异常高压特低渗透油藏开发技术研究

摘要

近十年来，在我国石油探明储量和未动用储量中，特低渗透储量占了很大的比例，投入开发的特低渗透油田也越来越多。异常高压特低渗透油藏作为特低渗透油藏的一种特殊类型，开采机理有其自身特点。正确认识该类油藏的渗流规律和开发特征，制定合理的开发方案，对于经济高效的开发这类油藏具有重要的指导意义。 本文以室内岩心实验为基础，研究异常高压特低渗透油藏的储层岩石变形特征、非线性渗流特征和两相渗流曲线特征，建立了描述压力敏感性和拟启动压力梯度的预测模型。以此为基础，应用逐次稳态替换方法，采用数值求解方法确定了异常高压特低渗透油藏弹性开发的产能变化规律；推导了考虑启动压力梯度和压力敏感性影响的异常高压特低渗透油藏弹性采收率预测公式；分析了影响弹性开发产能变化规律和开发效果的因素。 建立了考虑非线性渗流和压力敏感性的多相渗流数学模型，构造了该模型的有限差分离散化方法；推演了模拟特低渗透油藏的非达西渗流的井-网格流动方程；基于原有经典黑油模型实现这套模拟方法。在模型验证的基础上，以概念模型的数值模拟预测结果为依据，优选了异常高压特低渗透油藏开发的井网形式；优化了不同渗透率油减在不同注采压差下的井排距；确定了注水补充能量的最优时机。 应用永1井区异常高压特低渗透油藏实际资料，预测了弹性开发产能变化规律和弹性采收率，评价了弹性开发的可行性；结合机理模型的研究结果，制定了注水开发井网部署方案，最终依据经济评价参数，分析了注水开发的可行性。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 前言

1.1研究的目的及意义

1.2国内外研究现状

1.2.1异常高压特低渗透油藏开发现状

1.2.2特低渗透油减渗流机理研究现状

1.2.3特低渗透油藏数值模拟技术发展现状

1.2.4特低渗透油藏开发井网研究现状

1 3研究内容及技术路线

1.3.1研究内容

1.3.2技术路线

第二章 异常高压特低渗透油藏渗流特征实验研究

2.1储层岩石变形特征分析

2.1.1实验方法

2.1.2储层岩石变形特征及影响因素分析

2.1.3压力敏感性数学描述

2.2非线性渗流曲线特征

2.2.1实验方法

2.2.2非线性渗流曲线特征及拟启动压力梯度预测模型

2.3油水两相渗流曲线特征

2.4小结

第三章 异常高压特低渗透油藏弹性开发技术研究

3.1弹性不稳定渗流物理过程

3.1.1弹性不稳定渗流物理过程

3.1.2弹性开发极限泄油半径

3.2弹性开发产能变化规律

3.2.1异常高压特低渗透油减稳态产能

3.2.2异常高压特低渗透油减产能变化规律

3.2.3产能影响因素分析

3.3弹性开发效果评价方法

3.3.1采油速度评价

3.3.2弹性采收率预测方法和影响因素分析

3.4小结

第四章 异常高压特低渗透油藏注水开发技术研究

4.1非线性渗流数值模拟

4.1.1非线性渗流计算方法

4.1.2数学模型

4.1.3数值模型

4.1.4软件实现

4.1.5算例计算

4.2注水开发井网系统优化

4.2.1无人工裂缝井网开发效果评价

4.2.2人工裂缝井网形式优选

4.2.3矩形井网井排距优化

4.3补充能量时机优化

4.4小结

第五 章永1井区异常高压特低渗透油藏开发技术研究

5.1永1井区油藏概况

5.1.1地质特征

5.1.2储层特征

5.1.3流体特征

5.1.4温度压力系统

5.1.5开采动态特征

5.2永1井区油藏弹性开发效果评价

5.2.1产能变化规律

5.2.2弹性采收率预测

5.2.3弹性开发可行性分析

5.3永1井区油藏注水开发技术研究

5.3.1数值模拟模型建立

5.3.2开发历史拟合

5.3.3开发方案预测及优选

结论

参考文献

攻读硕士期间取得的学术成果

致谢