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顺北一区断溶体油藏溶解气驱开发特征

新疆石油地质 2023年第2期44卷 195-202页

作者：刘学利谭涛陈勇解慧朱苏阳吴昊镪向东流中国石化西北油田分公司勘探开发研究院乌鲁木齐830011 中国石化缝洞型油藏提高采收率重点实验室乌鲁木齐830011 西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室成都610500

为确定顺北一区断溶体油藏是否有溶解气驱,通过油藏数值模拟,表征了断溶体油藏溶解气驱的特点;基于油藏工程,分析了顺北一区断溶体油藏的溶解气驱特征。研究表明,由于顺北断溶体油藏厚度大,在井底附近和油藏顶部同时发生组分重力分异,... 详细信息

为确定顺北一区断溶体油藏是否有溶解气驱,通过油藏数值模拟,表征了断溶体油藏溶解气驱的特点;基于油藏工程,分析了顺北一区断溶体油藏的溶解气驱特征。研究表明,由于顺北断溶体油藏厚度大,在井底附近和油藏顶部同时发生组分重力分异,大量溶解气未被采出,形成次生气顶,发挥了溶解气的弹性能,使得井底流压的下降变缓,同时一定程度上增加了单井的动态储量,这个过程伴随着油相驱动指数的下降。随着溶解气进一步析出,次生气顶侵入井底,从而造成产油量快速递减。因此,在顺北一区断溶体油藏衰竭开发过程中,可在一定程度上利用溶解气驱,但仍需保压开发,不可任由溶解气进一步析出。

关键词：塔里木盆地顺北一区断溶体油藏溶解气驱次生气顶油藏工程数值模拟

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稠油溶解气驱渗流特征物理模拟和数值模拟

石油学报 2014年第2期35卷 332-339页

作者：鹿腾李兆敏李松岩刘尚奇李星民王鹏王壮壮中国石油大学石油工程学院山东青岛266580 中国石油勘探开发研究院北京100083

为了改善稠油冷采开发效果,通过物理模拟实验和数值模拟方法研究了稠油溶解气驱渗流特征。首先测定了稠油和气体在不同压力下的界面张力,然后通过微观可视化实验和填砂管驱油实验研究了溶解气驱不同阶段渗流特征,最后对室内实验结果进... 详细信息

为了改善稠油冷采开发效果,通过物理模拟实验和数值模拟方法研究了稠油溶解气驱渗流特征。首先测定了稠油和气体在不同压力下的界面张力,然后通过微观可视化实验和填砂管驱油实验研究了溶解气驱不同阶段渗流特征,最后对室内实验结果进行了数值模拟。研究结果表明:溶解气驱过程中气体逐渐由分散相聚并形成连续相;泡沫油会增大流体的弹性能量,有利于维持溶解气驱地层压力和增大生产压差,从而改善稠油溶解气驱开发效果。在室内实验的基础上,通过3种气体组分(溶解气、分散气和连续气)的转化来描述稠油溶解气驱渗流过程,数值模拟值和物理实验值拟合效果较好。

关键词：泡沫油溶解气驱稠油物理模拟数值模拟

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超重油溶解气驱后转驱提高采收率实验

油气地质与采收率 2015年第1期22卷 98-101,121页

作者：时贤李兆敏张虎贲李松岩张波中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580 中国石化胜利油田分公司东胜集团股份公司山东东营257000 中国石化胜利油田分公司地质科学研究院山东东营257015

采用溶解气驱开采超重油后,仍有大量残余油存在,为了进一步开发超重油潜力,开展了不同条件下超重油溶解气驱转驱方式对驱油效率影响实验。实验结果表明:在均质模型基础上,一般溶解气驱采收率约为10%,而溶解气驱后进行蒸汽驱或二氧化碳... 详细信息

采用溶解气驱开采超重油后,仍有大量残余油存在,为了进一步开发超重油潜力,开展了不同条件下超重油溶解气驱转驱方式对驱油效率影响实验。实验结果表明:在均质模型基础上,一般溶解气驱采收率约为10%,而溶解气驱后进行蒸汽驱或二氧化碳转驱都可在一定程度上提高最终采收率,其中实施溶解气驱后转蒸汽驱剩余油饱和度更低,平均采收率在70%以上,而转二氧化碳驱后平均采收率仅约为25%。另外,通过分析发现,压降速度、温度和渗透率等因素对溶解气驱开采效果都有一定影响,其中压降速度加快可适当增加驱替速度,在一定的时间条件下,压降速度越快,提高采收率效果越好。温度的影响则存在明显的时间效应,其值越低,溶解气驱提高超重油采收率的效果越明显;渗透率对提高采收率效果的敏感性较低,较高的渗透率有助于提高驱替速度。

关键词：超重油溶解气驱转驱提高采收率压降温度

致密油藏压裂水平井溶解气驱产能评价方法及应用

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致密油藏压裂水平井溶解气驱产能评价方法及应用

作者：姚飞中国石油大学(北京)

学位级别：硕士

我国致密油气藏资源具有巨大的开发前景,是常规油气资源最现实的接替能源。致密油藏衰竭开发过程中,当地层压力低于饱和压力,溶解于原油中的天然气分离出来,目前针对致密油藏油、气两相渗流产能评价研究成果较少,因此需要进一步开展研... 详细信息

我国致密油气藏资源具有巨大的开发前景,是常规油气资源最现实的接替能源。致密油藏衰竭开发过程中,当地层压力低于饱和压力,溶解于原油中的天然气分离出来,目前针对致密油藏油、气两相渗流产能评价研究成果较少,因此需要进一步开展研究。本文针对致密油藏压裂水平井衰竭开发油、气两相渗流问题,提出了一种利用Runge-Kutta迭代求解渗流方程得到产能的研究方法。首先,本文根据能量贡献来源不同,对致密油藏衰竭开发方式进行生产阶段划分,将生产阶段划分为:压裂液弹性驱、岩石和流体弹性弹性驱以及溶解气驱等三个阶段。根据单井产液能力、产油能力、产量递减等因素,对致密油藏衰竭开发方式进行生产动态模式划分,将生产动态模式划分为:基本保持稳产和初期高产后期快速递减等两类。然后,针对溶解气驱阶段,建立油气两相产能评价模型。由于考虑气相渗流,两相渗流模型为非线性偏微分方程组,因此通过引入玻尔兹曼变换,可以将油、气两相渗流方程变换为非线性常微分方程,利用Runge-Kutta迭代求解非线性常微分方程。在MATLAB中编制计算模块,代入参数可以求解压力和含油饱和度函数,进而可以得到产能。最后,选取典型致密油藏区块,利用编制的产能计算模块,计算产能。分别从高压流体物性参数、渗透率参数以及压力参数等分析溶解气驱阶段产能影响因素,对现场产能评价具有指导意义。

关键词：致密油藏压裂水平井溶解气驱产能评价

基于物质平衡的溶解气驱油藏开采特征预测方法

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基于物质平衡的溶解气驱油藏开采特征预测方法

作者：吴德华中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

溶解气驱作为一种重要的提高采收率方法,在油田开发中应用越来越广泛。因此,针对溶解气驱油藏开展研究对指导油田合理开发具有重要的意义。本文主要以溶解气驱油藏开发过程中的油气两相渗流为研究对象,基于物质平衡原理、运动方程和连... 详细信息

溶解气驱作为一种重要的提高采收率方法,在油田开发中应用越来越广泛。因此,针对溶解气驱油藏开展研究对指导油田合理开发具有重要的意义。本文主要以溶解气驱油藏开发过程中的油气两相渗流为研究对象,基于物质平衡原理、运动方程和连续方程分别建立了一维单向封闭储层模型、圆形封闭封闭储层直井模型、圆形封闭储层垂直裂缝井模型,得到了以下的研究成果和认识:1、展开石油与天然气PVT性质的调研,通过不同学者的研究经验公式计算溶解气油比、原油和天然气的体积系数、粘度。2、基于溶解气驱油藏油气渗流机理,建立了油气两相物质平衡方程和油气两相微分物质平衡方程,并利用欧拉法和龙格库塔法求解微分物质平衡方程得到含油饱和度和平均地层压力的关系。3、建立了一维单向封闭储层油气两相渗流方程,并引入拟函数将其线性化,通过无量纲定义得到无量纲线性方程,运用Laplace变换、Duhamel褶积以及Stehfest数值反演推导出产能公式。4、建立了圆形封闭直井油气两相渗流方程,通过推导最终得到拟稳态产能方程。利用Eclipse建立数值模型来进行半解析解和数值解的对比验证,结果表明两者具有较好的吻合性。通过控制变量法,依次分析了储层绝对渗透率k、原始地层压力p、井底流压p对油藏生产动态的影响。5、建立了圆形封闭储层垂直裂缝井的油气两相渗流方程,将推导得到的拟稳态产能公式和物质平衡方程联立求得半解析解。利用Eclipse建立数值模型来进行半解析解和数值解的对比验证,结果表明两者具有较好的吻合性。分别得到了裂缝无量纲导流能力C、表皮系数S对油气井产能的影响。

关键词：溶解气驱油气两相拟函数拟稳态物质平衡方程

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页岩油溶解气驱实验研究

页岩油溶解气驱实验研究

作者：张明山中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

我国非常规油气资源储量丰富,开发潜力大,近年来,页岩油气的开发成为油气开发领域的热点。在页岩储层中,大量纳米孔隙广泛分布在有机（主要是干酪根）和无机（粘土,石英等）物质中,直径范围从几纳米到几十纳米。纳米孔中油气的性质与体... 详细信息

我国非常规油气资源储量丰富,开发潜力大,近年来,页岩油气的开发成为油气开发领域的热点。在页岩储层中,大量纳米孔隙广泛分布在有机（主要是干酪根）和无机（粘土,石英等）物质中,直径范围从几纳米到几十纳米。纳米孔中油气的性质与体相差别很大,与常规孔隙相比,表面吸附作用和毛管力作用比较强。因此,探究页岩基质中的传质过程对于页岩储层开发策略的制定以及建立适当的数学模型至关重要。现阶段页岩油的研究刚刚起步,开采方式主要依靠天然能量,且关于页岩油溶解气驱的实验较少。在本文中,我们对页岩以及致密砂岩样品分别饱和死油、活油并进行了弹性开采实验研究。结果表明,页岩与致密砂岩的死油弹性开采表现出不同的渗流特征,致密砂岩产油速度衰减很快,产油期很短,仅有几个小时,而页岩油的开采存在非常长且缓慢的生产周期,持续时间长达150小时或更长。同时在页岩中用活油进行溶解气驱实验,研究压降速率、生产气油比和粘度等因素对页岩油溶解气驱采收率的影响规律,并用CMG软件进行了模拟计算。实验表明,压降速率越低,采收率越高,溶解气油比和粘度对采收率的影响却不是线性的,存在一个最佳值。最后本文通过设计泡点压力测试实验,研究了体相和页岩中泡点压力的差异,结果证明页岩中的泡点要低于体相中的泡点。

关键词：页岩纳米孔吸附溶解气驱泡点

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致密油溶解气驱渗流机理与数值模拟方法研究

致密油溶解气驱渗流机理与数值模拟方法研究

作者：洪亚飞中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

致密油在我国具有良好的资源前景,目前在鄂尔多斯盆地、准噶尔盆地和松辽盆地等地区相继取得了致密油勘探重要进展。勘探实践与研究证明,致密油资源是未来我国石油领域现实的接替资源。目前致密油开发主要采用水平井分段压裂技术依靠自... 详细信息

致密油在我国具有良好的资源前景,目前在鄂尔多斯盆地、准噶尔盆地和松辽盆地等地区相继取得了致密油勘探重要进展。勘探实践与研究证明,致密油资源是未来我国石油领域现实的接替资源。目前致密油开发主要采用水平井分段压裂技术依靠自然能量进行衰竭式的开采,其中主要依靠了溶解气的弹性膨胀。因此,研究致密油溶解气驱渗流机理并开展数值模拟研究具有现实而紧迫的实际意义。本文通过致密岩心弹性及溶解气驱微观驱替实验,对驱替过程的实验现象尤其是气泡的分离与堵塞现象进行了观察;对驱替结束后岩心两端的渗流阻力梯度进行了测量与分析。基于驱替实验,建立了致密储层自然能量开发一维数值模拟理论模型。通过对数学模型的求解,定量的研究了生产过程当中压力和饱和度的分布规律以及流体的产出规律。并将模型推广到二维油藏,重点研究了致密储层毛细管力、启动压力梯度、气泡堵塞和溶解气油比对流体产出规律的影响。并结合矿场开发实际,通过数模软件研究了压裂水平井和微裂缝发育对致密储层生产的影响,并对致密储层能量补充进行了探索式的研究。研究结果表明:致密储层自然能量开发生产过程中,经过初期的短期高产后,生产井产油、产气速度均快速递减,并保持长期低产稳产的特征;生产气油比在生产初期出现了短暂上升又回落直至平稳的现象,分析认为是由气体的流动状态及致密介质自身的流体相渗规律共同影响造成的;生产结束后地层的渗流阻力梯度随着井底流压的减小而迅速增大,这是由地层液相流体拟启动压力梯度和气泡堵塞作用共同造成的。对于致密储层溶解气驱开发,溶解气油比的参数值对生产有显著的影响,毛管力对产出影响较小,但影响着流体不同阶段的在地层当中的分布;参考数值模拟模型对启动压力梯度的处理方法研究了致密储层生产过程中气泡堵塞的影响。水平井压裂技术和微裂缝的存在对致密储层增产效果明显;同时不同渗透率注气注气增产效果不同表明可以将渗透率或喉道半径作为致密储层的补充能量方式的界限。

关键词：致密油溶解气驱渗流机理数值模拟补充能量

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页岩油溶解气驱采收率实验研究

页岩油溶解气驱采收率实验研究

2019油气田勘探与开发国际会议

作者：张英林董明哲张明山宫厚健李亚军中国石油大学(华东)石油工程学院卡尔加里大学化学与石油工程学院

传统油藏单纯依靠溶解气驱动经济效益有限,但是页岩储层降压开采过程中解吸的气体可以为页岩油溶解气驱提供充足的能量,溶解气驱在页岩油开发中的效果尚待验证。本研究采用页岩岩心进行驱替实验,改变驱替所用活油的气油比以及压降速率（... 详细信息

传统油藏单纯依靠溶解气驱动经济效益有限,但是页岩储层降压开采过程中解吸的气体可以为页岩油溶解气驱提供充足的能量,溶解气驱在页岩油开发中的效果尚待验证。本研究采用页岩岩心进行驱替实验,改变驱替所用活油的气油比以及压降速率（4MPa/h、2MPa/h、1MPa/h、0.5MPa/h、0.25MPa/h）,研究裂缝、气油比、压降速率等因素对页岩溶解气驱的影响。实验结果表明:对于无裂缝页岩岩心,压降速率的变化对于页岩溶解气驱的影响较为明显,压降速率越慢,产油量越高。对于有裂缝的页岩岩心:压降速率对于溶解气驱过程的影响不显著,裂缝的影响起主导作用。该研究通过页岩岩心驱替实验探究了各因素对页岩油藏溶解气驱的影响,对于页岩油溶解气驱开发具有一定指导意义。

关键词：页岩油溶解气驱压降速率气油比

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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致密油藏溶解气驱特殊性研究

致密油藏溶解气驱特殊性研究

作者：唐海成都理工大学

学位级别：硕士

致密油是近年来新发现的一种非常规石油资源,致密油在美国的开发改变了美国石油产量下降的趋势,使产量进入快速增长阶段。前人对美国巴肯致密油藏进行了研究,研究结果表明致密油藏进入两相流动之后的采收率是增大的。这与前人关于油藏... 详细信息

致密油是近年来新发现的一种非常规石油资源,致密油在美国的开发改变了美国石油产量下降的趋势,使产量进入快速增长阶段。前人对美国巴肯致密油藏进行了研究,研究结果表明致密油藏进入两相流动之后的采收率是增大的。这与前人关于油藏进入溶解气驱动阶段采收率降低(或者IPR曲线偏离直线开始变凸)的研究结论完全不同。目前还不能肯定这一统计结果只是偶然,还是在致密油藏溶解气驱动过程中可能存在的一种特殊现象。本文将围绕这一反常现象的机理进行深入研究。本文通过详细调研前人关于这一特殊现象的资料及计算方法,并对巴肯Bicentennial区块的实际生产数据进行计算统计。其结果与前人研究的结果一致,即进入两相流动后致密油溶解气驱油藏采收率是增大的,这证实了巴肯致密油这一特殊现象。本文通过对致密油藏生产过程中的衰竭方式以及储层性质和流体性质等这几方面来分析来这一特殊性的影响因素。对衰竭方式的研究主要是通过理论公式来分析油藏不同生产阶段的参数变化。在油藏溶解气驱之前,本文通过Fetkovich/Mccray典型曲线与生产数据的拟合估算了该阶段的油藏特征。在溶解气驱之后,本文参考了前人提出的归一化多相拟时间方程,通过生产数据来估算这一阶段的油藏特征。油藏溶解气驱出现的前后时期,通过对比溶解气驱前后油藏特征参数的变化,并使用前人通过产量估算油藏特征的新方法,分析了不同渗透条件下该阶段油藏特征。本文使用数值模拟的研究方法,对Bicentennial区块各井气油比的三个特征阶段进行模拟并预测其生产规律。分别研究了气油比呈散乱、平稳以及先平稳后上升三种变化情况的储层特征及流体性质。本文通过生产数据分析溶解气驱油藏性质的新方法,发现由溶解气驱之后的生产数据及相关参数所分析的单井控制储量比溶解气驱之前的参数分析的单井控制储量要高。两相流动阶段的渗透率比单相流动阶段的渗透率要高。油藏生产进入溶解气驱阶段以后,通过产量估算的渗透率出现了先上升后逐渐下降的现象。相较于中高渗油藏,低渗或者超低渗油藏的这一现象持续的时间更长。这可能是溶解气驱前后储量、采收率有所提高的原因之一。数值模拟分析的结果得出:油井生产的不稳定生产导致气油比分布散乱,无法获得准确信息。但是在生产气油比的稳定以及先稳定后上升的两种情况下,渗透率越小,气油比上升的速度越慢;孔隙度越小,气油比上升的速度越快;进入溶解气驱之后粘度越低,气油比上升的的速度越快。尤其是当粘度小于1mPa·s时,该上升段的变化明显。这也可能是影响致密油溶解气驱的原因。总体来说,在致密油藏当中,由于其低渗透特性导致溶解气驱出现之后的一段时间之内黏性阻力增加、油相相对渗透率降低、自由气驱动力增大,三者间的此消彼长影响了溶解气驱油藏采收率的高低。

关键词：致密油藏溶解气驱数值模拟储层特征流体性质