聚驱后油藏井网调整数值模拟研究
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具体就是关于陆相低渗透油藏和海相碳酸盐岩油藏,网格粗化、计算算法、拟合精度、水驱、三采、两相、三相等方面。
主要的研究机构、领军人物、具体研究或公关方向,使用软件的优缺点等等。
近年来,随着计算机、应用数学和油藏工程学科的不断发展,油藏数值模拟方法得到不断的改进和广泛应用。
通过数值模拟可以搞清油藏中流体的流动规律、驱油机理及剩余油的空间分布;研究合理的开发方案,选择最佳的开采参数,以最少的投资,最科学的开采方式而获得最高采收率及最大经济效益。
经过几十年的发展,该技术不断成熟和完善并呈现出一些新的特点。
1 油藏数值模拟发展历史油藏数值模拟从30年代开始,展开理论研究。
40年代主要以解析解为主,研究“液体驱替机理”、“理论物理学中的松弛方法”、“孔隙介质中均质液体流动”、“油层流动问题中拉普拉斯转换”等零维物质平衡法。
50年代期间开展数值模拟。
60年代致力于对气、水两相和三相黑油油藏问题的求解。
70年代发展了由模拟常规递减和保持压力以外的新方法。
到80年代,由于高速大容量电子计算机的问世,硬件系统突飞猛进发展,油藏模拟已发展为一门成熟的技术,油藏模拟进入商品阶段,用于衡量油田开发好坏、预测投资效应、提高采收率、对比开发方案,大到一个油公司,小到一个企业普遍使用。
在模型上,形成一系列可以处理各种各样复杂问题的模型,如常规油气田——黑油模型、天然裂缝模型,凝析气田——组分模型,稠油油藏——热采注蒸汽模型,还有各种三次采油用的化学驱模型、注C02模型等,在此阶段,突出的是注蒸汽和化学驱模型得到实际应用;组分模型得到广泛应用,并在方法上有重大改进。
模型朝着多功能,多用途,大型一体化方向发展。
数值模拟发展重要历史事件如下图所示:2 国内外数值模拟研究现状进入90年代以后,数值模拟技术有了较大发展。
由于计算机的计算速度突飞猛进地增长,使油藏数值模拟技术进行了一次根本性的改造。
主要表现在以下几个方面:2.1模型技术近年来,油藏模型得到不断发展和完善,提出了多孔介质中全隐式热采、多相流线、黑油与组分混合以及非达西渗流等模型,为稠油蒸汽驱精确模拟、同一油藏不同开采方式的模拟提供了技术支持,是对传统模型适应矿场应用方面的重大技术改进。
油田采油中的水驱、气驱和聚驱技术比较研究摘要:油田开发中,采油技术的选择对于提高采收率和经济效益至关重要。
水驱、气驱和聚驱是常用的技术,它们各自具有特点和适用性。
本文将比较水驱、气驱和聚驱技术的原理和适用性,以帮助油田工程师和决策者更好地选择合适的采油方法。
关键词:油田采油;水驱;气驱;聚驱;比较一、原理与适用性水驱技术是通过注入水来增加油藏中的压力,从而推动原油向井口移动。
这种技术适用于具有一定渗透率和较高孔隙度的油藏。
水驱技术的优点是成本相对较低,操作简单,并且对环境影响较小。
缺点是水驱存在一些局限性,比如在高温油藏或含有高盐度水的油藏中效果不佳。
气驱技术是通过注入气体(通常是天然气)来增加油藏中的压力,推动原油向井口移动。
这种技术适用于低渗透率和较高黏度的油藏。
气驱技术的优点是可以提高采收率,减少水的使用量,同时还可以利用天然气资源。
缺点是成本较高,操作复杂,而且对环境的影响也比较大。
聚驱技术是通过注入聚合物来改变油藏的流动特性,从而增加原油的采收率。
聚驱技术适用于低渗透率和高黏度的油藏。
聚驱技术的优点是能够改善油藏的流动性,提高采收率,并且可以在较短的时间内实现投产。
缺点是成本较高,而且在一些油藏中可能会出现聚合物降解和沉积的问题。
二、驱替效率与采收率驱替效率是指驱替剂(水、气体或聚合物)与原油的接触面积,以及驱替剂能够将原油从孔隙中排出的能力。
水驱技术的驱替效率较高,因为水与原油的相溶性较好,可以迅速与原油接触并推动其移动。
气驱技术的驱替效率相对较低,因为气体与原油的相溶性较差,使得驱替剂与原油接触面积较小,难以完全将原油驱出。
聚驱技术的驱替效率介于水驱和气驱之间,因为聚合物可以改变油藏的流动性,增加原油与驱替剂的接触面积。
采收率是指从油藏中采出的有效原油量与总原油量之间的比例。
水驱技术通常能够实现较高的采收率,因为水作为驱替剂可以有效地将原油驱出,并且在水驱过程中还会发生油水混流和相渗现象,进一步提高采收率。
油藏数值模拟基本过程一、数值模拟发展概况30年代人们开始研究地下流体渗流规律并将理论用于石油开发;50年代在模似计算的方法方面,取得较大进展;60年代起步,人们开始用计算机解决油田开发上的一些较为简单间题,由于当时计算机的速度只有每秒几万到几十万次,实际上只能做些简单的科学运算;70 年后主要体现于计算机的快速升级带动了油藏数模的迅猛发展,大型标量机计算速度达到100--500万次,内存也高增主约16兆字节。
在理论上黑油模型计算方法更趋成熟,D. W. Peaceman的<油藏数值模似基础>以及K. Aziz和A. Settari的<油藏模似>等主要著作都是在这个阶段出版的,但仍受到计算机速度和内存的限制,使用的方法一般仅限于IMPES及半隐式等,只能解决中小型油藏的模拟应用问题;80年代则是油藏数值模似技术飞跃发展的年代,解决不同类型油藏的数模计算方法及软件相应问世,同时超级向量机的诞生,使计算机速度达到亿次,甚至几十亿次,内存高达10—20亿字节。
90年代特别是后期,油藏模似软件各模块功能也有了惊人的发展,主要体现为向一体化方面发展;即集地震、测井、油藏工程(数模)、工艺及地面集输、经济评价等为一体的大型软件方面发展。
目前油藏数值模似软件基本上形成了一套能处理各种类型油气藏和各种不同开采方式的软件系列。
?黑油模型已被广泛用于各种常规油气藏的模拟;?裂缝模型可用来解决除砂岩以外的灰岩、花岗岩、凝灰岩和变质岩的裂缝性油气藏开发问题;?组分模型用于凝析气藏、轻质油、挥发油藏的开发设计和混相驱的研究;?热采模型用于稠(重)油油藏蒸气吞吐、蒸汽驱和就地燃烧的设计;?化学驱模型用于在注入水中添加聚合物、表面活性剂、碱等各种化学剂进行三次采油提高采收率的计算和设计。
油藏数值模拟方法的新突破随着计算机运算速度的提高,向量算法的出现和应用是软件设计上一个划时代的发展。
预处理共轭梯度法更快速、有效地解各种更为复杂和困难的大型稀疏线性方程组。
聚合物驱油技术应用研究摘要:在油田开采过程,开采到高含水区时,无论是开采技术指标,还是开采经济指标都会发生变化。
利用聚合物驱油能够将原油采收率有效提升,因为聚合物本身具有流变特点,兼具粘弹性,流动过程可以增加对油膜的携带能力。
下文简要介绍常见的聚合物,分析聚合物驱油应用原理,并对其具体应用进行分析。
关键词:聚合物;驱油技术;应用引言:石油属于国家发展重要能源之一,在开采量不断增加的背景下,油井内部含水率不断增加,导致产油能力下降,随着基建投资也不断提升。
因此,怎样使用经济的手段对于开采区剩余石油进行开采需要相关人员着重思考。
聚合物驱油属于高采收率技术之一,使用过程将驱替液黏度增加,控制被驱液流速,进而提高洗油效率。
对比而言,水驱油采收率通常能够达到40%,聚合物驱油采收率能够达到50%。
因此,研究该技术的应用对于提高油田开采效率具有重要影响。
一、常用的聚合物类型可使用天然黄胞胶材料作为聚合物驱油,此类物质虽然粘性强,颗粒稳定,因为凝胶强度相对较弱,因此可能对于长期冲刷的耐力较弱,在调剖、采油等环节应用需要进行改善。
还可使用聚丙烯酰胺这类物质作为聚合物,分为胶体、胶乳、粉状物质,还可以利用其离子形式,通常油田利用粉状阴离子。
酯类化合物组成结构包含酰胺基官能团,兼具烯烃、酰胺等功能结构,利用过程可能出现降解类型化学反应,还可能出现生物降解和机械剪切等反应。
若分子量高,那么物质浓度大、水解度低、矿化度低、黏度大。
除此之外,还有梳形抗盐类聚合物和疏水缔合聚合物也较为常用。
二、聚合物的驱油原理介绍聚合物驱油主要是向油井当中注入高黏度流体,进而对于油藏内水油等物质流速比进行调节。
从微观角度分析,利用该技术可以将水流流速之比加以改善,对于其体积扩大也有影响。
若水油流速比超过1,则表示水流能力比原油强,水流出现“指进”现象,使得波及系数会下降,难以将原油驱替出来。
此时,可将聚合物添加至水中,降低其渗透力,并将其黏性提升,控制水的流动性。
摘要本文是通过室内实验,利用弱凝胶对油层进行处理。
室内物理模拟结果表明,注入弱凝胶后,残余油饱和度降低5.04%以上,采收率提高6.17%以上。
注弱凝胶后含水率降低,驱替压力明显增加。
注入弱凝胶后,驱油效果增加幅度与弱凝胶浓度、注入量、注入时机有关。
弱凝胶浓度为1000mg/L时,驱油效果最好;弱凝胶注入量越大,注入弱凝胶时含水率越低,驱油效果越好。
关键词:弱凝胶;采收率;含水率;室内实验;第1章概述本项研究是利用弱凝胶,对高含水厚油层进行处理,达到降低油井含水,挖掘高含水期厚油层剩余油的目的。
关于降低油井含水技术主要包括:选择性堵水技术;堵水、压裂结合技术;堵老缝压新缝技术;压裂裂缝中冻胶填充技术等。
1.1 堵水、压裂结合技术该项技术在国内外都有文献报道,并都进行了现场实验。
该项技术有二种方式,一是在一口井上,对高含水层进行堵水,对低含水层进行压裂,解决层间矛盾;二是对于同一个层,先封堵厚油层高含水的高渗透带,然后在动用程度较差的厚油层中、低渗透部位采用定位压裂技术压开一条新裂缝,解决层内矛盾。
1.2 堵老裂缝压新裂缝重复压裂技术为控水增油,充分发挥油井的生产能力,采用一种高强度的堵剂有选择地进入和封堵原有压裂裂缝的射孔孔眼,但不进入地层孔隙而伤害其渗透率。
采用定向射孔技术在不同于老裂缝的方位上重新射孔,保证重复压裂时裂缝改向,而形成新裂缝。
地层压力的下降,重复压裂过程中压裂液较前次压裂更容易滤失,因此重复压裂必须使用粘度高,携砂能力强的压裂液,同时使用高排量泵注。
增加裂缝宽度,提高裂缝的导流能力,重复压裂应该重新选择支撑剂材料,使用比前次压裂更大粒径的支撑剂,同时加大支撑剂的浓度,形成合理的支撑剖面,提高裂缝的导流能力. 随着开发时间的延长,地层的压力会下降,使产层的地应力发生变化。
这样重复压裂在近井地带就会形成曲折的裂缝,因此,重复压裂施工的压力必须比前次要高,以确保裂缝向地层深部延伸。
对于那些因固井质量差,部分射孔孔眼被堵塞而导致前次压裂失效的井,要对孔道进行清洗,或者重新射孔,以保证在重复压裂过程中有良好的通道。