐家围子油田的钻井成功率。上述研究深化了对徐家围子油田构造格局和储层发育的再认识,取得了较好的钻井开发效果,对大庆外围油田的钻井开发具有借鉴意义。二、研究思路和方法在前人研究的基础上,力图应用徐家围子地区以及相邻区块的地震、地质、测井、钻井、试油等资料,从区域地质背景、地震资料处理解释,钻井开发的各个环节进行研究,达到对该区块地质特征和储层特征进行精细描述的目的。1、区域地质认识:在前人的工作基础上,对徐家围子地区的大的沉积背景,物源方向,砂体展布特征进行分析,确定储层描述的方法和能达到的精度。2、对该区的地震资料进行精细处理。在资料处理时以目的层为主要目标,在保证资料较理想信噪比前提下,努力提高资料的分辨率。3、对该区的地震资料进行解释。在构造解释上力求以研究圈闭为基础,并针对小断层、小幅度构造进行分析,在岩性解释上利用较先进的软件和技术,达到描述储层的目的。4、在钻井过程中,将研究成果与生产实际结合起来,用实际资料去修改和完善解释成果,同时,用研究成果去指导生产,争取达到较好的钻井开发效果。叁、主要工作量及取得的成果1、主要工作量资料处理:本次地震资料采用连片处理后的地震资料,本区地震资料面积为105km2,处理采样率为2ms,处理长度5s,处理基准面为120m,CDP面20m×20m,采用高分辨率地震处理流程。资料解释:1)、使用landmark地震解释系统,利用区内已知探井,开发井的测井曲线制做了合成地震记录,对主要地质层位和油层组作了精确标定。并对T06、T1、T1-1、T2、T2-2、T3、T4、T5八个反射层进行了层位追踪对比,断面闭合,并编制了各层的时间构造图,浓度构造图。2)、对主要构造和断裂作了发育史研究,并对区内主要地质体进行了研究。3)、利用JASON软件对葡萄花油层作了波阻抗、电阻率、自然电位反演,解释反演数据体105km2。4)、利用叁维可视化技术对葡萄花油层制做了砂体分布平面图、立体图。5)、使用Stratimagic软件对葡萄花油层进行地震相分析工作,并绘制了相应的地震相图。2、取得的成果1)、通过滚动开发钻井实践,认为徐家围子油田属于受的构造、岩性、断块和古构造等多重因素控制的复杂油藏,全区油水分布复杂,无统一的油水界面。2)、95-96年,通过地震地质综合研究,在提交探明储量范围内,机建40口油水井,动用含油面积3.8km2,地质储量124×104t。3)、通过油藏精细描述和滚动勘探开发,在徐3井以南地区,发现了一块含油富集区,通过钻井开发,现已提交含油面积8.4km2,石油地质储量254×104t。4)截至目前,徐家围子油田共提交含油面积30.44km2,石油地质储量860×104t,已动用面积12.1Km2,动用储量359

王晓靖[2]2007年在《葡西油田复杂油藏流体识别及储量动用方法探讨》文中进行了进一步梳理近年来,大庆西部外围开发的油田多具有储层薄、物性差、发育不稳定,油水分布复杂等特点,地震技术受分辨率的影响,对这类薄差储层的预测有一定的局限性,测井技术划分储层及识别流体受储层薄、含泥和含钙多种因素干扰,一定程度上降低了解释符合率。尤其是近两年来开发的葡西油田低渗透油水同层油藏,目前国内外对于此类油藏的开发正处于探索阶段。因此,特设立了《葡西油田复杂油藏流体识别及储量动用方法探讨》项目,在目前的技术条件下,打破了常规油藏的研究方法,在精细研究钻井、薄差储层流体识别、射孔和注水方案的编制等方面进行了研究,取得了以下几方面成果:1、分析了该区的测井响应特征,认为葡萄花油藏的低电阻率油层主要是由于储层薄且以薄互层为主、泥质含量高和束缚水饱和度高引起;高电阻率水层主要是由于储层较致密、含钙和含残余油引起;2、研究出了分类图版法、半定量交绘图版法和热解参数解释等方法,建立了适合特低渗透油气藏地质特点的流体识别标准和解释方法;3、针对地震预测技术很难精确描述薄差储层的发育状况,致使钻井风险较大的实际,在早期区域地质研究与有利区块优选的基础上,根据地震预测的储层分布规律,加强地质研究,精细编制钻机运行方案,按照“总体评价、分批实施、跟踪钻井”的总体思路实施滚动钻井,确保了钻井成功率;4、以储层分类研究为核心,综合应用多学科研究,搞清油藏特征,并在射孔中根据试验先行、分步实施的原则,确保了油田开发效果;5、改善了注水方案的编制方法,提高了注水方案对复杂油藏储层的适应性。本项目研究成果解决了制约葡西油田大面积开发的“瓶颈”问题,同时也为大庆长垣西部外围地区低渗透薄差储层的有效有序动用提供了技术支撑。

刘卫[3]2010年在《老油田复杂油藏剩余油分布的新领域研究》文中进行了进一步梳理论文以葡、敖油田葡I油组窄、薄砂岩油藏为例,综合运用油藏开发地质学理论和方法,利用地震、地质、测井、试油试采和开发动态等资料,通过深入研究具有不同开发特征的油藏类型、低级序断层、储层空间构型和窜流通道对剩余油的控制作用,从油藏、油层、单砂体、层内,分四个层次阐述剩余油的分布规律,揭示窄、薄砂岩油藏剩余油分布的新领域并提出相应的挖潜对策。论文所取得的主要成果有以下几方面:(1)根据窄、薄砂岩油藏的储层构型划分方案,开展了砂体空间构型研究。从垂向和平面两个方面逐步进行砂体解剖,垂向上利用泥质夹层、钙质夹层等六级结构面确定单期次的河道砂体;平面上则根据邻井砂体测井曲线形态及厚度的变化趋势等确定出单体河道边界,从而识别出复合河道砂体内的单河道砂体。葡、敖油田水下分流河道窄、薄砂岩油藏的单砂体的空间分布特征主要有4种,分别是:孤立式单成因砂体、对接式单成因砂体、切迭式单成因砂体和迭加式单成因砂体。对接式单成因砂体空间分布特征在窄、薄砂岩油藏中比较多见。(2)在储层构型研究的基础上,建立了基于单成因砂体的叁维精细地质模型,通过对单成因砂体地质模型进行数值模拟,结合含油饱和度分布特征,从单成因砂体的结构尤其是夹层和单成因砂体拼合部位的渗流屏障等角度,探讨其对开发以及剩余油的形成与分布的影响,对接式单成因砂体的对接部位其剩余油较为富集。(3)遵循“关联度法定向,监测资料定层,动态分析定时”的原则可以在多油层合注合采条件下进行窜流通道的定量识别,关联度法可以在一个注采单元内圈定窜流通道的发育方向;根据高精度注入、产出剖面等测试资料识别窜流通道的发育层位;应用动态分析手段可以判断窜流通道的形成时间。取心井资料研究表明,窄薄砂岩油藏底部发育的窜流通道导致大量的无效水循环,顶部形成剩余油富集区。渗透率级差、注采强度、地下原油黏度越大,优势窜流通道越明显,受窜流通道屏蔽的剩余油富集程度越高。(4)通过高分辨率叁维地震资料解释低级序断层,依据断点的平面分布情况,断层的性质、倾向、断距变化情况、断点位置及区域应力场的变化情况来进行断层组合。研究低级序断层特征、成因及对剩余油的控制作用。研究表明,低级序断层的侧向封闭能力较差,受其发育规模和封闭性的局限性,要与微构造和砂体共同作用才能对剩余油起到较好的遮挡作用。受断层分割形成的剩余油主要有5种类型,主要分布在断层的连接点附近,是断层控制的剩余油的主要富集区。(5)从开发角度对油藏类型进行定量划分的研究,建立了一套适应开发中后期油藏分类和储量动用状况的评价方法。运用油藏工程方法,结合油田的开发实际,以油藏类型为单位进行了储量动用状况的评价,发现剩余储量仍集中于构造油藏的一、二类油藏中,为井网的合理部署和剩余油的有效挖潜提供依据。(6)充分利用加密井取心资料、各种监测资料及数值模拟统计结果,从油藏、油层、单砂体、层内,四个层次阐述了窄、薄砂岩油藏剩余油的分布规律。研究表明:油藏规模的剩余储量仍集中于构造油藏的一、二类油藏中,对于不同圈闭成因的油藏来说,剩余油丰度的排列顺序为:构造油藏〉构造-岩性油藏〉岩性油藏;对于构造油藏的细分类别,剩余油丰度随着油藏所处构造位置的降低而降低。油层规模剩余油的形成主要受油层的平面和层间非均质影响,具体包括:沉积微相、储集层性质、砂体平面连通状况、微幅度构造、断层及层间干扰等开发条件的影响。(7)在储层精细结构解剖、优势窜流通道识别、数值模拟、低级序断层研究、油藏综合评价等动静态结合研究基础上,提出了葡、敖油田窄、薄砂岩油藏剩余油分布的新领域:①由于单砂体的空间分布结构与注采井网匹配性较差所导致的注入水无法驱到的剩余油;②受优势窜流通道屏蔽的剩余油;③低级序断层、微构造和砂体共同遮挡形成的剩余油。(8)基于葡、敖油田不同类型的剩余油形成方式及分布特点,提出了相应的挖潜对策。部分措施已经付诸实施,并取得了良好的挖潜效果,有效指导了油藏的高效开发。研究不仅对葡、敖油田具有重要意义,而且对其它类似油田也具有一定借鉴价值。

康德权[4]2009年在《开发地震技术在大庆外围东部地区勘探开发中的应用》文中进行了进一步梳理针对大庆外围东部地区葡萄花油藏为窄砂体、薄油层复杂岩性油藏的地质特点,本文简要回顾了通过引进并学习先进的地震解释软件,应用开发地震技术,精细识别小断层、小砂体及微幅度构造的"叁小技术",实现了钻井成功率逐年提高的开发效果。并针对油田开发难度逐年增大,储层条件和油水关系日趋复杂的情况,综合应用精细构造解释、波形畸变技术、模糊神经网络技术、多井约束反演、储层正演技术、储层预测技术、地震相解释技术及叁维可视化技术,提高了复杂岩性油藏的描述精度,并应用叁维地震资料连片处理技术,为大庆外围东部地区后继的钻井开发提供技术保障。

周明升[5]2010年在《超稠油蒸汽辅助重力泄油开发技术应用研究》文中提出曙一区超稠油累计探明含油面积23.6km2,探明石油地质储量18308×104t。油藏埋深550~1150m,目的层包括沙叁上段、沙一+二段和馆陶组叁套地层。1996年开始蒸汽吞吐试验,1997年投入开发建设,动用石油地质储量1.1847亿吨,已建成了300万吨原油生产能力,年原油生产规模275万吨。自2003年后,主体部位产能建设基本完成,开始了边部的产能续建工作。由于边部油层总体厚度减薄、单层厚度也减薄、油水关系复杂,造成单井产能较主体部位有较大幅度下降。由于特殊的油品性质造成蒸汽吞吐开发产量递减快,年递减率在20%左右,仅靠边部的产能续建工作难以维持超稠油产量的稳定,因此在产能续建的同时开展了老区深化开发。在加强SAGD理论研究与调研的基础上,认识到杜84块Ng、兴Ⅰ和S3上油层非常适合采用SAGD技术开发,2005年开始在Ng和S3上油层分别开展4个井组的直井、水平井组合SAGD先导试验,为超稠油开发方式转换和提高采收率提供依据,目前基本实施成功,并进行了初步推广。本文在对曙一区超稠油地质认识的基础上,总结了其吞吐开发规律,进行了剩余油分布规律研究。同时通过SAGD适应性研究确定了筛选条件,对区域内适合SAGD区域进行了筛选。在实施过程中利用物理模拟和数值模拟技术,研究了SAGD开发机理和开发阶段的划分,并在实践中突破和创新了双水平井循环预热、驱泄结合等多种关键技术,并总结了现场调控技术,为下步工业化实施奠定了基础。

薛家锋[6]2004年在《杏1-3区表外储层剩余油描述及注表活剂挖潜技术研究》文中研究指明针对杏北开发区叁角洲前缘相储层沉积特点,将油层精细划分为5种岩相单元,即水下分流河道砂、表内主体席状砂、表内非主体席状砂、表外层、泥质岩,然后引入随机建模理论,充分对比各种随机建模方法的优缺点,优选出模拟效率高、适用范围广的指示主成分模型。实际应用结果表明,该模型预测砂体分布具有符合程度高、计算速度快的特点;并且总结出砂体预测精度与随机模拟次数成正比、与各种岩相单元随机建模预测结果的偏离量成反比,沉积单元平面非均质性越强所需随机模拟次数越大等规律性认识,为储层叁维地质建模工作奠定了坚实的理论基础。 在完成杏1-3区储层叁维地质建模的任务后,开展了表外储层剩余油分布状况研究。由于非均质多油层油藏注水开发是一个具有随机过程的复杂动态系统,剩余油分布的影响因素多,且带有不确定性。系统多因素和多过程相互作用的相关性、可变性及协同性,显示出系统的非线性机制。根据油藏动态系统的上述特点,在精细地质描述研究成果的基础上,以井点资料为基础,采用神经网络模式法判别出薄差层的水淹程度和剩余油分布;依据地质、开发因素及相关性,利用多次模糊综合评判法和专家神经网络量化处理了系统的不确定性,绘制出剩余油的平面分布。这种多学科和多方位的综合研究及相互验证,确保了剩余油预测的高精度。 杏1-3区表外储层剩余油研究结果表明,该区块虽然经过二次加密和局部叁次加密,但目前注水开发方式下表外储层动用程度仍然较差,存在大量剩余油。主要体现在水井注入压力高,油井产液量低,含水上升速度快,压裂、酸化等措施效果不明显。为此本文提出了注表面活性剂提高表外层开发效果的技术方法,该方面研究主要分叁部分内容,表面活性剂驱油室内实验,数值模拟与注入方案设计,矿场试验。通过室内实验,深入分析阐述了低渗透岩心表面活性剂驱提高驱油效率和采收率的机理,测定了不同表面活性剂浓度时的相对渗透率曲线和表面活性剂在岩心中的吸附量,为数值模拟和注入方案设计提供了基础参数。根据活性剂驱油渗流特点,建立了叁维两相叁组分表面活性剂驱油数学模型。考虑了对流扩散和表面活性剂在油层中的吸附滞留,给出了相对渗透率曲线的处理方法,提高了数学模型与生产实际的符合程度。采用隐压、显饱、隐浓差分方法求解数学模型,并编制了相应的数值模拟软件,对杏1-3区表面活性剂驱试验区进行了实际计算。分析了表面活性剂浓度、段塞长度、注入量对开发指标的影响,并优选出了合理的注入方案。该方案在试验区实施后,取得了良好的开发效果和经济效果,为高效开发表外储层提高了技术手段和理论依据。

唐许平[7]2003年在《喇萨杏油田厚油层剩余油水平井挖潜可行性研究》文中提出本文通过利用现代沉积理论和野外露头解剖资料以及油田精细地质研究的技术成果,描述不同类型河道砂体层内泥质隔层的分布特征和非均质特征,建立典型的厚油层非均质地质模型,通过研究不同成因砂体内部夹层构型及其韵律性对水驱油的作用,确定了控制高含水后期厚油层剩余油分布的主要因素特征,给出了不同成因砂体剩余油分布特征。研究结果表明喇萨杏油田厚油层主要有辫状河砂体、曲流河砂体、高弯曲分流砂体、低弯曲分流砂体、顺直型分流砂体五种河道砂体组成。厚油层可以是单一成因的单个砂体,但大部分厚油层是由多个同一类型或多个不同成因类型的单砂体迭加、相互作用形成的砂岩迭合体;厚油层在注水开发过程中,影响剩余油分布的主要因素有储层微观结构、储层宏观非均质性、流体性质及分布规律和注采井网等,但不同沉积相带的砂体,各种因素的贡献值大小有差异;测向加积和垂向加积的厚油层顶部存在大块连片剩余油。利用水平井能够较好的动用直井不能动用的这种剩余油;钻水平井开采厚油层顶部剩余油类似底水油藏开发,水平井在生产中会形成水脊。数值模拟结果表明,采用较低的采液速度和较低的采液强度可以比较有效地推迟水平井的见水时间,减缓含水上升速度;建立起垂向加积砂体的水平井产能预测模型,其结果与经验方法估算的值相吻合,单井产量较直井提高2-4倍。这表明水平井是动用正韵律河道砂体顶部剩余油的有效途径。为改善厚油层开发效果提出了一些新的思路。

林军[8]2005年在《薄互层砾岩油藏中高含水期油藏精细描述研究》文中研究说明本文的研究目的在于通过对典型薄互层砾岩油藏八区克下组的精细油藏描述研究,突出针对性的改善中高含水期砾岩油藏的开发效果的研究思路利方法。本次研究在广泛的砾岩油藏精细描述文献资料调研的基础上,应用地质、物探、测井、测试等多学科相关信息,以石油地质学、构造地质学、沉积学为理论基础,以储层地质学、层序地层学、地震岩性学、测井地质学、油藏地球化学为方法,以数据库为支柱,以计算机为手段,在进行高分辨率层序地层学分析、全油藏测井资料数据标准化基础上,利用神经网络模拟及预测、微分分析等技术,进行关键井研究及多井数字处理、解释与评价,开展流体流动单元划分与对比,沉积岩石相、成岩储集相、储层岩石物理相研究,利用先进的油藏描述软件,建立油藏叁维多个等概率随机模拟模型,并在地质模型粗化基础上,进行油藏数值模拟及剩余油分布预测,最终提出改善油田中高含水期开发效果的具体措施与建议。本次研究对提高我国砾岩油藏中高含水期的开发水平提高具有重要的实际意义,本文具有很大的难度和深度,取得的主要成果和认识如下: (1) 利用叁维地震新资料,精细构造解释,落实了白碱滩南断裂具体位置;在进行储层属性参数分析基础上,利用JASON系统,对研究区储层进行反演及预测,有效地指明了有利油气储层单元在平面、剖面上的分布。 (2) 在对全区各类测井资料进行详细分析、数字化、标准化、曲线转换及测井项目不全的井信息、拟合、关键井研究基础上,进行测井资料重新解释与评价,实现了不同测井系列转换,重新解释了油藏各种参数,并提出油藏有效厚度划分新标准 (3) 充分利用快速克里格法、层拉平井间模拟技术,进行了井间储层表征、单元划分、结构分析,真实地揭示了井间砂体规模、边界、连续性,预测了砂体间连通性,对砂体内部高渗优质储层的非均质分布状况进行了预测。 (4) 在多井数字处理、野外露头及岩心分析基础上,利用模糊聚类分析方法、切片分析技术,建立了取心井微相与测井相关系,分砂组、分小层、单砂体进行沉积相及微相分析,利用模糊随机模拟方法,建立较精确沉积微相叁维模式图。 (5) 利用岩石物理相新观点,采用模糊聚类分析技术,对研究区储层分砂组、分小层、分砂体进行质量评价、储能评价,将储层岩石物理相划分为四类,即四类不同储层。 (6) 充分利用试油及生产动态、测井资料,利用模糊聚类分析技术,对研究区油层进行归类分析,确定了不同部位油层识别评价标准,比较准确地求取了油组、小层、单砂体的油层有效厚度、平均孔隙度、平均渗透率、平均含油饱和度、储层泥质含量参数。通过流体流动单元研究,进一步弄清流体流动及水淹规律,为预测剩余油气分布奠定基础。 (7) 对研究区储层进行了随机模拟及叁维建模,准确反映了储层的空间格架,定量描述了油藏的外部几何形态及断层的空间展布,表征了储层属性参数在叁维空间的变化。 (8) 结合精细油藏描述成果,进行综合评价,采取对剩余油富集区部署加密调整井、注水井调驱、油井合理提液等综合措施改善油藏开发效果,成功实施全油藏中高含水期的综合调整。

刘文涛[9]2009年在《复杂断块油藏水平井优化方法研究》文中研究表明本论文主要以大港油田港东开发区复杂断块油藏为例,应用理论研究与实际应用相结合的方法,总结出河流相储层在油田开发中后期水平井的优化方法,为今后类似油藏应用水平井开发提供研究方法和参考。论文研究中结合港东开发区油藏特点,研究了复杂断块油藏水平井开发目的层的筛选评价方法以及目的层精细建模与剩余油定量描述方法;在此基础上,结合实例,采用油藏工程分析和数值模拟手段对复杂断块油藏水平井优化设计方法进行详细研究;结合地质基础研究,开发机理及油藏工程研究,应用解析方法和数值模拟对复杂断块油藏水平井产能预测与优化进行了方法研究。本文取得了以下几方面突出成果:1、结合港东开发区油藏特点,应用经济动态平衡方法对水平井开发的油藏与经济效益相关的参数开展界限研究,研究复杂断块油藏水平井开发的筛选评价方法,确定了水平井开发目的层所需参数界限。2、针对复杂断块油藏水平井开发目的层,以地震资料、油藏静态资料、动态资料为基础,根据岩性组合关系,应用测井分段分相离散合成记录精细标定技术实现了薄砂体的精确层位标定。3、从沉积微相入手,综合静、动态资料,通过全叁维多体交互等时界面解释、多信息融合储层评价、河道砂体的识别与描述,精细的研究砂体规模、连续性、连通性及各种界面特征,实现了单砂体展布形态、厚度、油层非均质性的定量描述,建立精细的储层结构模型。以单砂层为级别,将地质模型与油藏数值模拟有机地结合于一体,研究了目的层的剩余油分布特征,量化剩余油分布,为水平井的实施奠定基础。4、结合实例,采用油藏工程分析和数值模拟手段相结合的方法对复杂断块不同油藏类型水平井方位、位置、长度的优化与设计进行详细研究,总结了复杂断块油藏水平井优化设计方法。5、在对解析法产能预测理论收集、整理、分析基础上,首次将相渗数据引入到产量预测中,结合实例对层状砂岩油藏、底水油藏、高含水阶段存在夹层的正韵律厚油层水平井进行产能预测与优化方法研究。

孟选刚[10]2016年在《长6油层压裂水平缝渗流模型及有效开发方式研究》文中认为延长油田七里村采油厂长6油层是典型的低孔、低压、超低渗大型油藏。水力压裂产生的压裂缝呈水平状,形成了多层压裂水平缝。低压、低渗多层压裂水平缝油藏渗流机理复杂,国内外开发实例极少,可借鉴经验有限,导致延长油田七里村采油厂长6油层当前开发仍然处于探索阶段。低渗透多层水平缝油藏开发面临诸多挑战:(1)衰竭式开发区域产量递减快,采出程度低;(2)部分注水区域油井受效不明显,含水上升快。为解决此类开发技术难题,论文以延长油田七里村采油厂长6油层为研究对象,对低渗透油藏多层压裂水平缝渗流机理及其开发方式开展研究。压裂缝形态及参数是优化开发方案的关键参数,但延长油田七里村采油厂压裂井裂缝监测数量有限。论文兼顾监测精度和监测成本,提出了一套以微地震监测、地应力分析、产能分析、试井解释、压裂施工监测为基础的压裂缝综合解释方法,压裂缝综合监测结果表明研究区大多数油井压裂所产生的压裂缝为水平缝。研究了多层压裂水平缝储层单相流、油水两相流、泡沫驱、多层压裂水平缝-弓形水平井的渗流机理、数学模型:1)针对衰竭式开发,建立了考虑多层压裂水平缝井模型的单相渗流数学模型。基于Newman乘积方法和格林函数思想,用无限大地层中的椭圆面源函数和垂直方向条带形地层中条带源函数的乘积得到压裂水平缝的压力响应,揭示了压力及其导数响应特征,建立了考虑压裂水平缝形态因子、缝长、间距等因素影响的产能方程,并开展了多层压裂水平缝直井产能方程敏感性分析。分析表明定井间距时,垂向渗透率与水平渗透率的比值影响最优裂缝半长油井产能;相同渗流面积条件下水平压裂缝越接近圆形油井产量越高;2)针对:①压裂水平缝水平井开发技术难题;②常规井无法实施的难动用储量区域(农保地、水源地、村庄);③近年来土地成本上升等因素导致的开发成本急剧增加问题。提出了多层压裂水平缝-弓形水平井新开发方式,通过新开发方式实现了延长油田七里村采油厂长6油层难动用储量区域有效开发。研究了多层压裂水平缝-弓形水平井渗流机理及特征,推导了多压裂水平缝-弓形水平井渗流模型,模型考虑了压裂裂缝尺度对渗流的影响,分析了不同流动单元对水平井开发渗流特征的影响,据此提出了考虑水平井形态、有效流动单元、水平缝间距、水平缝位置、水平缝差异性等参数的优化设计方法,并将该方法应用于延长油田七里村采油厂七平1井,取得了显着的效果;3)针对注水开发,推导了井模型不同时多层压裂水平缝油水两相渗流数学模型。通过引入总体压差、总流流速和JPVM界面条件将已建立的单相产能方程推广至油水两相流动,推导了多层压裂水平缝油水两相流产能方程,理论上该方程可精确计算通过储层-压裂缝突变界面的流量,与广泛应用的SpU法相比,计算结果更准确。与二阶上游权法等高精度算法相比,参与计算的网格数据点少,计算量低。将该公式用于压裂水平缝井组注水数值模拟,替换了传统的Peaceman井模型,降低了高导流离散裂缝所导致的油藏数值方程组的奇异性;4)开展了泡沫驱油可行性研究,建立了考虑多层压裂水平缝井处理模型和储层-压裂缝突变界面处油、水、泡沫叁相流体流量计算方法的泡沫驱油数学模型。论文将总体压力概念和突变界面连接条件由两相扩展至油、水、泡沫叁相流情况;5)上述渗流数学模型均考虑了可逆变化和不可逆变化时压裂缝导流能力的应力变形。依据所建立的渗流模型,开展油藏数值模拟,开展了衰竭式、多层压裂水平缝-弓形水平井、注水、泡沫驱油等开发方式优化,对其主要开发参数进行了优化。取得的主要认识包括:①定井间距条件下,垂向渗透率与水平渗透率的比值影响最优化裂缝半长;压裂缝形态影响油井产量,压裂缝形态越接近圆形产量越高;②建立了考虑裂缝导流能力随应力变化以及时间效应的数学模型,相比压裂缝闭合,供液能力不足是当前油井产量快速递减的主要原因;③提出了多水平缝-弓形水平井开发方式,建立了多流动单元的渗流模型,提出的开发参数设计方法考虑了水平井形态、流动单元、缝间距、缝的位置、缝的差异性规模等因素,并将该技术应用于延长油田,取得了显着效果;④建立了油水两相渗流数学模型,推导了多层水平缝油水两相产能公式并应用于数值模拟,建议采用双层水平缝开发;⑤过实验和数值模拟研究发现,总体上泡沫驱油比常规注水方法更有效。

参考文献:

[1]. 开发地震技术在低渗透薄油层复杂岩性油藏中的应用研究[D]. 黄德利. 吉林大学. 2004

[2]. 葡西油田复杂油藏流体识别及储量动用方法探讨[D]. 王晓靖. 中国地质大学(北京). 2007

[3]. 老油田复杂油藏剩余油分布的新领域研究[D]. 刘卫. 中国石油大学. 2010

[4]. 开发地震技术在大庆外围东部地区勘探开发中的应用[J]. 康德权. 资源与产业. 2009

[5]. 超稠油蒸汽辅助重力泄油开发技术应用研究[D]. 周明升. 东北石油大学. 2010

[6]. 杏1-3区表外储层剩余油描述及注表活剂挖潜技术研究[D]. 薛家锋. 大庆石油学院. 2004

[7]. 喇萨杏油田厚油层剩余油水平井挖潜可行性研究[D]. 唐许平. 大庆石油学院. 2003

[8]. 薄互层砾岩油藏中高含水期油藏精细描述研究[D]. 林军. 西南石油学院. 2005

[9]. 复杂断块油藏水平井优化方法研究[D]. 刘文涛. 成都理工大学. 2009

[10]. 长6油层压裂水平缝渗流模型及有效开发方式研究[D]. 孟选刚. 西南石油大学. 2016

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

开发地震技术在低渗透薄油层复杂岩性油藏中的应用研究
下载Doc文档

猜你喜欢