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利用油藏工程原理描述优势渗流通道的新方法

科学技术与工程 2013年第5期21卷 1155-1159页

作者：汪庐山关悦刘承杰靳彦欣史树彬中国石化胜利油田分公司采油工艺研究院东营257000

针对水驱砂岩油藏高含水期优势渗流通道普遍存在的问题,提出了应用油藏工程原理来识别优势渗流通道并计算其体积的方法。该方法是利用水驱特征曲线对优势渗流通道进行识别,并利用模糊聚类分析对优势通道窜流程度进行分类;然后利用剩余... 详细信息

针对水驱砂岩油藏高含水期优势渗流通道普遍存在的问题,提出了应用油藏工程原理来识别优势渗流通道并计算其体积的方法。该方法是利用水驱特征曲线对优势渗流通道进行识别,并利用模糊聚类分析对优势通道窜流程度进行分类;然后利用剩余可采储量计算出优势渗流通道体积,进而计算出优势通道的渗透率和孔喉半径。利用VB语言编制了相应的软件,并用该软件对胜坨油田T143区块的优势渗流通道进行了识别和计算,通过其中三口井的示踪剂监测结果证实了该方法的准确性。

关键词：优势渗流通道水驱特征曲线优势渗流通道体积渗透率孔喉半径

大庆油区长垣油田聚合物驱后优势渗流通道分布及渗流特征

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油气地质与采收率 2014年第5期21卷 69-72,115页

作者：刘海波中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712

聚合物驱后优势渗流通道的存在导致波及体积减小,从而影响采收率的进一步提高。如何有效地描述优势渗流通道的分布及渗流特征成为大庆油区聚合物驱后油藏开发中亟待解决的难题。根据大庆油区长垣油田聚合物驱后20口密闭取心井资料,给出... 详细信息

聚合物驱后优势渗流通道的存在导致波及体积减小,从而影响采收率的进一步提高。如何有效地描述优势渗流通道的分布及渗流特征成为大庆油区聚合物驱后油藏开发中亟待解决的难题。根据大庆油区长垣油田聚合物驱后20口密闭取心井资料,给出了聚合物驱后优势渗流通道的定义,结合新钻井水淹层解释资料确定其分布特征,即聚合物驱后优势渗流通道厚度比例比水驱后增加了9.3%,纵向上主要存在于厚油层底部,平面上大面积分布。在此基础上,利用物理模拟、数值模拟等手段,研究了聚合物驱后优势渗流通道的渗流特征,A试验区优势渗流通道厚度比例为19.8%,分流率却达到50%以上,无效循环严重。该研究结果为后续调堵工艺设计提供了依据,可以进一步提高聚合物驱后采收率。

关键词：聚合物驱后优势渗流通道分布特征渗流特征大庆油区

注水开发油藏优势渗流通道的数值模拟及应用研究

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注水开发油藏优势渗流通道的数值模拟及应用研究

作者：刘会西南石油大学

学位级别：硕士

油田开采后期,由于长时间的水驱令油层的非均质性及层内矛盾进一步加重,优势渗流通道在注水井到油井之间逐渐形成,使得水驱“短路”,造成注入水在优势渗流通道内低效或无效循环,对水驱开发效益产生严重影响。因此,对注水开发油藏中的优... 详细信息

油田开采后期,由于长时间的水驱令油层的非均质性及层内矛盾进一步加重,优势渗流通道在注水井到油井之间逐渐形成,使得水驱“短路”,造成注入水在优势渗流通道内低效或无效循环,对水驱开发效益产生严重影响。因此,对注水开发油藏中的优势渗流通道的分布区域、体积、孔径及相关参数的准确描述,为油田科学制定上产措施提供重要依据或服务。论文分别提出了关于直井和水平井优势渗流通道的位置分布、孔径分布、横向非均质性及孔道体积的计算方法,根据孔径的大小,将孔径分级为超大孔道、大孔道、中孔道、小孔道,并据此进行编程实现。以玉门油田某区块的三个井组为例,对油田原始数据进行分析处理后,输入软件内得到这三个井组各级孔道的直观分布图和整个区块的孔道分布图,并且输出孔道体积和相关参数的数据表。通过数据表,计算出这三个井组需注入第一级段塞855.86m3,第二级段塞2066.23m3,第三级段塞4936.48m3以及注入速度、注入时间和流动粘度等调堵参数。论文中的软件可以方便快速地模拟计算出油层中的优势渗流通道的位置与体积大小,尤其是关于水平井的优势渗流通道的识别与描述,根据软件所得结果可以优化调堵方案设计,提高堵水成功率,最终达到提高采收率的目的。

关键词：水平井优势渗流通道孔径调剖堵水

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注水开发砂岩油藏优势渗流通道模拟分析

注水开发砂岩油藏优势渗流通道模拟分析

作者：曹鹏西南石油大学

学位级别：硕士

我国砂岩油藏分布广泛,储量丰富,然而在注水开发过程中,大多数油田都已进入了高含水阶段。长期水驱加重油层的非均质性和层内矛盾,使孔喉半径、渗透率增大,注水井和油井之间逐渐形成了优势渗流通道。注入水优先沿高渗孔道流动,造成注入... 详细信息

我国砂岩油藏分布广泛,储量丰富,然而在注水开发过程中,大多数油田都已进入了高含水阶段。长期水驱加重油层的非均质性和层内矛盾,使孔喉半径、渗透率增大,注水井和油井之间逐渐形成了优势渗流通道。注入水优先沿高渗孔道流动,造成注入水低效或无效循环,降低水驱效率,甚至起不到驱油作用直接从油井中产出,严重影响开发效益。因此,为了能够提高产量,必须要准确地描述出渗流通道以及高渗孔道的孔径范围、孔道体积、各级孔道体积占总孔道体积的百分比等关键参数。长期以来,对优势渗流通道的判别方法主要是定性识别,由于受到井眼环境因素的影响,通过测井资料识别优势渗流通道存在很多不确定性。因此,准确地对注采井之间的优势渗流通道进行全面的定量计算,并分析注采井之间的孔道发育情况,仍有待进一步的深入研究。本文以王官屯油田C断块为例,根据该区块的地质概况和储层特征,确定注采单元中渗流通道的分布区域,研究渗流通道孔径分布和孔道体积的计算方法,根据实际情况,将孔径划分级为超大孔道、大孔道、中孔道、小孔道四个级别。通过对油田原始数据的分析处理,模拟注采单元中各级孔道的分布情况和孔道参数,并结合示踪剂监测结果,对注采单元之间的渗流通道发育状况进行验证和定性判断。除此之外,通过对比分析油层和油水同层的采出程度之间的关系,模拟研究油水同层时渗流通道的孔径和体积参数。同时还提出了根据孔径下限设计堵剂用量的新方法,据此计算调剖剂量,为更加准确的指导油田调堵施工提供可靠依据。

关键词：优势渗流通道注采单元孔径分布孔道体积模拟分析

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王官屯油田西区孔一段储层优势渗流通道研究

王官屯油田西区孔一段储层优势渗流通道研究

作者：刘阳中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

王官屯油田西区孔一段油藏经过30多年的注水开发,目前已进入开发中后期,随着含水率的不断升高,储层非均质性加强,层间、层内矛盾愈发突出。在高渗层段已形成优势渗流通道,导致注入水发生低效甚至无效水循环,严重影响油田注水开发效果。... 详细信息

王官屯油田西区孔一段油藏经过30多年的注水开发,目前已进入开发中后期,随着含水率的不断升高,储层非均质性加强,层间、层内矛盾愈发突出。在高渗层段已形成优势渗流通道,导致注入水发生低效甚至无效水循环,严重影响油田注水开发效果。针对以上情况,本文充分运用岩心分析化验资料、测井资料、示踪剂监测资料以及生产动态资料,对注水开发前后储层参数及测井响应变化特征进行分析,并建立了全区通用的优势渗流通道识别标准,归纳了研究区优势渗流通道的发育特征。研究表明,枣Ⅱ、Ⅲ油组优势渗流通道主要发育在心滩微相和辫状水道微相中,枣Ⅳ、Ⅴ油组优势渗流通道主要发育在水下分支河道微相和河口坝微相中,优势渗流通道较为发育的层位包括枣Ⅱ-4-1单层、枣Ⅱ-4-3单层、枣Ⅱ-5-2单层、枣Ⅲ-1-2单层、枣Ⅴx-1-3单层、枣Ⅴx-1-4单层和枣Ⅴx-2-2单层。从内在地质因素和外在开发因素两个方面,分析了影响研究区优势渗流通道形成的主控因素,不同类型沉积微相以及古水流方向导致的储层物性差异,以及层间、层内和平面非均质性程度,都影响注入水流动,从而影响优势渗流通道的分布;油田经过长期注水开发,原状储层发生了一系列的变化,这些变化影响优势渗流通道的形成。

关键词：王官屯油田储层参数变化优势渗流通道孔一段储层非均质性

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基于测井曲线的优势渗流通道识别研究

基于测井曲线的优势渗流通道识别研究

作者：李滕东北石油大学

学位级别：硕士

大庆萨中开发区是典型的陆相砂岩油藏,长期以来的水驱开采原油,使得注入水不断冲蚀井内油层,对油井储层内的孔隙结构造成不同程度的破坏,油水井之间的储层内形成优势渗流通道带。部分注入水会沿着优势渗流通道做无用功,造成油井产油率下... 详细信息

大庆萨中开发区是典型的陆相砂岩油藏,长期以来的水驱开采原油,使得注入水不断冲蚀井内油层,对油井储层内的孔隙结构造成不同程度的破坏,油水井之间的储层内形成优势渗流通道带。部分注入水会沿着优势渗流通道做无用功,造成油井产油率下降,液/油比急速上升,严重制约了油田对剩余油的开采。通过对测井原理、常规测井曲线、优势渗流通道形成机理的研究分析,发现形成优势通道的层段,浅中深三侧向曲线幅度下降、自然电位曲线幅度升高、微电极曲线下降等响应特征,最终选择八种类型测井曲线(AC、CAL、R25、RLLD、RLLS、RMG、RMN、SP)作为实际实验的数据集样本。构成实验所需的学习样本集、测试样本集的组成参数。本课题通过对国内外机器学习识别技术的研究,提出了一种基于改进粒子群支持向量机识别优势渗流通道的方法,利用改进粒子群算法优化支持向量机参数,以提高模型的泛化能力和准确率。首先从油田措施库中选取实验数据,然后对实验数据进行预处理。对校正后的测井曲线数据,利用高斯分布进行样本扩充,然后利用八种特征提取方法对测井曲线进行特征提取,对数据的特征进行线性判别分析降维,得到用于实验的数据集,输入为标准化测井曲线数据特征向量,输出为是否存在优势渗流通道。利用数据集进行四次不同实验,记录四次实验各项数据。经过标准化训练得到的粒子群支持向量机判别模型分别与利用交叉验证得到的训练模型、利用测井曲线得到的粒子群训练模型进行实质性的对比,通过对比发现粒子群支持向量机判别模型性能明显优于其他两种模型。将实际成果应用到油田,完成油田相关系统功能模块的设计与开发,并应用到实际生产中。

关键词：优势渗流通道测井曲线支持向量机泛化能力粒子群算法

南苏丹P油田Y组层状砂岩油藏优势渗流通道发育规律研究

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南苏丹P油田Y组层状砂岩油藏优势渗流通道发育规律研究

作者：王浩南中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

层状砂岩油藏优势渗流通道控制高含水时期剩余油分布,揭示优势渗流通道分布规律对实现稳油控水、提高采收率具有重要意义。本文以非洲内陆裂谷盆地M盆地中南苏丹P油田典型层状砂岩油藏Y组为例。利用岩心、测井、扫描电镜、吸水剖面、生... 详细信息

层状砂岩油藏优势渗流通道控制高含水时期剩余油分布,揭示优势渗流通道分布规律对实现稳油控水、提高采收率具有重要意义。本文以非洲内陆裂谷盆地M盆地中南苏丹P油田典型层状砂岩油藏Y组为例。利用岩心、测井、扫描电镜、吸水剖面、生产动态等资料,首先分析了优势渗流通道发育的地质静态与生产识别特征,应用静态资料与动态资料相结合的识别方法,半定量识别了辫状河-曲流河沉积为主的Y组优势渗流通道展布位置。然后归纳出研究区优势渗流通道的主要影响因素,并通过分析优势渗流通道与沉积微相、砂体连通性、物性之间分布关系,阐明了优势渗流通道分布规律。最后,根据隔夹层位置、水体类型、韵律类型等变量因素,考虑优势渗流通道与剩余油分布关系,建立适用于层状砂岩油藏的优势渗流通道分布模式。优势渗流通道形成后,会出现泥质含量减少、渗透率变大、电阻率变低、含水率上升、吸水能力提高等等地质、生产特征。在研究区中共识别出30条优势渗流通道。优势渗流通道在平面上与物源、顺河道方向平行或小角度相交;在纵向上发育在射孔层所在砂组中渗透率突进系数高、变异系数较高、级差较大的高孔、高渗砂岩层中。层内优势渗流通道优先发育在正韵律砂体底部,但致密泥岩隔夹层会影响其发育强度与纵向展布。影响优势渗流通道的因素分为油藏地质因素与油藏工程因素:油藏地质因素包括平面非均质性、层间非均质性、层内非均质性和微观非均质性,油藏工程因素包括注采井距、注采强度和流体性质等。层状砂岩油藏优势渗流通道分布模式分为砂组间水体控制模式、砂组内隔层控制模式、层内韵律性控制模式3个层次,其中砂组间水体控制模式可细分为人工注水控制型与边底水控制型。剩余油主要分布在注入水波及系数低且不发育优势渗流通道的砂组,或发育优势渗流通道的砂组中-上部砂岩层中以及正韵律砂体上部。提高水驱剩余油采收率可以通过精细分层注水与优势渗流通道治理。

关键词：优势渗流通道分布特征分布模式层状砂岩油藏南苏丹P油田

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元284区块优势渗流通道的识别研究

元284区块优势渗流通道的识别研究

作者：潘丽燕西南石油大学

学位级别：硕士

老油田经过长期的注水冲刷,在开发后期可能形成优势渗流通道,也可称为大孔道,其形成主要受原始地层状态和后期开发因素的影响。优势渗流通道形成后,加剧了储层的非均质性,注入水则会进行无效循环,降低了波及系数,最终造成油藏开发效果变... 详细信息

老油田经过长期的注水冲刷,在开发后期可能形成优势渗流通道,也可称为大孔道,其形成主要受原始地层状态和后期开发因素的影响。优势渗流通道形成后,加剧了储层的非均质性,注入水则会进行无效循环,降低了波及系数,最终造成油藏开发效果变差,因此识别优势渗流通道有极其重要的意义。选取元284区块作为研究区,分析研究区块地质静态特征,了解其非均质性及储层物性。从生产井产量、含水率及含水上升率随时间变化情况了解元284区部分井在短时间内进入中高含水阶段,含水率达到80%以上。为了达到识别优势通道,提高水驱效率的目的,调研了大量国内外文献,结合地质、渗流、模糊数学等多学科内容,取得以下研究成果:(1)在分析元284区块地质静态特征和生产动态特征的基础上,分析影响优势通道形成因素,发现元284区块优势通道的形成主要受裂缝的影响,分为天然裂缝和动态裂缝。(2)文中使用五种方法识别元284区块的优势渗流通道,有矿场资料直接法,示踪剂测试法,试井资料法,生产动态资料法和灰色关联分析法,并对五种识别优势渗流通道方法的优缺点进行比较。(3)根据元284区块实际情况,提出了利用综合模糊评判识别该区块的优势渗流通道的方法;该方法综合应用静态资料和动态资料,确定出评价指标权重和隶属度函数,建立模糊评判识别模型和评价标准,从而对优势渗流通道进行判别。利用该方法,对元284区块典型井组的优势通道进行了识别,并利用流线数值模拟模型,对识别结果进行了检验。(4)在定性识别优势渗流通道的基础上,充分考虑油田动态开发资料,结合渗流理论,提出利用过量水-灰色关联分析法评判模型计算优势通道体积。并依据渗流原理和Cayman-Kozeny公式计算元284区块的优势通道渗透率和裂缝宽度。(5)利用“Visual Basic”语言编制了元284区块的优势渗流通道识别软件。

关键词：优势渗流通道定性识别模糊综合评判法灰色关联分析法

水驱砂岩油藏优势渗流通道识别与预测 ——以蓬莱19-3油田为例

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水驱砂岩油藏优势渗流通道识别与预测 ...

作者：张航宇西南石油大学

学位级别：硕士

蓬莱19-3油田位于渤海海域的中南部,主力含油层系为第三系馆陶组以及明化镇组下段的河流相砂体,是继大庆油田之后,中国发现的第二大整装油田。其中,馆陶组主要为辫状河沉积,明化镇组下段为曲流河沉积,地层为砂泥岩互层,储层连通性良好,... 详细信息

蓬莱19-3油田位于渤海海域的中南部,主力含油层系为第三系馆陶组以及明化镇组下段的河流相砂体,是继大庆油田之后,中国发现的第二大整装油田。其中,馆陶组主要为辫状河沉积,明化镇组下段为曲流河沉积,地层为砂泥岩互层,储层连通性良好,孔隙发育,整体具有中高孔渗的特征。但由于受原始地层差异和后期注水开发影响,油田面临层间干扰严重、单层注入水突进严重、水驱效果不佳、纵向吸水不均衡等问题,加剧了层间、层内矛盾,在高渗透层段形成优势渗流通道,致使注入水低效甚至无效循环,采收率降低,含水率不断上升,严重影响了油田的注水开发效果以及经济效益。因此,如何准确地对优势渗流通道进行识别以及建立有效的预测模型对于研究区堵水调剖、提高采收率有重要的指导意义。本文以蓬莱19-3油田1区重点开发层位馆陶组油层为分析对象,针对目前注水开发过程中所存在的一些问题,充分调研国内外文献,以研究区实际地质、开发特征为基础,对优势渗流通道进行分类、识别、影响因素分析、预测等研究工作,不仅为研究区后期开展治理措施提供了技术支持,也能够为其他高含水油田优势渗流通道研究提供可借鉴之处。具体如下所示:1.充分调研前人研究成果,根据不同成因及表现特征,将优势渗流通道分为原生优势渗流通道与次生优势渗流通道;2.充分利用岩心测试资料、示踪剂监测资料、生产动态资料、产吸水剖面测试资料、测井资料等全面准确地识别了各注采单元内原生、次生优势渗流通道在平面上的展布方向以及垂向上的发育层位,并运用灰色关联法对注采井注入水-产液、注入水-产水之间进行关联度计算,确保识别结果更为准确;3.选取合适的参数建立不同水淹级别划分标准,并将其作为识别优势渗流通道的依据之一;4.从地质和开发两个方面分别对优势渗流通道发育层段的特征进行归纳分析,总结出影响优势渗流通道形成的地质因素与开发因素;5.基于地质认识总结了研究区不同的砂体连通模式,并求取了不同模式下的井间连通系数;6.依据前期综合识别得到的优势渗流通道发育结果,通过分析影响优势渗流通道发育的主控因素,选取了合适的预测参数,以地质特征为基础,结合生产动态资料,建立了合理的优势渗流通道预测模型以及评价标准;7.利用油田最新生产测试数据对模型预测结果的准确性进行了验证,证明预测模型的预测结果与现场实际情况吻合度良好。

关键词：蓬莱19-3 优势渗流通道注采单元综合识别预测标准