X区块聚表二元复合驱注采方案数值模拟研究

作     者：封蓉 

作者单位：中国石油大学(华东) 

学位级别：硕士

导师姓名：张亮;李晓东

授予年度：2021年

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 08[工学] 082002[工学-油气田开发工程] 

主      题：优势渗流通道 识别方法 二元复合驱 流场调整效果分析 油藏数值模拟 

摘      要：目前,我国大多数油田已进入高含水期,挖掘剩余油仍是油田开发调整、提高采收率的关键。然而油田普遍发育的优势渗流通道造成了大量无效水循环,严重制约了油田的采收率和开发效益的提高。准确识别优势渗流通道,确定剩余油分布特征,是高含水期油藏开展三次采油的前提。而在三次采油技术中,聚合物/表活剂二元复合驱是一种能够充分发挥聚合物和表活剂特性的高效的三次采油方法,采用聚表二元复合驱技术可进一步调整渗流通道分布、改善驱油效果、挖潜剩余油。本论文采用数值模拟方法,基于优势渗流通道形成机理建立优势渗流通道形成机制模型;在数值模拟结果的基础上,建立优势渗流通道识别及聚表二元驱渗流场表征方法;以中高渗、轻质油、边底水目标断块油藏为例,在开展水驱历史拟合、剩余油特征分析以及优势渗流通道识别的基础上,进行聚表二元驱注采方案优化及渗流场调整效果分析。研究结果表明:(1)储层非均质性、注水速度、注入PV是优势渗流通道形成的宏观因素,颗粒运移反应动力学参数是控制优势渗流通道形成的微观因素。(2)区块剩余油平面上主要分布在断层边部、内部弱水洗区,纵向上水驱开发程度不均匀,主力层剩余可采储量相对较高。(3)平面上区块构造中部容易形成优势渗流通道,主要以弱或中等优势渗流通道为主;纵向上优势渗流通道主要集中在16个主力层中,其中11个井组存在强优势渗流通道,需要在开展二元驱前进行优势渗流通道治理,8个井组则存在弱或中等优势渗流通道;优势渗流通道的识别结果与现场各类动静态资料比较吻合,验证了数模结果的准确性。(4)在优选200 m井距、五点井网,转注时机为含水率90%的前提下,选择注入量为0.6 PV、聚合物浓度为2000 ppm,表活剂浓度为0.25%,注入速度为0.1 PV·a、注入段塞结构为高中低段塞以及全阶段配注采的注入方式进行聚表二元驱,可以有效提高原油采收率。(5)经过二元驱调整后,各注采井组注采见效明显,流场强度逐渐增大,局部剩余油被启动,从而达到了提升渗流效率、调整渗流通道、控水增油的综合效果。平面上,二元驱后的剩余油主要分布在断层边部,纵向上各小层采出程度相对均匀,主力层仍有很大的挖油潜力。研究结果将对于优势渗流通道较发育的高含水期油藏开展聚表二元复合驱具有一定指导意义。