低渗透油田水平井超前注水研究
低渗透油藏超前注水理论研究

过外界补充能量来稳 定甚 至提 高低渗透油藏产能。而传统 的三次采油技术并不能适应低渗透 油藏 的储层特征 , 针 对低渗储层弹 塑性 突出、应 力敏 感性强 等特点 , 超 前注水技 术能够 弥补常规注水技术的不足 ,有效保护低渗储层、提 高单井产量 。
一
、
超前 注水技术 的提 出
我 国 目前 已发 现 和投 入开 发 的低 渗 透 油藏 大 部分 都伴 生 着 裂缝 。 这些 裂缝在 原始 的地 层 条件 下绝 大多 数为 隐性 裂缝 ,不 能成 为油气 渗 流通 道 。但 是经 过 人工 压裂 措施 改造 后 ,原始 的与 主应 力方 向一 致 的 隐性 裂缝将 成 为具 备渗 流能 力 的显性 裂缝 ,能够 增 大储 层 的有效 渗流 面积 ,提 高渗 流能 力 。但是 当压 裂强 度过 大或 者常 规注 水压 力过 高 时 这些 裂缝 就会 引起 水窜 。所 以低 渗透 油藏 中裂 缝在 注水 过程 中具 有双 重影 响作 用 ,一方 面能 够提 高储 层 的吸水 能 力 ,而 另一 方面 也容 易形
到 及时 的补 充 ,地层压 力就 会 大幅 度下 降 ,引起 油井 产量 和采 油指 数 迅 速减 小 。而低 渗储 层强 应力敏 感性 使 得 即使在 后期 通过 常规 注水 提 高了地 层压 力后 油井 的产 量和 采油 指数 也难 以恢 复 ,这就 是造 成常 规 注 水开发 不能适 用于低 渗透 油气藏 的一个 主要 原 因。 为 了解 决常 规注 水开发 对 低渗透 储 层造 成伤 害的 问题 ,超 前注 水 技术 已经成 为开 发低 渗透 油藏 的 一种有 效方 法 ,它是 注水 井在 采 油井 投产之 前投 注 ,并且 要求 地 层压 力达 到一 定水平 后再 建 立起 有效 驱替 压力 系统的 一种注采 方式 。
低渗透油田中油井注水优化调整研究

低渗透油田中油井注水优化调整研究在低渗透油田中,注水作为一种常见的增产方式,扮演着至关重要的角色。
然而,在实际操作中,由于油藏特性的复杂性和注水方案的不合理性,油井注水效果不佳的情况也时有发生。
因此,对低渗透油田中油井注水的优化调整研究尤为关键。
一、背景介绍低渗透油田的特点是油藏岩石孔隙度低、渗透率较弱。
因此,油井注水的目的是提高岩石孔隙度和改善油藏渗透性,以便更好地采收原油。
然而,由于油藏的复杂性,注水操作往往面临很多挑战,如水沟现象、渗透率不一致等问题。
因此,对油井注水的优化调整研究能够有效提高采油效果,减少资源浪费。
二、注水优化调整研究的目的注水优化调整研究的目的是通过对低渗透油田中注水井的运营参数进行优化,提高注水效率,减少损失,实现油田稳产增产。
同时,该研究还旨在通过合理调整注水方案,降低注水产生的副作用,如孔隙度下降、储层压力增加等。
三、关键研究内容1. 注水井位置确定:在低渗透油田中,注水井的位置对注水效果有着重要的影响。
通过地震勘探、岩心分析等手段,确定注水井的最佳位置,以保证注水效果的最大化。
2. 注水井参数优化:注水井的运营参数包括注水压力、注水量、注水周期等。
通过模拟分析和实地调整,优化这些参数,提高注水效率。
3. 注水水质管理:低渗透油田中,注入水的水质对注水效果有着重要的影响。
合理选择注水水源,同时采取适当的水质处理措施,以保证注水效果的最佳化。
4. 注水方案调整:根据注水井的实际情况,结合地质特征,合理调整注水方案。
可以通过提前停止或调整注水周期、调整注水井数目等方式实现。
5. 油井注水效果评价:通过采集油井数据,运用数学模型和物理模拟,评估油井注水效果。
对不同注水方案进行对比分析,为注水优化调整提供科学依据。
四、研究方法和技术手段1. 数值模拟和流体力学模型:通过数值模拟和流体力学模型,研究油井注水的流动规律和渗透性变化。
分析注水操作的影响因素,为优化调整提供科学依据。
超前注水技术在低渗透油井的应用

超前注水技术在低渗透油井的应用摘要:超前注水在采油井投产前注水,提高地层初始压力,避免了压力降低过快造成的油藏渗透率下降、启动压力梯度增大和原油豁度增大,超前注水使压力梯度升高,加快了渗流速度。
另外,超前注水也能有效地防止指进现象,降低油井产量递减率,最终提高了油藏的采收率。
通过超前注水还可防止原油物性变差,从而导致渗流条件的变差,有效地保证原油渗流通道的畅通,提高注入水波及体积。
而超前注水作为一种全新的注水开发模式能较好地改善开发效果。
关键词:超前注水,低渗透,油井,应用前言低渗透油藏由于受储层物性、敏感性、地应力、压敏等因素影响,对开发技术要求较高,同时随着低渗油藏中高含水期开发难度的加大,注水时机的选择显得更加重要,如何充分发挥低渗油藏的作用,提高低渗油藏储量控制程度、不断提高低渗油藏采收率,同时如何保障注水开采油田良性开发,攻克低渗透油藏开发过程中孔吼变化、压敏等问题,这要求必须进行统筹优化注水时机。
受低渗油藏储层压力下降快,大部分低渗油藏呈现“三低”的开采状态:即:采出程度低,采油速度低,采收率低。
从而造成低渗油藏剩余油富集,剩余油储量规模大,为低渗油藏后期精细开发提供了潜力资源。
同时,受压敏影响,岩石被压缩,孔隙尺寸及结构发生变化,渗透率下降,造成低渗透油藏能量恢复差,油井产能低。
在地层压力低于原始地层压力时,受应力敏感性影响,岩石覆压变化,引起储层孔隙度与渗透率变化,其过程不可逆,最终影响油藏产能与开发效果。
在此基础上,提出了超前注水的开发方式,在保持储层压力基础上,有效抑制压敏相应,保持原始储层孔吼物性,提升区块采收率,从而改善低渗透油田三低现状,提高低渗透区块单井产能,提升低渗透油田开发效果和经济效益。
1超前注水的理念超前注水,指注水井在采油井投产前先期投注,当地层压力上升至高于原始地层压力后,油井再投产并保持该状态进行开采的开发方式。
在现有技术和条件下,优化注采井网、采用先期投注,提前注水时机,精细注采调控,完善工艺配套,强化地面管理,在准确信息录取分析基础上运行节点管理,实现低渗油藏注水开发效益最大化,应用超前注水开发的管理模式和开发理念,优化注水时间,统筹注水量,实现适应油藏特点、能够有效补充地层能量,提升注水效率,满足开发需求的超前注水开发模式,最终让低渗油藏成为油田提高采收率的重要阵地。
低渗透油田超前注水开发技术研究

低渗透油田超前注水开发技术研究随着经济的发展,越来越多的低渗透油田得到开发,由于低渗透油田存在着启动压力梯度和节制变形的缺点,为了改变这些缺点,借鉴国外油田的开发技术研究出超前注水技术,并在我国也得到了广泛应用。
这种方法对低渗透油田开发是一种有效的方法,对提高低渗透油田开发有指导性的效果。
标签:低渗透油田;超前注水;技术开发超前注水技术是提高地层压力的一种方法,在油田投入生产之前先将油井关掉,再通过超前注水方法提高地层压力,当地层压力达到一定标准以后油井才开始生产,并且在生产过程中通过调整注采比控来控制油田的地层压力。
这种方法对低渗透油田开发是一种有效地方法。
对同类油田开发有指导和借鉴的作用。
1低渗透油田存在的问题低渗透油田可以说是我国的油田开发的主战场,规模已经占到总量的70%以上,但是低渗透油田在开发过程中还存在很多的问题,低渗透油田的压力低,对于浅井来说压力低更是一个致命的弱点,井越浅钻井液的压力就小,一旦地层的压力发生不平衡现象,尤其就会上窜,由于井的深度不够,所以尤其就会在很短的时间内冲到井口,没有处理的时间,如果井没有技术套管,就会出现井喷现象,就算关上井也很容易在上部憋漏。
低渗透油田的孔道狭窄,所以当油水在孔缝中渗流时在流经孔喉时阻力就会变大,就会导致部分留在孔喉处,这样就会使孔喉处的直径变小,也就导致了油的渗透率降低,就会出现水锁现象。
这些现象都会造成低渗透油田在开发过程中出现危险,低渗透油田还因为其自身问题,导致开发难度大的现象,只有不断改进和完善技术,才能达到高产出、低成本的目的。
2 超前注水技术的开发原理超前注水技术在低渗透油田使用后经过一定时间的注水后,就会使地层压力高于原始地层压力,建立有效的压力驱替系统,降低油井初始含水率,提高油田的采收率。
超前注水技术的开发应用对解决低渗透油田有显著的效果,超前注水技术能够提高地层压力减少对地层的伤害,裂缝性低渗透油田在地层压力大幅度下降之后油层孔隙就会减小,就会导致裂缝的闭合,渗透率的降低,实验研究表明,当地曾压力下降以后再恢复到原来的压力是不可能的只能达到原来的60%左右,这样就会导致储层渗透率的变差,而超前注水技术的应用就可以很好的解决这一问题,保持地层的压力,避免渗透率的变差。
低渗透油田超前注水技术应用研究

低渗透油田超前注水技术应用研究低渗透油田超前注水技术应用研究摘要:低渗透油田存在启动压力梯度和介质变形的特点,超前注水机理的研究及现场试验表明,在低渗透油藏中建立有效的驱替压力系统,降低了因地层压力下降造成的地层伤害和油井的初始含水率,因而提高了投产初期油田的产量,降低了递减率。
?关键词:低渗透油田超前注水启动压力梯度采收率为了改善低渗透油田开发效果,提高最终采收率,必须采取保持压力的开发方式。
我国大多数低渗透油田弹性能量小,渗流阻力大,油井投产后,压力下降快,产量递减大,而且压力、产量降低之后,恢复起来十分困难。
为避免产生这种情况,对天然能量小的低渗透油田,宜实行超前注水,保持地层压力的开发原则。
一、超前注水增产机理超前注水是指注水井在采油井投产前投注,油井投产时其泄油面积内含油饱和度不低于原始含油饱和度,地层压力高于原始地层压力,并建立起有效驱替压力系统的一种注采方式。
1.建立了有效的压力驱替系统减小了启动压力梯度的影响低渗透油藏中,描述具有启动压力梯度的渗流规律为:其中:V—渗流速度, cin/s;K—油层渗透率,×103um2;U—液体粘度, mPa.S;入—启动压力梯度;由上式可以看出,只有当gradp>入时,液体才能流动。
亦即当压力梯度增大时,启动压力梯度对液体的影响相应减弱了。
2.降低了因地层压力下降造成的渗透率和油井产能损失油井投产后,排出井眼附近储层中的流体,由于低渗透油藏天然能量小,传导能力差。
短时间难以补充油井能量的消耗,于是出现产量递减,压力下降的现象。
油层压力下降,会导致储层骨架发生弹塑性变形而造成孔隙减小。
渗透率降低。
这样就加剧了油井产量。
压力的递减和下降。
超前注水就可以较好地保持地层压力,减弱储层因压力下降而造成渗透率和油井产能的损失。
3.提高了注入水的波及体积当低渗透油藏采用滞后注水开发方式时,主要是较高渗透层段供液,使得较高渗透层段的压力降落较大。
超前注水技术在低渗透油井的应用

超前注水技术在低渗透油井的应用摘要:低渗透油藏是指渗透率较低的油藏,其开发难度较大,需要采用特殊的采油技术。
其中,超前注水是一种常用的采油技术,其机理是通过在油藏中注入高压水,将岩石中的原油推出来,从而提高采收率。
关键词:超前注水;低渗透油井;机理;应用;1低渗透油藏超前注水概述1.1低渗透油藏的特点低渗透油藏是指渗透率较低的油藏,其特点如下:(1)渗透性差:低渗透油藏的岩石孔隙度和裂缝发育程度较低,导致原油流动阻力大,天然驱动力弱。
(2)启动压力梯度较高:由于地层孔隙度低,原油在流动过程中受到的阻力增大,从而使得启动压力梯度较高。
(3)注水开发效果不佳:由于低渗透油藏的特性,采用传统注水开发方式难以取得良好的开发效果。
1.2超前注水的目的在低渗透油藏开发过程中,超前注水的目的主要有以下几点:(1)提高地层压力:通过注入水分子,增加地层压力,降低原油流动阻力,提高原油产量。
(2)促进原油流动:超前注水有助于形成有效的驱动压力,促使原油向井口流动,提高采收率。
(3)减缓地层压力的下降:随着开发的进行,地层压力会逐渐下降,超前注水有助于减缓这种趋势,保持地层压力在合理范围内。
(4)防止井底压力下降:井底压力下降会导致原油流动性变差,超前注水可以防止这种情况的发生。
1.3超前注水机理(1)增加油藏压力:通过注入高压水,可以增加油藏的压力,从而减小原油的黏度,提高流动性。
(2)驱动作用:超前注水形成的压力差驱动原油向井口流动,提高采收率。
(3)促进裂缝扩展:注入水分子可以促进地层裂缝的扩展,增加原油流动通道,提高原油产量。
(4)提高驱油效率:超前注水有助于提高水驱油效率,减少水的波及系数,提高原油采收率。
2低渗透油藏超前注水技术要点分析2.1注水量的控制注水量是超前注水技术的关键之一。
过大或过小的注水量都会影响采收率和生产成本。
因此,需要根据油藏的特点和生产情况,合理控制注水量。
一般来说,注水量应该控制在油藏孔隙度的50%左右,以保证能够充分地扩大孔隙度,提高饱和度,推动原油流动。
低渗透油藏超前注水渗透率界限研究

低渗透油藏超前注水渗透率界限研究姜海梅;王帅;张绍辉【摘要】超前注水技术可有效提高低渗透油藏的开发效果,但随着储层渗透率的增加,超前注水提高采收率幅度变缓,因此有必要研究超前注水适用的渗透率界限.利用低渗透X油田天然岩心开展室内实验,研究超前注水对岩心渗透率、孔隙结构、驱油效率等的影响.结合数值模拟分析超前注水对波及系数及采收率的影响,并对超前注水现场试验效果进行评价.结果表明,适合超前注水的储层渗透率界限为小于10 mD,对于低于该渗透率的储层,采取超前注水开发方式可获得较好的开发效果,采收率增幅明显.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2015(015)023【总页数】5页(P32-36)【关键词】超前注水;渗透率界限;室内实验;数值模拟;现场试验【作者】姜海梅;王帅;张绍辉【作者单位】中国海洋石油国际有限公司,北京100005;中海油研究总院,北京100028;中国石油勘探开发研究院,北京100083【正文语种】中文【中图分类】TE348超前注水能合理地补充地层能量,保持较高地层压力,防止低渗透油藏储层渗透率下降,避免产能损失,并能够提高驱动压差,有效克服启动压力梯度,提高波及系数和采收率[1,2]。
超前注水技术被广泛应用于低渗透油藏的开发中。
目前,研究人员对低渗透油藏超前注水的合理技术指标等方面开展了大量研究。
王瑞飞、宋子齐等人研究了低渗油藏超前注水中超前注水时机、采油井投产时机、注水井最大注水压力、采油井合理流压、超前注水实施要求等超前注水技术指标[3]。
华强提出了一种低渗透油藏超前注水合理时机的计算方法[4]。
何金钢、宋考平、胡志明等人通过人造长岩心超前注水驱油室内模拟实验,确定了合理地层压力水平和渗透率级别对采收率的影响程度[5,6]。
但是,关于超前注水渗透率界限方面的研究还很少见。
为此,利用室内岩心实验、数值模拟分析及现场试验效果评价,给出了低渗透油藏超前注水技术适合的渗透率界限,为该技术的进一步推广应用提供参考和借鉴。
超前注水的相关技术研究

超前注水的相关技术研究【摘要】对于低渗透油田的开发,超前注水技术可以作为一种很较为有效的方法,该技术的应用是能合理的补充地层能量和提高地层压力,有利于维持油田生产力,能有效缓解产量递减程度。
本文主要介绍了低渗透油藏的相关渗流特征,分析了超前注水的机理,讨论相关技术措施。
【关键词】低渗透超前注水油藏在新区投产之前,关闭油井,提前一段时间在水井进行注水来提升地层压力,保证注水量和地层压力达到相关设计要求后再开始投产,这种技术就是超前注水,对于油藏压力的控制可以在生产过程中调整注采比来实现。
对于低渗透油田的开发,超前注水技术可以作为一种很较为有效的方法,该技术的应用是能合理的补充地层能量和提高地层压力,有利于维持油田生产力,能有效缓解产量递减程度。
由于地层压力下降会对储层造成一定程度的伤害,改技术的应用可以有效避免这一现象,保持原有渗流通道畅通,对注入水波和体积也有所提高。
纵观国内油田的现状,许多都进行了低渗透油藏超前注水技术的相关应用,也确定了一定的效果而得到认可,但是对于渗流特征和开发激励进行系统研究。
在不断开发低渗、超低渗油田的过程中,超前注水比滞后注水有着更多的优越性,也被更多采用,本文主要是对超前注水进行相关分析和总结。
1 低渗透油藏的渗流特征分析低渗透油田的启动压力梯度和渗流可发现,其呈非线性特性,在相关的研究资料中显示,当储层的低渗透率达到一定程度,其渗流特性就不能在适用达西定律,根据达西定律,在驱动压力梯度减少时不会出现流体流动,只有在驱动压力梯度达到某一个特定值后才可能发生流动,这个特定的驱动压力梯度就是启动压力梯度。
在注水井组中采用同时超前注水时,单口井可以视为有圆形封闭边界,达到拟稳态时注入流体体积和地层压力之间的关系式如下:(式3)其中:V—渗流速度,cm/s;gardp—压力梯度,MPa/cm。
如果gardp<λ,液体不能流动,只有gardp>λ才能流动。
在以上公式中可以看到,在梯度压力加大的情况下,λ的影响会逐渐减弱。
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为 了研 究 需 要 , 取 一 个 30 选 0m× 30 的 五点 直 0m 井 一水平 井 联合井 网 。其 中水 平井 作 为 注 水井 布 在井
果 会更好 ; 对于 油层 物性 越 好 的油 藏 , 前 注 水效 果 亦 超 越好 ; 当油藏 含水较 高 时 , 前 注水 对 提 高单 井 日产 而 超 油效 果不 大 。车 起君 和雷 均 安等 人 [对 超 前 注水 提 高 4 ] 单井 产量机 理及作 用进 行 了研 究 , 出了超前 注水 可 以 得 建立 有效 的压力驱 替系 统 、 降低 因地 层压 力下 降造成 的
1 模 型 的建立
过一定时间注水 , 使地层压力在油井投产前高于原始地 层 压力 , 油井投产 时其 泄油 面积 内含油饱 和度 不低 于原 始含 油饱 和度 , 层压 力 高 于原 始 地层 压力 , 建 立 起 地 并 有效 驱替 系统 的一种 注采方式 。 超前 注水 首 先在 长 庆 安塞 油 田E 的特 低 渗透 油 藏 4 3
摘 要: 直井超 前注 水是低渗 透 油藏 的一种 重要 开发 方式 。水 平 井 的广 泛应 用 为 水平 井超 前 注水 奠
定 了基础 。通过 建立 一个低 渗透 油藏 注采 井组模 型 , 用 黑 油模 拟 器对 直 井和 水 平 井的 同步 、 利 滞后 、 超前 注水进 行 了模 拟 对 比。研 究表 明 , 渗透 油藏 不适合 采 用水平 井滞后 注水 开发 ; 低 水平 井超前 注水 较 直井超前 注 水 效 果 更 好 ; 平 井超 前 注水 时 间 小 于 3个 月 , 层 压 力 保 持 在 原 始 地 层 压 力 的 水 地 10 1 %~l 5 为 宜 。 1 关键词 : 前注水 ; 超 低渗 透油藏 ; 水平 井 ; 同步 注水
21 00年第 1 期 1
西部 探矿 工程
13 1
低 渗 透 油 田水 平 井 超 前 注 水 研 究
任雪梅 Ⅵ 王 峰。苑 守伟 杨 波 王联 国 , , , ,
(. 1 中国石油冀东油田供 电公司, 河北 唐 山 0 30 ; . 620 2 西南石油大学石油工程学院, 四川 成都 600 ; 150 3 中国石油冀东油田质量安全环保处 , . 河北 唐 山 0 30 ; . 620 4 中石化胜利二采 油厂 , 肃 庆 阳 750 ) . 甘 4 10
地层伤害、 降低油井初始含水率 、 保持较高地层压力等 有利于提高最 终采收率 的认识 。王 瑞飞 和宋子齐 等 人E] 究 了特低 渗 油 藏 超前 注 水 中超 前 注 水 时 机 、 弛研 采 油井投 产 时机 、 注水 井最 大注水 压力 、 采油 井合理 流压 、 超前 注水适应 条件 、 超前 注水实 施要 求等超 前 注水 技 术
* 收稿 日期 :0 00—7 修 回日期 :0 00 —4 2 1—30 2 1—41
地质储量 2 0m 。油藏孔 隙度为 0 1 , 透率为 ×1 3 . 6渗 2 5 0 m . ×1 。其 建模 模型如 图 2 示 。 所 为 了对 比超 前 注 水 效 果 , 计 了 2 模 拟 方 案 。 设 1套 这些 方案 覆盖 了直井 超 前 注水 、 平 井 超 前 注水 、 井 水 直
组 中央 , 四口油井环绕注水井 四周。主应力方向与水平 井 方 向平 行 , 采用 “ 五点 水 平井 排 状 注 水” 水 平井 长 反 ,
度 为 10 5 m。如 图 1 示 : 所
选取 井 组 单 元 的 14 阴 影 部 分 ) 行 模 拟 研 究 。 /( 进 设 置模拟 网格 数 目为 2 ×2 ×1 0 ( ) O O =40 个 。油 藏厚 度 为 5 油藏 埋深 2 0m, 始压 力 为 2MP , 拟单 元 m, 00 原 O a模
中 图分 类号 : E 5 . 文献标 识码 : 文 章编号 :O 4 5 1 (O O 1一 O 1— 0 T 3 76 A 1O— 762 1) 1 13 5
超 前 注水 [3 指 注水井 在采 油井 投 产 前投 注 , 1是 I ] 经
指 标 。王瑞 飞 , 李小 罗 , 彪 等[] 出了一 种计 算 超前 李 1提 。 注水 中合 理 注水 时 间与极 限注 水 时 间 的方 法 。郑浩 和 马 春华E] 正 交实验 法对超 前 注水 影 响 因素进 行 了敏 用 感性 分析 。唐 建 东 , 同敬 和 姜汉 桥 等L] 低 渗 透 油 刘 1对 藏超 前 注水合 理时机 进行 了理论 研究 。 国内 目前 超 前 注 水 主要 采 用 直 井 超 前 注 水 方 式 。 水平 井注 水工艺 也正 在实验 中 , 如大 庆榆树林 油 田对 直 井注 水无 效 的井 组采 用水平 井 注水 见 到 了明显 的效果 。 而 随着钻井 工艺 的进 步和 中后期 开发 的需要 , 水平井 将 越来越 多 的应用 于低 渗透油 藏 的开发 中 。因此 , 研究 低 渗透 油藏水 平井超 前 注水具 有重要 的意 义 。
实验 成功 , 逐渐 在全 国的低 渗透油 藏进行 推广 。如 吉 并
林新立油田[ 、 5 土哈牛圈湖油田[ 、 ] 6 中原古云集油田L 、 ] 7 ] 长庆 西 峰 油 田E 、 庆 吴 旗 油 田E 、 庆 靖 安 油 田E] 8 长 ] 9长 3
等 。国内很 多 学 者 对 超 前 注水 在 理 论 上 进 行 了探 讨 。 陈家 晓等人[对 超前 注 水 开 发技 术 原 理 、 水 时机 、 8 ] 注 压 力保持水 平 和实施 效果 等 方 面 进行 了研 究 和评 价 。王 建华 [] 超前 注水 提 高产 量 机 理及 作 用 进 行 了研 究 , 1对 1