低渗透油藏渗吸数值模拟技术研究

低渗透油藏渗吸数值模拟技术研究

【摘要】低渗透裂缝性油藏作为一种特殊的油藏，裂缝很发育，基质非常致密，普遍存在孔隙度小、孔隙压力低和储层渗透率低等特点。因此其采收率相对较低，开采成本较高，经济效益亦较低。低渗透裂缝性油藏的生产机理主要表现为裂缝系统中的水靠毛细管力作用渗入岩块排油。因此，亲水的致密岩块、水的毛细管自吸作用是主要的采油机理。应用数值模拟方法，建立双重介质模型。结果表明，裂缝发育程度、黏度比、基质毛管力大小、初始含水饱和度为影响渗吸的关键因素。明确了主要地质因素、开发因素对渗吸的控制作用和作用机理，为渗吸开发低渗透裂缝性油藏具有一定指导意义。

【关键词】低渗透裂缝性油藏渗吸数值模拟

低渗透油藏常常伴有裂缝发育，储层改造使裂缝更加复杂。在基质岩块-裂缝系统中，基质起到储油作用，裂缝起导流作用。裂缝渗透率与基质岩块渗透率存在巨大差异，使得油藏常规注水过程中水窜、水淹严重，仍然有大量的剩余油富集在基质岩块中，导致基质中的原油难以开采，需要进一步研究渗吸规律，确定影响因素，改善渗吸效果，降低基质含油饱和度，提高采收率。

1 渗吸作用

通常把一种润湿相流体在多孔介质中只依靠毛管力作用去置换另一种非润湿相流体的过程称为吸渗。在油气田开发过程中，这种现象常有发生。亲水性裂缝型低渗透储集岩，可视为许多渗透率较低的岩块组成，这些岩块被一些流动阻力较小的裂缝所分隔，岩块中的含油量比裂缝中的含油量要大得多。此类油藏进行注水开发时，注入水先沿裂缝推进，同时进入裂缝的水由于毛管力作用被吸入岩块，并从其中置换出油。渗吸的种类一般可以根据现象分为同向与反向渗吸两种。在一个渗吸过程中，油藏的裂缝网络受到吸入流体的驱替，比如水流入油藏与基质块接触，两个不同的流动机制发生了；当吸入的润湿相与排出的非润湿相的流动方向相同时，称为同向渗吸。当吸入的润湿相和排出的非润湿相的流动方向相反时，称为反向渗吸。

2 模型建立

描述低渗透裂缝性油藏的地质模型主要有两类：精细地质模型和双重介质模型。精细地质模型是运用网格加密手段，采用网状裂缝网格模拟裂缝性油藏的方法，优点是符合实际情况，缺点是难以有效地进行大规模数值模拟计算，因此，一般仅用来验证双重介质模型的正确性。双重介质模型是在网格粗化后的基础上，利用修正的毛管力数据，进行油田实际模型计算的方法，具有可操作性强的优点。

2.1 渗吸数值模拟基础参数

=====油藏数值模拟简介

油藏数值模拟 油藏数值模拟是随着电子计算机的出现和发展而成长的一 门新学科，在国内外都取得了迅速的发展和广泛的应用。 1953年美国G..H.BUCE等人发表了《孔隙介质不稳定气体渗流的计算》后，为用数值方法计算油气藏渗流问题开辟了道路。三十多年来，由于大型快速电子计算机的迅速发展，大大地促进了数值模拟方法的广泛应用。20世纪60年代初期研究了多维多相的黑油模型；20世纪70年代初期研究了组分模型、混相模型和热力采油模型；20世纪70年代末期研究各种化学驱油模型。目前，黑油、混相和热力采油模型已经投入工业性应用，并已经成为商业性软件，化学驱油模型也正日趋完善。 油藏数值模拟方法是迄今为止定量地描述在非均质地层中 多相流体流动规律的惟一方法。例如许多常规方法要假定油层为圆形的均匀介质，如油藏几何形状稍复杂一些，且为非均质介质，则求解非常困难，甚至无法求解。而对油气藏数值模拟而言，计算形态复杂的非均质油藏和计算简单形态的均质油藏工作量几 乎是一样的。因此油藏数值模拟可解决其它方法不能解决的问题。对于其它方法能解决的问题，用数值模拟方法可以更快、更省、更方便、更可靠地解决，并增加其它分析方法的可信度。 一个油气藏，在现实中只能开发一次。但应用油藏数值模拟，可以很容易地重复计算不同开发方式的开发过程，因此人们可以从中选出最好的开发方法。

因此，对油藏工程师而言，数值模拟给动态分析提供了一种快速、精确的综合性方法；对管理者而言，数值模拟提供了不同开采计划的比较结果；对尚无经验的工程师而言，数值模拟则是有效的培训工具。 数值模拟研究的主要工作程序对一个油气藏进行综合的数模研究，往往需要花较大的精力和较长时间（有时会达一年甚至更长的时间），同时还对计算机硬件和技术人员有很高的要求，然而尽管在不同的项目中，面对的问题会千差万别，但大多数油藏数值模拟的基本研究过程是一样的。为了使读者一开始就对数模研究工作有一个明确的整体概念，下面简要地介绍一下油藏数值模拟的主要工作程序。 问题的定义：开展油藏数模工作的第一步，是确定研究的目标和范围。即首先要给本次数模研究一个明确的定位，明确本次模拟要解决的主要问题是什么，需要研究哪些油藏动态特性，这些项目的完成对油藏的经营管理者会产生什么影响等等。从而根据项目的要求进行数值模拟研究程序设计，并收集有关的油藏基础地质、流体及生产动态数据。 数据的检查：一旦把数据收集起来以后，必须对这些来自不同渠道的数据进行鉴别，再组织和再检查，看收集到的数据是否足够，是否都合格。如果取得的数据，依靠经验和评价方法进行修正和补充后仍不合要求，那就需要修正或重新确定研究目标。

低渗透油藏开发存在问题、开发难点及开发新思路

低渗透油藏开发存在问题、开发难点及开发新思路2009-01-01 12:00 低渗透油藏在勘探阶段就要依靠储层改造提高产能，几乎全部新井都需要压裂投产。结合胜利低渗油藏的特点和国内外低渗透油藏开发技术的新进展，科学规划近期乃至未来5～10年的技术发展方向，关系到低渗透油藏的有效动用，关系到胜利油田的稳定发展大局。 国际上把渗透率在0.1毫达西至50毫达西之间的油藏界定为低渗透油藏。20世纪80年代，我国仅陕北地区就探明低渗透油藏储量数亿吨，其平均有效渗透率只有0.49毫达西，而当时能够成功开发的只是渗透率为10毫达西以上的油藏。此外，还有一种特殊的低渗透油藏——盐湖沉积低渗透油藏，它除了具有渗透率低的特点外，还常常因为结盐结垢导致油水井作业频繁、井况恶化等。但是，随着勘探开发程度的不断提高，老区稳产难度越来越大，开发动用低渗、特低渗油藏成为我国陆上石油工业增储上产的必经之路。 在低渗透油藏开发方面，我国石油地质科技人员经过长期的探索与研究，形成了地层裂缝描述、全过程油层保护、高孔密射孔、整体压裂改造、小井距密井网等一系列技术。但在裂缝描述、渗流机理研究、开发技术政策界限研究、配套工艺技术研究等方面，还不能完全适应低渗透油藏高效开发的需要，低渗透油藏储量动用程度、水驱采收率还比较低。因此，进一步探索动用低渗透油藏，提高低渗透油藏采收率，依然任重而道远。 一、低渗透油藏开发存在的问题 任何一个油田，从发现到投入开发，人们对它的认识是有限的。但是，随着大规模开发的进行，为了便于管理，按初期对油藏的认识，人为地划分开发单元在所难免。而接下来的地质研究和油水井动静态研究，也随之按人为划分的单元展开。这就等于把一个局限性的认识关进一个特制的笼子里，进行局限性的研究。在勘探开发过程中，随着地质研究的逐步深入，人们发现这种人为划分的单元与油藏分布的实际状况存在很大差别。人为划分的单元，绝大部分情况下把本来连片的油藏割裂开来，使地质研究乃至地质认识出现局限性，直接导致油藏认识的不完整性，成为制约低渗透油藏开发的瓶颈之一。因此，加快开发低渗透油藏，就要重新按照油藏分布划分开发单元，继而进行整体的地质研究，使低渗透油藏开发成为老油田稳产的主战场。 对于低渗透油藏的特殊性研究，直接关系到它的开发效果。近年来，国内外地质科研人员对低渗透油藏做了大量研究。通过实验，推导出了低渗透油层的渗流数学方程，总结了低渗透油层中油、水非线性渗流特征及其规律，这为低渗油藏开发提供了科学依据。胜利油田通过引入压力梯度函数改造达西定律，开发了“非线性渗流三维二相油藏数值模拟软件”，成为准确描述低渗透油藏渗流特殊性的利器。 一方面，在油层认识上，其测井响应特征及解释标准与常规油层差异性大，随着低渗透油藏的不断开发和开发工艺的不断提高，逐渐发现有些井原本测井解释为干层，但经过压裂试油获得了工业油流甚至高产。因此有必要重新制定油层划分标准，进行储量复算，重新认识低渗透油藏的物质基础。 另一方面，对开发配套工艺提出了更高要求。盐的强腐蚀作用、盐塑性流动作用造成套管损坏严重，可溶性盐类重结晶在储层孔隙中结盐结垢，钙芒硝矿物见水极易溶解析出石膏、结硫酸钙垢，造成地层伤害，导致井况恶化。采用掺水解盐的方法可以缓解井筒结盐，但不

岳湘安 特低渗油藏提高采收率的几点思考

岳湘安—特低渗油藏提高采收率技术的几点思考 1 如何理解低渗油藏考虑启动压力梯度和应力敏感性？ 答：（1）针对低渗透油藏,只有在作用压力梯度大于某一临界值时,流体才会流动,这个临界值称为启动压力梯度，启动压力梯度与渗透率成反比，渗透率越低，启动压力梯度越大。当压力梯度达到临界启动压力梯度时，流体开始流动；当压力梯度达到最高启动压力梯度时，才呈现达西线性渗流。 （2）随着开发过程的进行, 储集层压力下降使储层有效压力( 上覆岩层压力与岩层内孔隙压力之差) 增加。有效压力增大时, 对储层岩石产生压实作用, 迫使储层中的一些微孔隙被压缩, 使岩心的渗透率产生明显下降。储集层渗透率的变化必然会影响储集层的地下渗流能力, 进而影响油井产能。这种随压力的变化渗透率发生变化的现象称为渗透率的压力敏感性, 因渗透率的压力敏感而影响油气藏的开发称为压敏效应。低渗储层一般具有较强的应力敏感性，储层岩石渗透率越低，储层应力敏感性越强，但由于岩性、矿物组成和孔隙结构的差异，即使物性相同的储层，岩石的应力敏感性也很不相同；低渗储层的应力敏感性对储层流体的流动能力具有一定的影响, 应力敏感性越强, 影响越大。 由于低渗透油田自身特有的低渗透率、低孔隙度、喉道细小等不利的储层条件, 使得低渗透油田开发投入大、开采难度大、产能低、效益差. 若开采方式选择不当、开发不合理等都会对低渗透油田开发造成较大的影响. 开发过程中因油藏压力的降低所诱发的渗透率的压力敏感性伤害将不可避免, 压敏效应的存在给合理开发低渗透油田提出了条件, 要求在开发低渗透油田时更应注意选择合理的生产压差、合理的注水时机, 控制好井底流压, 密切注意地层压力的下降并保持合理的地层压力。 2、如何理解低渗油藏考虑启动压力梯度和应力敏感性？ 储层颗粒细小、胶结物含量高、孔喉细微、启动压力梯度和介质变形是超低渗透储层最显著的渗流特征，其对油田开发效果影响明显。超低渗透储层特征决定了超低渗透储层渗流能力差，开发中存在明显的启动压力梯度和应力敏感特征。 应力敏感性：超低渗透油藏大多属于应力敏感性油藏，随着注入水的进入或地层流体的采出，地层岩石的有效覆压将会发生变化，岩石发生形变，从而引起地层孔隙度和渗透率发生变化，这种变化是不可逆的过程，最终影响油气藏的产能和开发效果。 启动压力梯度：低渗透油田储层渗透率低，孔隙吼道半径小，从而相对于中高渗透油田其孔道内的毛管压力及单位表面上的界面张力要大，流体流动时要克服的渗流阻力主要以毛管压力为主；而中高渗透油藏中流体的流动渗流阻力以粘滞力为主，两者的渗流主要作用阻力不同，从而在油田开发中显示为低渗透油田存在启动压力梯度。 3 与中高渗油藏相比，特低渗油藏中的孔隙结构和水驱油效率有何主要差异？ （1）孔隙结构差异：特低渗油藏渗透率1×10-3μm2≤K ＜10×10-3μm2 , 中高渗油藏渗透率50×10-3μm2≤K ＜2000×10-3μm2。特低渗油藏相对于中高渗油藏存在启动压力，注水困难，致密基质中的油难以驱替，产能产量低，水窜严重，油中暴性水淹，不能应用达西公式。特低渗油藏孔喉比大（100以上），对驱油效率影响起着决定性作用；中高渗油藏

油藏数值模拟目的

数值模拟的目的 (一)、为什么开展油藏数值模拟工作 研究和开发一个油田是一个复杂的综合性的科技问题，高精度的地震资料的处理解释提供研究区域的构造、断层、边界及其走向，但地震纵向分辨率受到限制，不能很好的反映一个同相轴(地震道) 中沉积砂体的物性变化特征；测井可较好的反映到小于1米以下沉积砂体的物性特征，提供可靠的地层对比结果。但作为新老油田开发方案的研究及剩余油分布的研究，是地震、地质、测井理论方法都无法做到的。地质上仅定性或半定量分析，测井用于生产监测不能以点带面。惟独油藏数值模拟工作可再现生产历史，定量分析剩余油潜力；并做到室内研究投入少、时间短，还可进行开发方案优选及经济评价工作。所以总公司强调开发方案的部署一定要开展数值模拟工作。值得强调的是油藏数值模拟工作提倡一体化，注重前期的地震解释和测井解释即油藏描述工作。 (二)、油藏数值模拟的目的 在进行油藏数值模拟工作前，首先应根据油田开发过程中存在难以解决的实际问题，提出开展此项工作的目的及意义，即最终所要达到解决问题的目标是什么？一般通过油藏数值模拟可进行以下研究工作： 1. 初期开发方案的模拟 1) .评价开发方式；如：枯竭开采、注水开发等。 2) .选择合理井网、开发层系、确定井位； 3) .选择合理的注采方式、注采比； 4) .对油藏和流体性质敏感性研究。 2. 对已开发油田历史模拟 1) . 核实地质储量，确定基本的驱替机理(如：是天然驱，还是注水开发。)； 2) .确定产液量和生产周期； 3) .确定油藏和流体特性； 4) .提出问题、潜力所在区域。 3. 动态预测 1) .开发指标预测及经济评价 2) .评价提高采收率的方法(如：一次采油、注水、注气、化学驱等) 3) . 剩余油饱和度分布规律的研究,再现生产历史动态诸如：研究剩余油饱和度分布范围和类型； ?单井调整：改变液流方向、注采井别、注水层位； ?扩大水驱油效率和波及系数； 4) .潜力评价和提高采收率的方向 诸如： ? 确定井位、加密井的位置；

低渗透油藏数值模拟技术研究

低渗透油藏数值模拟技术研究 摘要 随着现代石油工业的发展，低渗透油田的开发愈来愈为人们所重视。与中、高渗油藏相比较，低渗透油藏具有以下明显渗流特征：流体渗流不遵循达西定律，渗流中存在启动压力梯度，并且应力敏感性影响不可忽略。 本文在广泛调研的基础上，综合考虑启动压力梯度和应力敏感性，对低渗透油田的数值模拟方法进行研究。主要考虑油水两相具有相同的启动压力梯度，并且启动压力梯度的大小与地层渗透率和含水饱和度有关，同时考虑地层弹塑性变形引起的渗透率改变。在此基础上，建立了符合实际情况的二维油水两相数学模型，并通过IMPES方法进行数值求解，对低渗透油藏注水开发的生产特征，产能影响因素及不同注采井网方式进行了研究，研究表明启动压力梯度、应力敏感性、油水粘度差和毛管力对低渗透油藏产能影响明显。 关键词：低渗透油藏，启动压力梯度，应力敏感性，IMPES方法，数值模拟

Abstract With the development of modern oil industry, the exploitation of low permeability reservoir has been paid more and more attention in recent years. Compared with medium and high permeability reservoirs, the low permeability reservoir has different seepage flow characteristics,which are as follows: The flow of the fluid does not obey Darcy`s Law; The starting pressure gradient exists in transfusion; The stress sensitivity influence can not neglect. This paper, based on widespread investigation and study, considered starting pressure gradient and stress sensitivity influence, makes some research on numerical simulation of low permeability reservoir. Specifically, it is considered that oil and water have the same starting pressure gradient, which has the relationship with absolute permeability and water saturation.At the same time, it is also considered that the absolute permeability will vary, because of stratum elastoplasticity distortion. On this basis,a two-dimensional mathematical model of oil-water two-phase is set up, which is solved with the IMPES numerical method. The production characteristics, the factors affecting the deliverability and the different injection pattern were studied. The result indicates that starting pressure gradient、stress sensitivity、oil/water viscosity ratio and capillary pressure have obvious effect to the deliverability of low permeability reservoir. Key words: Low permeability reservoir, Starting pressure gradient, Stress sensitivity,The method of IMPES, Numerical simulation

油藏数值模拟方法

第一章油藏数值模拟方法分析 令狐采学 1.1油藏数值模拟 1.1.1油藏数值模拟简述 油藏数值模拟是根据油气藏地质及开发实际情况，通过建立描述油气藏中流体渗流规律的数学模型，并利用计算机求得数值解来研究其运动变化规律。其实质就是利用数学、地质、物理、计算机等理论方法技术对实际油藏的复制。其基础理论是基于达西渗流定律。 油藏数值模拟就是利用建立起的数学模型来展现真实油藏动态，同时采用流体力学来模拟实际的油田开采的一个过程。基本原理是把生产或注人动态作为确定值，通过调整模型的不确定因素使计算的确定值(生产动态)与实际吻合。其数学模型，是通过一组方程组，在一定假设条件下，描述油藏真实的物理过程。充分考虑了油藏构造形态、断层位置、油砂体分布、油藏孔隙度、渗透率、饱和度和流体PVT性质的变化等因素。这组流动方程组由运动方程、状态方程和连续方程所组成。油藏数值模拟是以应用数学模型为基础的用来再现油田实际生产动态的过程。具体是综合运用地震，地质、油藏工程、测井等方法，通过渗流力学，借助大型计算机为介质条件建立三维底层

模型参数场中，对数学方程求解重现油田生产历史，解决实际问题。 油藏数值模拟技术从50 年代的提出到90 年代间历经40 年的发展，日益成熟。现在进入另外一个发展周期。近十年油藏数值模拟为油田开发研究和解决实际决策问题提供强有力的支持。在油田开发好坏的衡量、投资预测及油田开发方案的优选、评价采收指标等应用非常广泛。 油藏数值模拟功能包括两大部分：①复杂渗流力学研究，②实际油气藏开发过程整体模拟研究，且可重复、周期短、费用低。 图1 油藏数值模拟流程图 1.1.2油藏数值模拟的类型 油藏数值模拟类型的划分方法有多种，划分时最常用的标准是油藏类型、需要模拟的油藏流体类型和目标油藏中发生的开采过程，也可以根据油气藏特性及开发时需要处理的各种各样的复杂问题而设定，油气藏特性和油气性质不同，选择的模型也不同，还可以根据油藏数值模拟模型所使用的坐标系、空间维数和相态数来划分。 以油藏和流体类型来划分，其模型有：气体模型、黑油模型和组分模型；以开采过程来划分，其模型包括：常规油藏、化学驱、热采和混合驱模型。 以油藏和流体描述为基础的油藏模型分为两类：黑油模型

低渗透油藏的开发技术及其发展趋势

低渗透油藏的开发技术及其发展趋势 摘要：中国低渗透油气资源丰富，具有很大的勘探开发潜力。近20年来，在低渗透砂岩、海相碳酸盐岩、火山岩勘探方面取得了很大发现，形成了国际一流的开发配套技术。低渗透油气田开发成熟技术有注水、压裂、注气等，储层精细描述和保护油气层是开发关键。多分支井技术、地震裂缝成像和裂缝诊断技术、新型压裂技术、注气提高采收率等新技术快速发展，发达国家低渗透油气田勘探开发技术日趋成熟。本文主要介绍了低渗透油藏的开发技术及其未来发展趋势。 关键词：低渗透油藏；开发技术；发展趋势 1 前 言 在中国特有的以陆相沉积为主的含油气盆地中，普遍具有储层物性较差的特点，相应发育了丰富的低渗透油气资源。经过长期不懈的探索，中国低渗透油藏的勘探开发取得了很大的突破。通过持续不断的开发技术攻关和创新，中国的低渗透资源实现了规模有效开发，形成了国际一流的低渗透开发配套技术系列。在中国油气产量构成中低渗透产量的比例逐步上升，地位越来越重要。 低渗透油藏通常具有低丰度、低压、低产“三低”特点，其有效开发难度很大。低渗储层中油气富集区，特别是裂缝发育带和相对高产区带的识别评价、开发方案优化、钻采工艺、储层改造、油井产量、开采成本、已开发油田的综合调整等技术经济问题，制约着低渗透油藏的有效和高效开发。如何经济有效地开发低渗透油气藏已成为世界共同关注的难题。 国外低渗透油田开发中，已广泛应用并取得明显经济效益的主要技术有注水保持地层能量、压裂改造油层和注气等，储层地质研究和保护油层措施是油田开发过程中的关键技术。 小井眼技术、水平井、多分支井技术和CO2泡沫酸化压裂新技术应用，较大幅度地提高了单井产量，实现了低渗透油田少井高产和降低成本的目的。 2 低渗透油藏的特点 2.1 低渗透的概念 严格来讲，低渗透是针对储层的概念，一般是指渗透性能低的储层，国外一般将低渗透储层称之为致密储层。而进一步延伸和概念拓展，低渗透一词又包含了低渗透油气藏和低渗透油气资源的概念，现在讲到低渗透一词，其普遍的含义是指低渗透油气藏。具体来说低渗透油气田是指油层孔隙度低、喉道小、流体渗

PETREL软件在油藏数值模拟研究中的应用

PETR EL软件在油藏数值模拟研究中的应用Ξ 向传刚 (大庆油田有限责任公司第七采油厂,黑龙江大庆　163517) 摘　要:在油藏数值模拟研究中,油藏数据流处理和生产历史拟合花费了数值模拟人员大量的时间。考虑到Petrel软件在人机交互计算及三维可视化方面的技术优势,以大庆PN油田七断块油藏为例,介绍了其优势功能在油藏数值模拟研究中的充分应用,实现了地质建模与数值模拟的软件一体化,方便了数据流处理,提高了历史拟合效率和精度,为该类断块油藏剩余油挖潜提供了更加直观、准确的依据和目标。 关键词:PETR EL;数值模拟;人机交互;三维可视化 目前,Petrel软件已经成为我国各大油田最常用的建模软件,其在相控建模算法、人机交互、函数计算和三维可视化方面具有其他建模软件不可比拟的优势〔1〕。然而其诸多优势功能的充分应用还没有得到足够的重视,尤其是在油藏数值模拟研究中,更有待加强应用,这对提高油藏数值模拟数据处理的效率及数模人员的多学科协同工作水平具有一定的现实意义。考虑到Petrel软件与ECL IPSE等主流数值模拟软件的兼容性,将Petrel软件的技术优势充分体现在油藏数值模拟研究中,可实现油藏地质建模与数值模拟真正意义上的一体化。论文拟以大庆PN油田七断块油藏为例,充分应用Petrel建模软件的人机交互计算及三维可视化功能,提高油藏区块数值模拟效率和精度,并最终实现剩余油定量三维可视化描述,对油藏的综合调整及措施决策具有指 导意义。 1　PETR EL在数值模拟研究中的可应用功能介绍众所周知,采用目前较为先进的Petrel软件,可以建立接近油藏实际地质特征的全三维精细地质模型〔2～3〕。当考虑到计算工作量,地质模型需经过一些“粗化”转化为油藏数值模拟所需的初始油藏模型,即用一系列等效粗网格去“替代”原地质模型的细网格,并使其能反映原模型的主要地质特征和流动响应特征。Petrel软件的网格粗化功能直接实现了三维精细地质模型向粗化模型的转化。 事实上,Petrel软件是一个真正意义上为油藏数值模拟服务的软件,如图1所示,将Petrel充分应用于油藏数值模拟研究中,除了能建立精细地质模型并提供粗化模型外,其可应用技术功能还包括:模型分区处理、三维可视化显示、人机交互参数调整、 用的经验,进行必要的理论研究。从作用原理上探讨品种的开发以及创造新的防缩孔流平剂提供理论上的依据,指导其发展,进入分子结构与功能效应的设计阶段。 [参考文献] [1]　涂料流平剂的应用研究进展.D evelop ing of study on pain t R heo logical A gen t. [2]　黄玮,黄琪.涂料技术与文摘Coatings T echno logy and A b stracts. [3]　杜威华,尹国强,康正.粉末涂料流平剂的合成 Syn thesis of leveling A gen t fo r Pow der Coatings. The Coa ti ng Progresses from the Fla tti ng Agen t Research CH EN G Chun-p ing D IN G Y ong-p ing (Inner M ongo lia U n iversity of Scien tific and T echno logy B ao tou T eacher’s co llege014030) Abstract:F low ed au tom atically the even p u lp is a k ind has the i m po rtan t fundam en tal research value and the b road app licati on p ro spect new functi on coating,the p resen t paper m ain ly in troduced the coating flatting agen t,like so lid state flatting agen t RB503,flatting agen t RB505,general flatting agen t T988 research su rvey. Key words:Coating;F latting agen t;T he Coating H elp s the M edicinal P reparati on Ξ收稿日期:2009-05-21 作者简介:向传刚(1982-),男,2007年7月毕业于成都理工大学,获油气田开发工程硕士学位,助理工程师,现在大庆油田有限责任公司第七采油厂地质大队攻关队工作,主要从事多学科油藏描述研究。

低渗透油藏开发难点分析及开发对策研究

低渗透油藏开发难点分析及开发对策研究 摘要：低渗透油藏是针对储层物性特征的概念，一般是指渗透性能较低的储层，国外一般将低渗透储层称之为致密储层。低渗透一词又包含了低渗透油气藏和低渗透油气资源，但一般是指低渗透油气藏。在进行当前低渗透油藏开发难点分析的基础上，介绍了低渗透油藏开发的管理和技术对策研究。 关键词：低渗透油藏开发难点开发对策研究 0引言 低渗透油藏在勘探阶段就要依靠储层改造提高产能，几乎全部新井都需要压裂投产。结合胜利油田低渗油藏的特点和国内外低渗透油藏开发技术的新进展，科学规划近期乃至未来5～10年的技术发展方向，关系到低渗透油藏的有效动用，关系到胜利油田的稳定发展大局。 随着勘探开发程度的不断提高，老区稳产难度越来越大，开发动用低渗、特低渗油藏成为陆上油田增储上产的必经之路。 在低渗透油藏开发方面，我国石油地质科技人员经过长期的探索与研究，形成了地层裂缝描述、全过程油层保护、高孔密射孔、整体压裂改造、小井距密井网等一系列技术。但在裂缝描述、渗流机理研究、开发技术政策界限研究、配套工艺技术研究等方面，还不能完全适应低渗透油藏高效开发的需要，低渗透油藏储量动用程度、水驱采收率还比较低。 1低渗透油藏开发难点分析 优化和完善注采井网，是提高低渗透油藏采收率的重要途径，而合理调整注采井网的首要前提，是了解和掌握低渗透油藏开发现状。国内低渗透油田开发技术与国外相比，存在一定差距，这里列举了目前普遍存在的四个问题。 1.1 注采井网部署未考虑沉积微相类型和分布特征 沉积微相研究是井网部署的地质依据。但由于初期人为划分开发单元，沉积微相研究也以人为划分的油田或开发单元展开，导致编制开发方案针对各开发单元主体部位，缺乏整体考虑。 1.2 注采井网未考虑裂缝分布 由于目前对裂缝分布认识的局限性，对油田注入水流线推进规律认识不清，注采调整过程中，注采井网部署未考虑裂缝分布，油田注水开发后，注入水沿裂缝突进，造成主线上油井含水上升快，甚至暴性水淹，油井产量下降快。同时，侧向油井见效差，甚至注水不见效，长期低产低液。

特(超)低渗油藏开发技术

二、特（超）低渗透油藏开发技术 延长油田石油开发近年来形成了以“精细油藏描述、油田产能建设、注水开发和水平井开发”为核心的特（超）渗油藏开发技术，为延长油田科学、规范、有序、高效开发提供有力的技术支撑。 1、特（超）低渗透油藏精细描述技术 油藏精细描述是在油藏开发的各个阶段，以精细描述地层框架、储层和有效储层及流体空间展布为核心，建立和完善可视化地质模型的技术。延长油田属于典型的低孔低渗岩性油藏，所以储层精细描述是油藏精细描述技术的重点。特低渗透油藏精细描述技术在应用过程中主要包含以下5项重要技术：（1）、旋回厚度结合高分辨率层序地层学地层对比技术：结合鄂尔多斯盆地沉积特征，将高分辨率层序地层学与传统的旋回厚度小层划分方法有机衔接，实现了分层时间域的统一，单砂体划分趋于合理。 （2）、基于流动单元的多参数储层评价技术：针对低渗-特低渗储层岩性、孔隙结构、渗流能力的定量分析，利用地质统计分析方法，选取粒度中值、渗透率、含油饱和度等作为流动单元划分参数,建立流动单元判别函数。 （3）、基于相控约束与随机建模的隔夹层表征技术：在测井相研究的基础上，利用确定性建模与随机建模相结合的方法，模拟砂体内部隔夹层的空间展布，精细刻画和量化表征隔夹层空间展布情况。 （4）、复杂裂缝描述技术：通过野外露头观测、岩心古地磁测量和微地震监测三种手段，综合评价储层天然裂缝和人工裂缝发育特征。运用非结构性网格方法近似模拟技术实现了网格系统、裂缝单元一致性表征。 （5）、油水分布精细刻画技术：在储层精细描述的基础上，结合剩余油监测、水洗检查井分析、生产测试资料等，通过数值模拟、油藏工程分析精细刻画油水分布状况，实现剩余油空间分布量化表征。 在油田的不同开发阶段，油藏精细描述应用的侧重点也不尽相同，在开发前期，侧重于前4项技术的应用，在开发后期，更多是要对油水重新分布情况进行研究。目前，在延长油田的开发中，以上技术都紧跟国内外的研究步伐，但由于测试手段和技术水平的限制，复杂裂缝描述技术应用不能达到油田精细开发的精度和深度。

低渗透地质与开发综述

低渗透地质与开发综述 低渗透油田是一个相对的概念，世界各国的划分标准和界限因不同国家、不同时期的资源状况和技术经济条件不同而各异，目前主要以气测渗透率作为储层划分的标准。通常把低渗透油田的上限定为50毫达西，，这一观点也为前苏联苏尔古伊耶夫所认可，并进一步将低渗透油藏分为三种类型：低渗透油田（储层渗透率50-10毫达西），特低渗透油田储层渗透率为（10-1豪达西），，超低渗透油田储层渗透率（1-0.1毫达西）。 美国A.ILeverson（1975年）认为低渗透油藏上限为10毫达西；我国罗蛰潭、王允成把渗透率100毫达西的称为低渗透储层。李道品等把渗透率为0.1-50毫达西的储层统称为低渗透储层。目前，在我国根据低渗透油田的渗流特征和开采特征，将储层渗透率不大于50毫达西的油田定义为低渗透油田。对于低渗透储层的评价主要是参考一下几个参数：地层因数、渗透率、相对渗透率、孔隙度、饱和度、毛管力、岩性指数、平均厚度·平均总有机碳、初始压力等。 低渗透砂岩储层的分类 低渗透砂岩储层按其渗透率大小及开采方式的不同，可分为三种类型:I类储层渗透率50一10md , Ⅱ类储层渗透率10—lmd, Ⅲ类储层渗透率1一0.1md。 I类储层的特点接近于正常储层。测井油水层解释效果较好。这类储层一般具工业性自然产能，但在钻井和完井中极易造成污染，需采取相应的油层保护措施。开采方式及最终采收率与常规储层相似，压裂可进一步提高其产能。 Ⅱ类储层是最典型的低渗透储层。部分为低电阻油层，测井解释难度较大。这类储层自然产能一般达不到工业性标准，需压裂投产。 Ⅲ类储层属于致密低渗透储层。由于孔喉半径很小，因而油气很难进入，含水饱和度多大于50%。这类储层已接近有效储层的下限，几乎没有自然产能，需进行大型压裂改造才能投产。在现有技术条件下，很难从经济上获得效益。

PETREL软件在油藏数值模拟研究中的应用_向传刚

PET REL软件在油藏数值模拟研究中的应用 向传刚 (大庆油田有限责任公司第七采油厂,黑龙江大庆　163517) 摘　要:在油藏数值模拟研究中,油藏数据流处理和生产历史拟合花费了数值模拟人员大量的时间。考虑到Petr el软件在人机交互计算及三维可视化方面的技术优势,以大庆PN油田七断块油藏为例,介绍了其优势功能在油藏数值模拟研究中的充分应用,实现了地质建模与数值模拟的软件一体化,方便了数据流处理,提高了历史拟合效率和精度,为该类断块油藏剩余油挖潜提供了更加直观、准确的依据和目标。 关键词:PET REL;数值模拟;人机交互;三维可视化 目前,Petr el软件已经成为我国各大油田最常用的建模软件,其在相控建模算法、人机交互、函数计算和三维可视化方面具有其他建模软件不可比拟的优势〔1〕。然而其诸多优势功能的充分应用还没有得到足够的重视,尤其是在油藏数值模拟研究中,更有待加强应用,这对提高油藏数值模拟数据处理的效率及数模人员的多学科协同工作水平具有一定的现实意义。考虑到Petrel软件与ECLIPSE等主流数值模拟软件的兼容性,将Petrel软件的技术优势充分体现在油藏数值模拟研究中,可实现油藏地质建模与数值模拟真正意义上的一体化。论文拟以大庆PN油田七断块油藏为例,充分应用Petrel建模软件的人机交互计算及三维可视化功能,提高油藏区块数值模拟效率和精度,并最终实现剩余油定量三维可视化描述,对油藏的综合调整及措施决策具有指导意义。 1　PET REL在数值模拟研究中的可应用功能介绍众所周知,采用目前较为先进的Petr el软件,可以建立接近油藏实际地质特征的全三维精细地质模型〔2～3〕。当考虑到计算工作量,地质模型需经过一些“粗化”转化为油藏数值模拟所需的初始油藏模型,即用一系列等效粗网格去“替代”原地质模型的细网格,并使其能反映原模型的主要地质特征和流动响应特征。Petr el软件的网格粗化功能直接实现了三维精细地质模型向粗化模型的转化。 事实上,Petrel软件是一个真正意义上为油藏数值模拟服务的软件,如图1所示,将Petrel充分应用于油藏数值模拟研究中,除了能建立精细地质模型并提供粗化模型外,其可应用技术功能还包括:模型分区处理、三维可视化显示、人机交互参数调整、 用的经验,进行必要的理论研究。从作用原理上探讨品种的开发以及创造新的防缩孔流平剂提供理论上的依据,指导其发展,进入分子结构与功能效应的设计阶段。 [参考文献] [1]　涂料流平剂的应用研究进展.Developing of study on paint Rheo logical Ag ent. [2]　黄玮,黄琪.涂料技术与文摘Coating s T echnolo gy and Abstracts. [3]　杜威华,尹国强,康正.粉末涂料流平剂的合成 Sy nthesis of lev eling Agent for Pow der Co atings. The Coating Progresses from the Flatting Agent Research CH EN G Chun-p ing DI N G Yong-p ing (Inner M ongo lia University of Scientific and Technolo gy Baotou Teacher's college014030) Abstract:Flow ed auto matically the even pulp is a kind has the important fundam ental resear ch v alue and the broad application pro spect new function coating,the present paper mainly introduced the coating flatting ag ent,like solid state flatting agent RB503,flatting agent RB505,g eneral flatting agent T988 research survey. Key words:Co ating;Flatting ag ent;T he Coating Helps the Medicinal Prepar ation 收稿日期:2009-05-21 作者简介:向传刚(1982-),男,2007年7月毕业于成都理工大学,获油气田开发工程硕士学位,助理工程师,现在大庆油田有限责任公司第七采油厂地质大队攻关队工作,主要从事多学科油藏描述研究。

低渗透油藏概述

低渗透油藏概述[加入收藏][字号:大中小] [时间:2012-03-23 来源：中国能源网关注度:3083] 摘要: 要认识低渗透油藏，我们可以从以下几个方面去进行认识：低渗透油藏的形成条件、低渗透油田的概念和低渗透油藏的主要特征、低渗透油层界限、低渗透油田分类。为什么laowen会首先选择介绍低渗透油藏？因为在laowen看来，国内，特别是我们四川... 要认识低渗透油藏，我们可以从以下几个方面去进行认识：低渗透油藏的形成条件、低渗透油田的概念和低渗透油藏的主要特征、低渗透油层界限、低渗透油田分类。为什么laowen 会首先选择介绍低渗透油藏？因为在laowen看来，国内，特别是我们四川这个卡卡低渗透的油藏很是普遍，想什么胜利油田啊，塔河油田啊，都存在大面积的低渗透油藏，所以呢，laowen一直觉得有需求才有价值！所以我们一定要好好的研究一下低渗透油藏。 一、低渗透油藏的形成条件 我国低渗透油层，形成于山麓冲积扇－水下扇三角洲沉积体系和浊积扇沉积体系，有砾岩油层、跞状砂岩(或含跞砂岩)油层、砂岩(粗中细砂岩)和粉砂岩油层四种岩石类型。主要包括由近源沉积的油层分选差、矿物成熟度低、成岩压实作用、近源深水重力流和远源沉积物形成的油层。 二、低渗透油田的概念和低渗透油藏的主要特征 所谓低渗透油田是一个相对的概念，世界上并无统一固定的标准和界限，因不同国家、不同时期的资源状况和技术经济条件而划定，变化范围较大。根据我国生产实践和理论研究，对于低渗透油层的范围和界限已经有了比较一致的认识。低渗透油藏的主要特征，不言而喻，就是其渗透率很低、油气水赖以流动的通道很微细、渗流的阻力很大、液固界面及液液界面的相互作用力显著。它导致渗流规律产生某种程度的变化而偏离达西定律。这些内在的因素反映在油田生产上往往表现为单井日产量小，甚至不压裂就无生产能力，稳产状况差，产量下降快，注水井吸水能力差；注水压力高，而采油井难以见到注水效果；油田见水后，随着含水上升，采液指数和采油指数急剧下降，对油田稳产造成很大困难。 三、低渗透油层界限 油层是原油储集和流动的场所，油层的物理化学性质影响油水在孔隙中的分布及渗流的特征和规律。在渗流的范畴，油层属于多孔介质，它是由岩石的颗粒、胶结物作为固体骨架和大量形态复杂的孔隙网络空间组成的。流体就在那些细小的孔隙网络中流动。根据渗透率对采收率的影响程度及渗透率与临界压力梯度关系曲线的观察，渗透率在（40*10^-3 um2）前后有较大的变化，即渗透率低于40*10^-3μm2后，采收率明显降低，临界压力梯度明显加大，从油田生产实际看，渗透率低于50*10^-3μm2 的储层，虽然具有工业油流，但一般都要进行压裂改造，经过增产措施后，才能有效地投入正常开发，综上所述，1990 年油田开发工作会议上把低渗透油层上限定为50*10^-3μm2 。 低渗透油层下限也就是通常所称的有效厚度下限(截止值)，对低渗透油田来说这是一个十分重要的问题。在渗透率贡献分布图上，对应于渗透率累积贡献为98%的孔喉半径即为有效孔喉半径下限，低于该下限的孔隙空间对渗透率基本无贡献，液体基本不流动，如老君庙M 油层孔喉半径下限为0.691μm 2。通过单层试油确定能够产油的有效厚度渗透率下

低渗、特低渗油藏特征及开发潜力评价研究

低渗、特低渗油藏特征及开发潜力评价研究 一、引言 随着石油天然气勘探的深入，许多低渗透油藏逐渐被探明，其分布范围越来越广，储量越来越大。探明低渗储量近50亿吨，已中目前已经开发近20亿吨，动用率40%左右，未动用储量近30亿吨。从近年勘探情况看，新发现储量中低品位储量，占新增探明储量的68%以上。从开发特征上看，不同油田低渗透油藏开发效果差异很大，典型的是大庆和长庆低渗透油藏在渗透率相近、油藏流体粘度接近的情况下，开发效果，注水难易程度相差非常大[1～2]。那么导致差异如此大的原因是什么呢？从我们的研究看来，主要是对低渗透油藏的特征认识不足。低渗透油藏有其特殊的微观孔隙结构，孔隙细小，喉道细微，岩石孔隙比表面大，岩石孔隙表面与流体作用力强，油藏中流体有其特殊的渗流规律。低渗透油藏特征参数不仅决定开发效果与开发难易程度，而且是低渗透油藏的开发潜力评价非常关键的参数。 在中高渗透油藏评价体系中，主要的特征参数有以下八个[3]：渗透率、孔隙度、有效厚度、油藏面积（延伸长度）、油藏非均质性、粘土含量及分布、中值半径等，其中体现油藏渗流能力的参数有渗透率、中值半径两个参数。分析油藏评价特征参数可知厚度、面积、孔隙度三个参数的乘积等于油藏孔隙体积，中高渗透油藏的原始含油饱和度一般在65～75％之间，变化不大，因此以上三个参数实际上代表油藏储量的概念。油藏非均质性实际上对应于油藏的采出程度，越均匀的油藏，采出程度越高。所以这四个参数合在一起表示油藏的可采储量。对于低渗透油藏而言，虽然反映油藏可采储量的参数也很重要，但是根据油田开发看来，低渗透油藏的渗流能力严重制约着油藏的开发效果。即使储量再大，采不出来，导致大量的储量搁置，也没有经济效益。如果仍然采用评价中高渗透油藏的办法评价低渗透油藏就不能正确认识低渗透油藏，不能科学、客观的进行评价、分类和产能建设规划。只有在认识低渗透油藏特征的基础上，引入新的评价特征参数，才能深入认识低渗透油藏特征，低渗透油藏开发潜力分类和产能建设及投资计划决策起到科学的支撑作用。因此低渗透油藏特征参数研究具有非常重要的意义。 二、低渗透油藏微观孔隙结构研究 1、恒速压汞原理[4] 常规压汞方法是在恒定压力下向岩心中注入Hg，测试压力与进汞量的关系，随着技术的进步，出现了恒速压汞测量技术。恒速压汞是采用恒定的速度注入Hg，测试压力波动与体积

油藏数值模拟方法

第一章油藏数值模拟方法分析 1.1油藏数值模拟 1.1.1油藏数值模拟简述 油藏数值模拟是根据油气藏地质及开发实际情况，通过建立描述油气藏中流体渗流规律的数学模型，并利用计算机求得数值解来研究其运动变化规律。其实质就是利用数学、地质、物理、计算机等理论方法技术对实际油藏的复制。其基础理论是基于达西渗流定律。 油藏数值模拟就是利用建立起的数学模型来展现真实油藏动态，同时采用流体力学来模拟实际的油田开采的一个过程。基本原理是把生产或注人动态作为确定值，通过调整模型的不确定因素使计算的确定值(生产动态)与实际吻合。其数学模型，是通过一组方程组，在一定假设条件下，描述油藏真实的物理过程。充分考虑了油藏构造形态、断层位置、油砂体分布、油藏孔隙度、渗透率、饱和度和流体PVT性质的变化等因素。这组流动方程组由运动方程、状态方程和连续方程所组成。油藏数值模拟是以应用数学模型为基础的用来再现油田实际生产动态的过程。具体是综合运用地震，地质、油藏工程、测井等方法，通过渗流力学，借助大型计算机为介质条件建立三维底层模型参数场中，对数学方程求解重现油田生产历史，解决实际问题。 油藏数值模拟技术从50 年代的提出到90 年代间历经40 年的发展，日益成熟。现在进入另外一个发展周期。近十年油藏数值模拟为油田开发研究和解决实际决策问题提供强有力的支持。在油田开发好坏的衡量、投资预测及油田开发方案的优选、评价采收指标等应用非常广泛。 油藏数值模拟功能包括两大部分：①复杂渗流力学研究，②实际油气藏开发过程整体模拟研究，且可重复、周期短、费用低。 图1 油藏数值模拟流程图 1.1.2油藏数值模拟的类型 油藏数值模拟类型的划分方法有多种，划分时最常用的标准是油藏类型、需要模拟的油藏流体类型和目标油藏中发生的开采过程，也可以根据油气藏特性及开发时需要处理的各种各样的复杂问题而设定，油气藏特性和油气性质不同，选择的模型也不同，还可以根据油藏数值模拟模型所使用的坐标系、空间维数和相态数来划分。 以油藏和流体类型来划分，其模型有：气体模型、黑油模型和组分模型；以开采过程来划分，其模型包括：常规油藏、化学驱、热采和混合驱模型。 以油藏和流体描述为基础的油藏模型分为两类：黑油模型和组分模型。 （1）黑油模型，是常规油田开发应用的油藏数值模型，用于开采过程中，对油藏 流体组分变化不敏感的情况，是最完善、最成熟的。黑油模型假设质量转移完全取决于压力变化，适应于油质比较重的油藏类型，在这些模型中，流体性质B o、B g、R s决定PVT 的变化，如普通稠油及中质油的油气藏。 （2）组分模型，应用于开采过程中对组分变化敏感的情况。这些情况包括：挥发性油藏和凝析气藏的一次衰竭采油阶段，以及压力保持阶段。同时，多次接触混相过程通常也采用组分模型进行模拟。在组分模型中，适用于油质比较轻、气体组分比较高的油气藏，使用三次状态方程表示PVT变化，如轻质油或凝析气藏。 （3）根据一些特殊开采方式的需要而形成的其他类型的数值模型，如热采模型、注聚