水平井开发强底水薄层油藏控水技术研究

论文摘要

底水油藏在国内外都有广泛的分布,底水为油藏的开发提供了充足的能量补充的同时由于油水密度差却为底水推进创造了便利条件。水平井因其泄油面积大,所需压差较小,能在低压差下高产量生产,得到广泛推广,更成为了底水油藏开发的首要技术。然而,暴露出的问题也日益突出,主要体现在稳产期短,产量递减快,底水上升速度快、找水控水困难,因此,在底水油藏的开发中开展能够使水平井以大产量生产又具有较低含水率的控水措施具有极其重要的意义。本文通过大量文献调研,分析和对比了底水油藏各种控水措施的优缺点,结合油田实际,提出了水平井DWS技术的思路。首先引入水平井DWS技术的概念,根据前人提出的工艺模型,建立理论数值模型,开展此项技术机理研究及可行性分析,简化模型参数,基于水平井DWS技术的渗流机理,推导出TWS技术和BWS技术的渗流数学模型,并求解出突破时间、水脊形状和突破后动态等预测模型,并根据模型简化过程中所忽略的因素,分析毛管压力转变及相对渗透率滞后等因素对底水脊进的影响。实际应用中需考虑影响开发效果的因素,本文优化了各项参数如水沉段位置,排采比等。对比分析了水平井DWS技术的两种类型TWS技术和BWS技术,并结合深部穿透技术改进了TWS技术。以实际强底水油藏中石化新疆某油田1区为例,进行了水平井DWS技术的数值模拟,结果表明该技术能有效降低含水率,显著改善油藏采收率,充分证明了水平井DWS具有可行性与可操作性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 目的及意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 控制水平井底水脊进的方法
• 1.3.2 排水采油技术的发展
• 1.4 研究内容及研究思路
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 研究思路
• 1.5 本文的主要工作及创新点
• 第2章 底水油藏水平井控水措施
• 2.1 底水油藏水平井控水政策
• 2.2 开发中前期控水措施
• 2.2.1 隔板法
• 2.2.2 提高避水高度法
• 2.2.3 低于临界产量生产
• 2.2.4 控液压锥技术
• 2.2.5 中心管技术
• 2.2.6 变密度射孔技术
• 2.2.7 环空化学封隔与机械封隔法
• 2.2.8 水平井DWS技术
• 2.3 开发中后期控水措施
• 2.3.1 反水锥技术
• 2.3.2 电磁加热技术
• 2.3.3 注气抑制水锥
• 2.3.4 注水控制底水锥进
• 2.3.5 注聚合物、油水乳状液、泡沫或空气法
• 2.3.6 水平井DWS技术
• 第3章 水平井DWS技术理论解析模型的建立
• 3.1.1 水脊稳定性分析
• 3.1.2 TWS技术数学模型
• 3.1.3 BWS技术数学模型
• 3.1.4 突破时间
• 3.1.5 水脊形状预测
• 3.1.6 突破后动态预测
• 第4章 数值模拟验证与机理分析
• 4.1 数值模型的建立
• 4.2 DWS水平井控水效果
• 4.3 机理分析
• 第5章 参数敏感性分析
• 5.1 水层分支井位置
• 5.1.1 油层水平井位置
• 5.1.2 水层分支井位置
• 5.2 排水量
• 5.3 排水时机
• 5.4 分支长度
• 5.4.1 TWS水平井的改进
• 5.4.2 深部穿透技术调研
• 5.4.3 TWS技术改进效果对比
• 5.5 底水规模
• 5.6 油藏物性
• 5.7 流体物性
• 5.8 毛管压力和相对渗透率
• 5.8.1 毛管压力转变
• 5.8.2 相对渗透率滞后
• 5.8.3 相对渗透率和毛管压力影响综合分析
• 第6章 DWS技术现场应用与分析
• 6.1 塔河油田1区地质概况
• 6.1.1 油藏概况
• 6.1.2 储层特征
• 6.1.3 开发特征
• 6.2 单井效果及分析
• 6.3 区块效果及分析
• 第7章 结论与建议
• 7.1 结论
• 7.2 建议
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文