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《低渗透油田超前注水增产机理研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、2008年9月西安石油大学学报(自然科学版)Sep.2008第23卷第5期JournalofXi′anShiyouUniversity(NaturalScienceEdition)Vol.23No.5文章编号:16732064X(2008)0520043203低渗透油田超前注水增产机理研究Studyonthestimulationmechanismoftheadvancedwaterfloodinginlow2permeabilityoilfield1,222闫健,张宁生,刘晓娟(1.中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室,北京102249;2.西安石油
2、大学石油工程学院,陕西西安710065)摘要:超前注水在低渗透油田开发实践中,相对于同步注水和滞后注水,已显示出其优越性,但目前在超前注水增产机理方面的研究还不够深入.在前人研究基础上,针对不同类型低渗透储层特性,推导出超前注水相关的一些经验公式和理论模型.从推导出的理论模型可以看出,超前注水可以增加低渗透储层驱替压力梯度,降低初期含水,提高单井产量和降低油田产量递减率.研究结果可为低渗透油田超前注水技术提供理论指导.关键词:低渗透油田;超前注水;增产机理中图分类号:TE357.6文献标识码:A超前注水技术是开发低渗透及特低渗透油田的λ为油层启动压力梯度.一种
3、行之有效的方法,能合理地补充地层能量,提高当gradp<λ时,液体不能流动,只有当gradp地层压力,使油井长期保持较高的生产能力,产量递>λ时才能流动.由式(1)可看出,随着压力梯度[1]减明显减小.同时,能防止原油物性变差,有效地gradp的增大,λ的影响减小.保证原油渗流通道的畅通,提高注入水波及体积.低渗透油田实行超前注水时,虽然启动压力不目前在超前注水研究方面形成了一些初步的认变,但是增加了地层压力,加大了生产压差,提高了识,但总体说来还不成熟,仍处于一个量的积累阶驱动压力梯度,当地层中任意一点的压力高于启动段.随着低渗、特低渗油藏勘探开发力度的加大
4、,急压力后,在油层中便建立起有效的驱替压力系统,可需要在综合前人研究的基础上,对超前注水作深入以减少启动压力的影响,从而提高可动油的动用程的、系统的理论分析,提出具有普适价值的经验公式度,提高原油的最终采收率.和理论模型,以指导实践.1.2有效防止原油性质的改变,保证渗流畅通低渗透油藏油层物性差,渗流阻力大,供油面积1超前注水增产机理小,压力消耗大,生产较短时间后,地层压力就降低到饱和压力以下,地层原油开始脱气,脱出气体部分1.1增加驱替压力梯度,减少启动压力影响随原油流入井底,部分滞留于地层中.而地层原油脱低渗透油藏由于启动压力梯度的存在,出现了气产生了两种
5、影响:一是地层原油的黏度、密度都将渗流能力随压力梯度改变的非线性流动.描述具有[2]增大,体积系数减小,增大了原油的渗流阻力;二是启动压力梯度的渗流规律为因低渗透油层中部分孔喉半径很小,部分脱出气体10KλV=1-gradp,(1)难以通过很小的孔道而滞留于地层中μgradp,形成“气锁”2[3]式中,V为渗流速度,cm/s;K为油层渗透率,μm;或称“贾敏效应”,这就减少了有效的油流通道.μ为液体黏度,mPa·s;gradp为压力梯度,MPa/cm;当油田采用超前注水方式时,只要能保持注采收稿日期:2008203215作者简介:闫健(19812),男,博士,
6、主要从事油气田开发技术方面的研究.—44—西安石油大学学报(自然科学版)平衡,地层压力就基本保持高于原始地层压力,这可总采油量qo(t)可表示为以避免原油物性变差,保证原油渗流通道畅通,有利dModρ0dVHqo(t)=-=-VH+ρo(1-SCB),于提高油井单井产量.dtdtdt(4)1.3提高注入水波及体积式中,Mo为地层中所含的原油质量;ρo为原油密当低渗透油藏采用滞后注水开发方式时,主要度;VH为地层孔隙体积;SCB为地层束缚水饱和度.是较高渗透层段供液,使得较高渗透层段的压力降原油密度与压力有关系落较大.当注水井投注之后,注入水将优先沿渗流阻oo力
7、小的较高渗透层段快速突进ρo=ρo[1+Co(p-p)],(5),再加上较高渗透层oo段采出段压力降比较大,更加剧了注入水沿较高渗式中,ρo为参考压力p时的原油密度;Co为原油的透层的突进,使注入水的平面波及系数减小[4].压缩系数.当采用超前注水开发方式时,由于油田在未投考虑σ与p之间关系式pΓ=σ+p,由式(3)得入开发前地层处于原始压力平衡状态,各点处的压到β(p-p)力基本保持一致.注入水在井底周围地层中向外推Φ=Φ0ec0.(6)由于VH=ΦVHH(VHH为地层总体积),根据式进是均匀的,首先沿渗流阻力小的较高渗透段推进,(4)—式(6),在p=…p
8、条件下得到当较高渗透层段的地层压力升高
