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青西油藏渗流模型及注水可行性研究

作　者: 徐海棠
导　师: 杜志敏
学　校: 西南石油大学
专　业: 油气田开发工程
关键词: 裂缝性油藏数值模拟拟双重介质注水水质窜流
分类号: TE357.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

青西油田开发面临巨大的难题：油井产量递减快，含水上升，现有的生产情况和已有的研究结果表明，为了实现高效高速地开发油田的目的，该油田不适宜采用目前的衰竭式生产方式，而应该采用注水补充能量方式开采。但注水投资大，油藏储层埋藏深，岩性复杂，非均质性强，断层作用等因素给油田注水带来了很大的风险，为了降低注水开发的风险，油田选择柳沟庄区块进行先导性注水实验，因此需要对青西柳沟庄油藏注水进行可行性研究。但目前对于青西柳沟庄油藏的储渗空间组合的认识还存在很大的分歧：一种观点认为岩块是油藏的主要储集空间；另外一种观点认为基岩过于低渗，不能流动，因此裂缝是油藏的主要储集空间。储渗空间组合认识上的不足使得青西油藏不能建立合适的渗流模型，把握油藏的开发机理，难以制定合理开发方式。这两种不同的渗储组合在不同层位和不同区域分别存在，但都不能反应油藏的整体情况。因此本文根据油层薄，不同岩石互层状分布，考虑相邻岩层之间的组合关系，针对青西柳沟庄油藏提出互层板状拟双重介质模型。本文取得了以下研究成果和进展： (1)和层状双重介质模型存在区别：①基质介质与裂缝介质往往代表不同的岩性的储层，注水开发需考虑两种不同岩性的岩石的伤害；②窜流量的计算公式不同，拟双重介质模型岩块之间是岩石，而层状双重介质模型中岩块中之间只是空的间隙；③对应的油藏虽然具有似的渗流规律，但是具有不同的开发机理。 (2)推导了互层板状拟双重介质模型中窜流的计算公式，该计算公式考虑了储层之间的层间缝的影响。这是首次对根据岩层的几何尺度及物性等参数计算不同介质间窜流的数学公式，弥补了以前利用试井的反演求得的窜流参数的不足。以前利用反演求得的窜流参数存在以下不足问题：①不适用于油藏数值模拟，因为这种数值模拟是以正演方法来计算的研究方法；②对于复杂组合油层试井方法也不能通过反演计算出计算介质间窜流的相关参数。 (3)分析了多岩性的渗流系统对水质的影响，并给出了青西油藏水质的标准。 (4)对比分析了互层板状拟双重介质渗流模型和青西现有渗流模型的注水开采机理，并利用青西油藏实例，得到了青西油藏目前地层条件不适宜进行注水开发的结论。

全文目录

摘要  2-3
Abstract  3-8
1 前言  8-19
  1.1 研究目的和意义  8-9
  1.2 国内外关于渗流模型的研究现状与进展  9-13
  1.3 国内外关于常规裂缝性油藏注水开采应用现状  13-15
  1.4 青西渗储系统研究进展  15-16
  1.5 本文研究目标及技术路线  16-18
    1.5.1 研究内容  16-17
    1.5.2 研究方法  17
    1.5.3 技术路线  17-18
  1.6 本文创新  18-19
2 青西油藏地质特征及渗储模式研究  19-42
  2.1 油田概况  19-20
    2.1.1 地理概况  19
    2.1.2 区域地质背景  19-20
  2.2 地层和构造特征  20-28
    2.2.1 地层特征  20-22
    2.2.2 构造特征  22-24
    2.2.3 沉积特征  24-26
    2.2.4 储层特征  26-28
  2.3 储集空间和组合方式分析  28-33
  2.4 互层板状拟双重介质渗流模型实例  33-34
  2.4 互层板状拟双重介质渗流模型的渗流特征  34-40
  2.6 本文的渗流模型与现有渗流模型的区别  40
  2.7 小结  40-42
3 互层板状拟双重介质数学模型  42-56
  3.1 互层板状拟双重介质渗流模型的建立  42-44
    3.1.1 物理模型  42-43
    3.1.2 基本假设  43
    3.1.3 数学模型  43-44
  3.2 层间缝对窜流的影响及窜流计算公式  44-46
  3.3 辅助条件及定解条件  46-48
    3.3.1 辅助方程  46-47
    3.3.2 定解条件  47-48
  3.4 数值模型  48-54
    3.3.1 偏微分方程离散化  48-51
    3.3.2 差分方承组线性化  51-54
  3.5 数值模型求解  54-55
  3.6 小结  55-56
4 拟双重介质油藏的生产机理研究  56-67
  4.1 基本模型描述及参数准备  56-59
  4.2 开采机理研究  59-60
  4.3 注水开发方案的比较  60-66
    4.3.1 采出程度比较  61-62
    4.3.2 饱和度分析  62-64
    4.3.3 采油速度的影响  64-66
    4.3.4 底水油藏的分析及比较  66
  4.4 小结  66-67
5 注水中水质对互层板状拟双重介质渗储系统的影响  67-85
  5.1 注水水质对注水影响的概述  67-70
    5.1.1 国内外研究现状  67-68
    5.1.2 国外注水水质指标研究  68
    5.1.3 国内注水水质指标研究现状  68-70
    5.1.4 青西油田注水水质研究  70
  5.2 储层敏感性分析  70-76
    5.2.1 水敏(盐敏)分析  72-74
    5.2.2 流速敏感性分析  74-75
    5.2.3 酸敏性比较  75
    5.2.4 碱敏分析  75-76
  5.3 注入水水质伤害研究  76-79
    4.3.1 白云岩伤害研究  77-78
    5.3.2 碎屑岩伤害研究  78-79
    5.3.3 次生孔隙伤害研究  79
  5.4 分析青西复杂岩性储层对注水水质的要求  79-84
    5.4.1 注水伤害对拟双重介质油藏生产的影响  79-80
    5.4.2 考虑伤害与不考虑伤害的方案比较  80
    5.4.3 青西油藏注水水质要求  80-84
  5.5 小结  84-85
6 青西油藏注水可行性研究  85-99
  6.1 数值模型  85-86
  6.2 互层板状拟双重介质模型的应用  86-90
    6.2.1 动态历史拟合  87-88
    6.2.2 开发方案及指标预测  88-90
  6.3 注水方案设计  90-93
    6.3.1 注水井网和注水层位  90-91
    6.3.2 注入压力  91
    6.3.3 注水时机  91-92
    6.3.4 注水强度  92
    6.3.5 单井的注入能力  92-93
  6.4 注水的受效分析及方案设计  93-98
  6.5 小结  98-99
7 结论和建议  99-101
致谢  101-102
参考文献  102-106
附录  106-113

青西油藏渗流模型及注水可行性研究

内容摘要

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