毕业论文--低渗透油藏采油技术研究

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1、低渗透油藏采油技术研究摘要低渗透油藏在我国已探明地质储量中所占的比例越来越大。rtr丁其渗透率低，地质条件复杂，流体渗流具有启动压力梯度，低渗透油藏的产量低，开采难度大。压裂技术可以通过创建人工裂缝，增大井筒周围的渗透率，降低渗流阻力，增大渗流速度，提高效益。但是由于裂缝中流体在一定情况下发生高速非达西流动，整个渗流过程变得更为复杂。本文在调研国内外有关低渗透油藏压裂开发模拟文献的基础上，通过引入视相对渗透率参数，推导建立了同时考虑低速非达西渗流和高速非达西流渗流的数学模型，并且进行了差分求解。采用c#语言编制了低渗油藏压裂注采井组的数值

2、模拟程序，并以此分析了地层渗透率、启动压力梯度、裂缝导流能力、导流能力衰减系数、裂缝半长、裂缝方位、生产压差、压裂井别等因素对渗流规律的影响。关键词：低渗透油藏，启动压力梯度，水力压裂，视相对渗透率，非达西流目录第一章前言11.1课题的目的和意义11.2低渗透油藏研究现状2第二章低渗透油藏压裂注采井组渗流模型的建立42.1模型的建立42.1.1油藏模型42.1.2综合模型62.2计算单元选取62.2.1五点法井网的布置及简化72.2.2油藏裂缝模型示意图8第三章低渗透油藏压裂注采井组渗流规律研究103.1基本参数103.2压后生产整体动态

3、分析113.3地层参数敏感性分析12331地层渗透率的影响123.3.2启动压力梯度的影响153.4裂缝参数敏感性分析173.4.1裂缝导流能力的影响173.4.2缝方位的影响19223.5裂井别的影响20第四章总结参考文献23第一章前言1.1课题的目的和意义目前，低渗透油藏在我国已探明的原油地质储量中所占的比例越来越大。统计结果表明，截至2008年底，全国累计探明低渗透石油地质储量141亿吨,低渗透天然气储量4.1万亿立方米，可采储量2.37万亿立方米。低渗透油气的地质储量分别占全国石油储量的49.2%,天然气储量的63.6%o近年来新

4、增探明储量低渗透占70%⑴。从已开发状况来看，大量探明的低渗透资源难以动用,采收率很低。如何动用和开发好低渗透油田，提高产量、增大经济效益，是当前我们面临的重要任务。加快低渗储量的动用，改善低渗油田的开发效果，对于东部老油田低渗区块挖潜和新发现低渗油藏的高效开发都具有十分匝要的意义。低渗透油田具有渗透率低、储层物性差、非均质性强、自然能量补给差等特点，因此只有加强对低渗透油气藏渗流机理研究，不断提高低渗透油气田开发水平，加深对低渗透油田的了解和认识，才能获得最佳经济效益，也是当今石油工作者而临的重要课题。水力压裂是油山增产、增注，保持油田

5、稳产的一项重要工艺技术。它利用液体传导压力的性能，在地面利用高压泵组，以大于地层吸收能力的排量将高粘度液体泵入井中，在井底憋起高压，此压力超过油层的地应力和岩石抗张强度，在地层产生裂缝，然后将带有支撑剂的携砂液注入裂缝，使得裂缝边得到延伸，并得到支撑，在油层形成了具有一定宽度的高渗透填砂裂缝。rti于这个裂缝扩大了油气流动通道，改变了流动方式，降低了渗流阻力，可起到增产增注作用。这一施工过程称之为油层水力压裂⑵。水力压裂包括理论力学、材料力学、热化学、高分子化学、机械制造等多个学科。作为一种重耍的增储增产方法，水力压裂得到了越来越多的应用

6、。压裂的成效和压裂的方式对低渗油山的开发效果关系重大。为了经济有效地开发低渗油田，为今后的井网布置和压裂施工提供理论根据，有必要研究水力裂缝对油田渗流规律的影响，全面研究水力裂缝对压裂的采油井产量、采收率等的影响,以便优选出适合具体油田的水力裂缝参数和压裂规模，包括优选出较好的裂缝长度、导流能力、井距等参数，为井网布置和调整提供参考，为低渗透油田的高效开发和科学决策提供理论依据。1.2低渗透油藏研究现状低渗透油田的开发已经有很长的历史了。从1871年美国发现著名的勃莱徳福油田起，至今已有130多年了。中国对低渗透油气藏勘探开发也已经历了1

7、00年的漫长历程。经过长期的生产实践，人们发现低渗透油藏流体在低渗透多孔介质（如细粒粘性土层低渗透油气藏等）中渗流时，压力梯度必须大于某个数值后才能流动。H.JI•布兹列夫斯基在1924年发现启动压力梯度⑶。1951年，弗洛林⑸指出，当压力梯度较小时，由于岩石固体颗粒表面分子的表面作用力，束缚水在狭窄的孔隙中被俘留而不流动，并且因此妨碍了大孔隙中自由水的流动。只有当驱动压力梯度增加到某个压力梯度值后，破坏了束缚水的堵塞，水才开始流动。典型的非达西渗流曲线为：图1T低速非达四渗流曲线示意图Figl-1Low-velocitynon-Darc

8、yflowingcurve如上图所示，当压力梯度小于图中A点时，流体不流动。压力梯度在A到C之间时，流体流动曲线呈近似指数关系变化⑷。当压力梯度大于C点后，流动成线性关系，即图中的EF段。反向