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厚油层高渗透带化学封堵技术研究
作 者: 闫建文
导 师: 宋考平
学 校: 大庆石油大学
专 业: 油气田开发工程
关键词: 厚油层 大孔道 深部调剖 堵剂 凝胶 性能评价 数学模型 矿场应用
分类号: TE358
类 型: 硕士论文
年 份: 2006年
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内容摘要
大庆油田主力油层厚度大、非均质性严重,长期注水开发造成注入水无效循环问题非常突出,形成了高渗透条带,目前,采用化学堵剂高渗透条带进行有效封堵是一种有效的方法。 本文根据大庆油田厚油层挖潜的需要,针对堵水调剖过程中存在的问题,对国内外堵水调剖工艺发展现状进行了系统调研,在此基础上,从调剖机理研究入手,进行了深部调剖液流转向机理和变形颗粒液流转向机理研究,通过一维、二维及三维物理模拟模型,系统研究了深部调剖液流转向改善水驱开发效果的作用机理,以及调剖剂在深部运移过程中的性能和行为特点。 室内岩心实验评价了聚合物凝胶封堵剂体系的封堵性能、耐冲刷性、流动成胶性能。并研究了大孔道/水流优势通道识别技术,同时进行了深部液流转向优化设计和效果评价方法研究,完善了优化决策软件,对经典数值模拟软件进行了改进,研发出流线模拟器,完成效果评价软件编制。 开发研究了新型两性离子聚合物和新型复合调剖体系,研制出一种柔性转向剂,通过室内和现场试验,采用聚合物凝胶封堵高渗透带,使液流转向进入低渗透层,进一步提高厚油层的驱替效率。 现场试验聚合物凝胶体系20口井;封堵后连通油井见到了明显的增油降水效果,为聚合物凝胶体系在封堵高渗透带上的应用提供了成功经验。
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全文目录
摘要 2-3 Abstract 3-7 第一章 绪论 7-16 1.1 概要 7 1.2 国内外堵水及调剖技术现状及发展趋势 7-16 1.2.1 国外油田化学堵水调剖技术研究和发展趋势 8-11 1.2.2 我国油田堵水调剖发展现状及发展趋势 11-14 1.2.3 大庆油田化学调剖堵水技术现状及面临的问题 14-16 第二章 深部调剖液流转向机理研究 16-46 2.1 前言 16 2.2 聚合物凝胶(冻胶)深部转向机理研究 16-37 2.2.1 三维模型实验模拟注后成胶模式的深部调剖机理 16-26 2.2.2 一维长管岩心实验模拟边胶边注模式调剖机理 26-36 2.2.3 凝胶处理不均衡降低多孔介质中油/水相渗透率机理分析 36 2.2.4 弱凝胶调驱与聚合物驱效果比较 36-37 2.3 变形颗粒液流转向机理研究 37-45 2.3.1 实验模型 37-38 2.3.2 体膨颗粒在多孔介质中运移机理微观物理模拟研究 38-40 2.3.3 体膨颗粒在填砂模型中的运移规律研究 40-43 2.3.4 体膨颗粒提高采收率机理研究 43-45 2.3.5 变形颗粒的作用机理实验小结 45 2.4 深部液流转向机理研究小结 45-46 第三章 大孔道/水流优势通道识别技术研究 46-63 3.1 水驱特征曲线研究可采储量、采出程度 46 3.2 水油比及导数双对数分析法判别大孔道分布 46-48 3.2.1 水油比双对数分析法识别窜流通道的原理 46-48 3.2.2 水油比双对数分析法的软件实现 48 3.3 油田开发生产动态数据识别大孔道 48-49 3.4 吸水剖面测试资料识别大孔道 49-51 3.4.1 吸水剖面资料在油田开发中的主要作用 49-50 3.4.2 洛伦茨曲线方法研究吸水剖面资料 50 3.4.3 软件的功能 50-51 3.5 动态相关分析井间关系 51-54 3.5.1 油藏动态关联系统分析原理 51-52 3.5.2 油藏动态关联系统分析法的应用研究 52-54 3.5.3 油藏动态关联系统软件的功能 54 3.6 灰色关联分析井间关系 54-56 3.6.1 灰色关联分析概述 54-55 3.6.2 灰色关联分析应用 55 3.6.3 软件功能 55-56 3.7 大孔道模糊综合评判 56-62 3.7.1 模糊评判的方法和步骤 56-59 3.7.2 大孔道模糊综合评判系统 59-62 3.8 大孔道/水流优势通道识别技术研究小结 62-63 第四章 深部液流转向优化设计和效果评价方法研究 63-88 4.1 调剖优化设计研究 63-75 4.1.1 影响调剖井选择因素分析 63-66 4.1.2 调剖井选择综合决策 66-68 4.1.3 主要调剖层位的选择 68 4.1.4 调剖剂的优选 68-69 4.1.5 调剖剂用量的优化 69-70 4.1.6 调剖效果预测 70-73 4.1.7 经济效益评价 73 4.1.8 施工工艺参数设计 73-75 4.2 流线法数值模拟调剖效果预测研究 75-81 4.2.1 流线数值模拟的优点 75-76 4.2.2 流线数值模拟原理及计算过程 76-81 4.3 调剖效果评价研究 81-87 4.3.1 效果评判标准 81-82 4.3.2 油井效果计算方法 82-83 4.3.3 经济效益的计算 83 4.3.4 区块开采曲线的变化 83-84 4.3.5 增产效果评价 84 4.3.6 水驱曲线评价 84-86 4.3.7 井口压降曲线评价 86 4.3.8 指示曲线评价 86 4.3.9 吸水剖面评价 86 4.3.10 财务评价方法 86-87 4.4 调剖优化设计和效果评价研究小结 87-88 第五章 新型转向剂研究 88-97 5.1 柔性转向剂研究 88-92 5.1.1 柔性剂的研制 88 5.1.2 柔性剂的物化性能评价 88-92 5.1.3 柔性转向剂研究小结 92 5.2 新型两性离子聚合物调剖配方体系研究 92-97 5.2.1 研究背景 92-93 5.2.2 新型阳离子单体合成研究 93 5.2.3 新型两性离子聚合物合成研究 93 5.2.4 新型两性离子聚合物DMC的性能评价 93-94 5.2.5 新复合调剖配方体系研究 94-96 5.2.6 新型两性离子聚合物调剖体系研究小结 96-97 第六章 实例应用与分析 97-105 6.1 大庆油田北三区现场试验 97-103 6.1.1 深度调剖区块及层系选择原则 97 6.1.2 调剖井组储层沉积特征及开发状况 97-98 6.1.3 调剖半径优化设计 98-99 6.1.4 调剖剂用量及段塞设计 99-100 6.1.5 调剖效果和经济效益预测 100 6.1.6 深度调剖剂配制和注入设计 100-101 6.1.7 现场应用效果 101-103 6.2 新型两性离子聚合物DMC调剖配方体系矿场试验 103-104 6.2.1 大庆油田现场应用情况 103 6.2.2 大庆二厂水驱阶段深度调剖效果分析 103-104 6.3 现场试验小结 104-105 结论 105-106 致谢 106-107 参考文献 107-111 取得的研究成果 111-112 中文详细摘要 112-118
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中图分类: > 工业技术 > 石油、天然气工业 > 油气田开发与开采 > 采油工程 > 井下作业、修井
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