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裂缝性低渗透/致密油藏泡沫封窜机理与新进展

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油田化学 2024年第1期41卷 167-178页

作者：许星光张鹏张希文张旭王超中国地质大学(武汉)资源学院湖北武汉430074 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油国际勘探开发有限公司北京100034

针对我国裂缝性砂砾岩油藏窜漏问题及致密油藏超低的孔隙度与基质渗透率,多采用注气以保持地层能量,但由于存在裂缝,致使气窜严重,因此需要进行防气窜措施以抑制气窜。通过梳理国内外的研究,从气液分异和黏性指进的角度分析了泡沫驱见... 详细信息

针对我国裂缝性砂砾岩油藏窜漏问题及致密油藏超低的孔隙度与基质渗透率,多采用注气以保持地层能量,但由于存在裂缝,致使气窜严重,因此需要进行防气窜措施以抑制气窜。通过梳理国内外的研究,从气液分异和黏性指进的角度分析了泡沫驱见气特征。泡沫主要通过降低气相相对渗透率、调剖作用、气体上浮驱油作用、对原油的选择性、流度控制作用和乳化作用进行封窜。在综合分析泡沫驱见气特征和泡沫封窜机理的基础上,详细论述了国内外深部封窜技术,包括泡沫防气窜技术和泡沫封窜体系。从渗透率范围、起泡剂浓度、注入方式、注入速度、含油饱和度、体系组成6个方面分析了防气窜措施的影响因素,介绍了低渗透致密储层中泡沫封堵的施工效果。最后,对该类油层封窜技术未来的发展方向提出了建议。泡沫体系在油藏深层封闭领域具有重要意义,尤其在低渗透/致密油藏中,其性能评价指标和封堵能力均有明显改善,并且对高渗透、裂缝和非均质油藏也有较好的适应性。

关键词：低渗透油藏致密油藏泡沫气窜封窜机理封窜技术综述

漏失及油气水侵严重长封固段致密油气井一次上返固井技术

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石油钻采工艺 2024年

作者：王福昌谈涛高阳秦国宏王啸郗浩天王佳成渤海钻探工程有限公司第一固井分公司

通过固井液及固井工艺配套技术研究，解决漏失及油气水侵难题，提高固井质量。满足大型压裂要求，提高产能。全井封固一次上返漏失及油气水侵严重的长封固段致密油气井储层埋藏深，为高压低渗地层，压稳难度大；地层存在天然裂缝及后期... 详细信息

通过固井液及固井工艺配套技术研究，解决漏失及油气水侵难题，提高固井质量。满足大型压裂要求，提高产能。全井封固一次上返漏失及油气水侵严重的长封固段致密油气井储层埋藏深，为高压低渗地层，压稳难度大；地层存在天然裂缝及后期钻井诱导缝，承压能力低，漏失严重；钻井液密度安全窗口窄，井下情况异常复杂，固井施工难度大、风险高。在已调研初期完成的6口井中，有4口井固井时发生漏失，固井质量受到严重影响，固井质量合格率不到80%。根据地层特点及固井质量影响因素，通过大量室内试验，研发的大温差低密高强水泥浆体系、防气窜韧性水泥浆体系，较好地解决了漏失及油气水侵等难题；固井工艺配套技术的应用，对保证固井施工安全，提高固井质量起到了有力支撑。后期施工的8口井井下复杂情况显著降低，固井质量得到显著提升，固井质量合格率由80%提高到98%以上。固井质量满足大型压裂要求，为提高产能，延长油气井使用寿命，提高采收率奠定了坚实基础。

关键词：非常规能源勘探开发工程技术完井固井高压低渗温差气窜

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致密油气窜波及控制体系适用性评价

新疆石油天然气 2024年第1期20卷 68-76页

作者：李俊键席艺霖张媌臧传贞中国石油大学(北京)石油工程学院北京昌平102249 中海油田服务股份有限公司油田生产事业部天津塘沽300459 中国石油新疆油田分公司新疆克拉玛依834000

我国致密油藏分布广泛,储量占比大,开发潜力巨大。此类油藏目前注气开发较多,基质渗透率、孔隙度均较低,油气流动通道主要为裂缝。但油藏裂缝跨尺度发育,受储层非均质性和黏性指进的影响,注气提高采收率技术受限,在裂缝及高渗条带存在... 详细信息

我国致密油藏分布广泛,储量占比大,开发潜力巨大。此类油藏目前注气开发较多,基质渗透率、孔隙度均较低,油气流动通道主要为裂缝。但油藏裂缝跨尺度发育,受储层非均质性和黏性指进的影响,注气提高采收率技术受限,在裂缝及高渗条带存在时易形成气窜,对地层能量补充带来了诸多问题。选择泡沫和CO_(2)响应性凝胶配制气窜波及控制体系,并通过物理实验模拟评价其性能和在致密油藏的适用性;利用商业数值模拟软件表征CO_(2)注气吞吐及地下成胶反应。经过对国内某致密油藏的数值模拟研究,证明CO_(2)响应性凝胶对注气吞吐有明显的增产效果,采收率增加3.1%,验证了CO_(2)响应性凝胶体系在致密油藏开发中具有良好的应用前景。

关键词：致密油藏气窜裂缝 CO_(2)响应性凝胶提高采收率注气吞吐

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Y油田CO_(2)驱水气交替规律

内蒙古石油化工 2024年第2期50卷 120-123页

作者：徐晓燕大庆榆树林油田开发有限责任公司黑龙江大庆163456

CO_(2)驱可以有效解决特低渗透油层注入难、采出难的问题,但同时也存在部分油井气油比上升速度快、气窜控制困难的问题。目前水气交替注入方式是应用最广、成本最低的一种治理气窜[1]的方法。通过对油层岩心设定固定回压下,水气交替注入... 详细信息

CO_(2)驱可以有效解决特低渗透油层注入难、采出难的问题,但同时也存在部分油井气油比上升速度快、气窜控制困难的问题。目前水气交替注入方式是应用最广、成本最低的一种治理气窜[1]的方法。通过对油层岩心设定固定回压下,水气交替注入(WAG)与连续注CO_(2)气方式的驱替试验,研究在相同注入压差下,水气交替方式驱替效率明显高于连续注气方式,且在注入压差较低的情况下,水气交替注入的效果更好;通过填砂管试验,研究了水气交替过程中压力上升规律,在交替注入过程中,随着注入量的增加压差不断升高,其中注水压差迅速上升,注气压差上升速度较低。并通过理论研究指导现场CO_(2)驱工业化试验区水气交替实施,使试验区一直处于低气油比开发阶段。

关键词： CO_(2)驱气窜水气交替压力气油比

CO_(2)非混相驱前缘运移及气窜规律室内实验研究

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油气藏评价与开发 2022年第5期12卷 764-776页

作者：孔维军崔传智吴忠维李立峰苏书震张建宁中国石化江苏油田分公司采油一厂江苏扬州225265 中国石油大学(华东)非常规油气开发教育部重点实验室山东青岛266580

目前,前缘运移及气窜规律研究较少通过室内实验手段、从CO_(2)波及角度去探索前缘运移与气窜规律,运用可视化仿真物理模拟装置开展平板岩心CO_(2)非混相驱物理模拟实验,分析原油黏度、储层渗透率、储层非均质性及注入速度等因素对CO_(2... 详细信息

目前,前缘运移及气窜规律研究较少通过室内实验手段、从CO_(2)波及角度去探索前缘运移与气窜规律,运用可视化仿真物理模拟装置开展平板岩心CO_(2)非混相驱物理模拟实验,分析原油黏度、储层渗透率、储层非均质性及注入速度等因素对CO_(2)驱前缘运移及气窜规律的影响。研究发现,在注入井定流量注入,生产井定压生产的条件下,原油黏度降低、渗透率降低、储层均质、注入速度变大,可增加CO_(2)非混相驱油采出程度;同时,原油黏度降低、渗透率越低、注入速度增加,也导致油井见气后继续扩大波及的能力增强,即能够缓解气窜。研究结果表明:在注入井定流量注入、生产井定压生产情况下,高注入速度开发能够缓解气窜,并获得较好的开发效果;当注入速度从0.1 mL/min增至2.0 mL/min时,采出程度从15.4%增至35.3%,波及系数差从8.3%增至26.2%。该研究对CO_(2)非混相驱气窜抑制及提高采收率具有重要意义。

关键词： CO_(2)非混相驱前缘运移气窜波及特征室内实验

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固井早期气窜预测新方法及其应用

天然气工业 2014年第10期34卷 75-82页

作者：李早元李进郭小阳李宁董广超 "油气藏地质及开发工程"国家重点实验室.西南石油大学中国石油塔里木油田公司

水泥浆静胶凝强度过渡时间是固井早期气窜的主要时期,但若初凝前发生较显著的塑性体积收缩,造成孔隙压力大幅度下降,井内压力出现较大程度欠平衡,引发气窜的可能性仍然很高。为此,基于初凝前套管、地层在井下的实际受力工况,建立了水泥... 详细信息

水泥浆静胶凝强度过渡时间是固井早期气窜的主要时期,但若初凝前发生较显著的塑性体积收缩,造成孔隙压力大幅度下降,井内压力出现较大程度欠平衡,引发气窜的可能性仍然很高。为此,基于初凝前套管、地层在井下的实际受力工况,建立了水泥浆凝固过程中的"套管—水泥浆—地层"物理模型,并求解得到了初凝前水泥浆塑性体积收缩与孔隙压力下降之间的解析关系。立足于该关系,在综合考虑水泥浆性能、井底温度、压力及套管力学性能等特定工况的前提下,建立了针对初凝前整个塑性态的固井早期气窜问题的气窜预测新方法,即把固井环空水泥浆初凝前的"有效液柱压力与启动压力之和大于地层孔隙压力"作为判别条件。最后,利用X区块2口井的资料进行了气窜风险预测分析,分析结果与施工结果一致。该方法可有效预测固井早期环空气窜风险,为针对性地调整水泥浆体系和措施,避免固井后井口环空带压,保障油气井固井质量和安全提供了分析依据。

关键词：水泥浆初凝塑性态体积收缩孔隙压力气窜预测固井新方法

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牙哈凝析气田气窜模式与调控技术

天然气地球科学 2014年第1期25卷 124-129页

作者：苗继军王永红李旭孙太荣中国石油休斯敦技术研究中心北京100007 塔里木油田新疆库尔勒841000

牙哈凝析气田经过11年的循环注气部分保压方式开采,各项开发指标均优于开发方案,取得了非常好的开发效果,但近年来气窜井逐渐增多,控制气窜、稳定气油比成为气田开发调控的主要目标。基于牙哈凝析气田注入气在地层中的流动主要遵循组分... 详细信息

牙哈凝析气田经过11年的循环注气部分保压方式开采,各项开发指标均优于开发方案,取得了非常好的开发效果,但近年来气窜井逐渐增多,控制气窜、稳定气油比成为气田开发调控的主要目标。基于牙哈凝析气田注入气在地层中的流动主要遵循组分梯度理论的认识,通过生产动态监测、示踪剂监测与井间调控以及修井测试等方法和技术,分析总结出现有注采井网下存在低注高采、高注低采和跨高点两翼注采等3种气窜模式,并以此基础开展控窜措施试验,通过优化注采井网和封堵上部生产层段的方法,使得气油比上升速度得到有效控制,达到了凝析油稳产的目的。

关键词：凝析气田循环注气气窜气油比重力分异

低渗透油藏CO_(2)非混相驱气窜影响因素试验

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中国石油大学学报（自然科学版） 2021年第3期45卷 97-103页

作者：孔凡群中国石化胜利油田分公司山东东营257000

CO_(2)驱油是提高低渗透油藏采收率的重要方法,但是受油藏条件的制约,中国大部分油藏CO_(2)驱属于非混相驱,在非混相驱过程中气窜现象对于增产效果产生极大的影响。试验研究压力、温度、注气速度和渗透率级差对CO_(2)非混相驱过程中的... 详细信息

CO_(2)驱油是提高低渗透油藏采收率的重要方法,但是受油藏条件的制约,中国大部分油藏CO_(2)驱属于非混相驱,在非混相驱过程中气窜现象对于增产效果产生极大的影响。试验研究压力、温度、注气速度和渗透率级差对CO_(2)非混相驱过程中的气窜过程的影响规律,分析采收率和生产气油比的变化特征。结果表明随着压力的增高,CO_(2)驱替逐渐达到混相驱,CO_(2)气窜程度降低,驱油效果变好;随着温度的升高,CO_(2)在原油中的溶解度降低,CO_(2)驱替气窜时机提前,采收率有一定程度降低;在非混相条件下注入速度和非均质性对CO_(2)驱气窜影响较大,随着注入速度和非均质性的增加,CO_(2)窜流时机提前,生产气油比提高,采收率降低;研究结果可以为CO_(2)非混相驱方案设计和控制气窜方法提供理论指导。

关键词： CO_(2) 非混相驱气窜影响规律提高采收率

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盐沉析技术堵气窜实验

天然气工业 2013年第9期33卷 74-78页

作者：金发扬田园媛蒲万芬袁成东郭勇刘哲知西南石油大学石油工程学院中海油服油田生产研究院

注入气在地层中气窜是长期困扰注气开发油气田的技术难题，特别在高温（≥120℃）高盐（≥20×10^4mg／L）条件下，因凝胶、泡沫等堵气窜技术不满足恶劣的油藏条件，使得堵气窜变得更加困难。基于盐沉析理论和堵气窜提高波及体积原理，... 详细信息

注入气在地层中气窜是长期困扰注气开发油气田的技术难题，特别在高温（≥120℃）高盐（≥20×10^4mg／L）条件下，因凝胶、泡沫等堵气窜技术不满足恶劣的油藏条件，使得堵气窜变得更加困难。基于盐沉析理论和堵气窜提高波及体积原理，提出了盐沉析堵气窜技术。采用电镜扫描研究了盐结晶颗粒的微观结构，用单岩心和并联岩心流动实验，研究了盐沉析对气窜的封堵能力，并与水气交替和泡沫的堵气窜能力进行了对比，同时开展了盐沉析后的耐冲刷实验和解堵实验。结果表明：多层堆积的盐结晶颗粒使盐沉析对不同渗透率气窜层均有较好封堵能力，封堵率介于55．18％～68．34％，且盐沉析对气窜的封堵率分别比水气交替和泡沫高21．06％和19．27％；盐沉析具有良好的耐冲刷性、较好的选择性封堵能力和可解堵性，累积注入气20PV时封堵率仍大于50％，解堵后封堵率可降至3％。盐沉析堵气窜技术有良好的耐温、耐盐性和完善的堵气窜提高气驱波及体积优势，对解决恶劣油气田的气窜问题具有重要意义。

关键词：盐沉析气窜封堵物模实验注气波及体积机理