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渤海窄河道型油藏注水能力分析

更新时间:2009-03-28

渤海地区BZ油田是典型的窄河道型油田,目前油田注采比不足1.0,但部分注水井井口压力却非常高。注水井的注入压力高会对油田造成不利的影响:第一,注入压力高,增注比较困难;第二,注入压力高,若超过地层的破裂压力则易在注水井周围形成微裂缝,加剧含水上升;第三,长期的高注入压力会减短注水管柱的使用寿命。因此分析注水井注入压力高的原因和注水井的注入能力非常有必要 [1-12]。现场分析注入压力高主要从注采连通、吸水能力以及储层污染等方面考虑,而对于窄河道型油藏注入压力的研究比较少 [13-21]。统计发现:注水井注入压力较高的注水段大多处于河道的边部,因此本文从渗流机理出发,考虑窄河道油藏横向上物性的变化和其注采特点来研究窄河道油藏注水井的注水能力。

1 模型建立

BZ油田主力砂体以窄条状展布的分支河道砂体为主(图1),河道宽度在80 ~ 300 m左右,河道砂体厚度1 ~ 12 m不等,窄河道型油藏的储层物性在垂直河道方向也存在较大的差异。河道中间储层厚度大,孔隙度和渗透率也相对较大,河道边部储层厚度小,孔隙度和渗透率也相对较小。

  

图1 窄河道油藏主力砂体解剖图

BZ油田一般为一注一采的注采相间井网。考虑注采平衡,对于一注一采的井组可以简化为三个渗流场的耦合:注水井径向流、窄河道油藏线性流以及生产井径向流(图2)。根据窄河道的地质油藏特点,河道中部储层厚度大,其渗透率也相对较高。考虑窄河道油藏河道中部和边部储层厚度和渗透率的差异,利用达西定律可以得到窄河道油藏线性流公式:

 

上式分离变量积分得:

 

根据式(2)代入边界条件,可以得出窄河道线性流的压降公式:

 

生产井径向流:

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图8表明:在120min以内,大量七钼酸铵析出,正钼酸铵与水反应生成七钼酸铵与氨,pH值上升;而在120min~240min以内,只有少量晶体析出,pH值保持相对稳定。

 

联立式(3) ~ (5)可以求得注水井注入压力的表达式:

 

式中:Q为油井液量,m3/d;L为注采井距,m ;μ为黏度,mPa·s;re为渗流半径, m;po为油井井底流压, MPa;poe为油井供给压力, MPa;pw为注水井井底压力, MPa;pwe为注水井周围地层压力,MPa;hb为河道边部厚度, m;hc为河道中部厚度,m;kb为河道边部渗透率, 10-3μm2;kc为河道中部渗透率, 10-3μm2

  

图2 窄河道油藏渗流场解析示意图

式(6)为考虑窄河道油藏垂直河道方向厚度和物性变化的注水井注入压力理论计算公式,利用该公式可以得到不同注采井厚度差异以及河道物性差异下注水井的注入压力。

2 数值模拟验证

为了验证考虑窄河道油藏垂直河道方向厚度和物性变化的理论计算公式的正确性,利用Petrel建立考虑厚度和渗透率变化的窄河道油藏地质模型(图3)。通过数值模拟计算定注入量200 m3/d研究注入压力。

  

图3 窄河道油藏地质模型

理论公式计算和数值模拟计算结果如图4所示,可以看出公式计算和数值模拟的结果非常接近,结果可靠。而在参数敏感性分析方面,由于窄河道油藏厚度和物性在垂直河道方向变化,因此公式求解起来比数值模拟更加快速和便捷。

 

表1 数值模拟计算参数

  

河道宽度/m井底流压/MPa 300 1500 50 400 10平均渗透率/(10-3 μm2)原油黏度/(mPa ·s)井距/m

3 分析和现场应用

[12]张志伟, 赵秀娟, 廖新武, 等. 窄河道型油田注水见效时间与见效类型研究 [J]. 科学技术与工程, 2012, 20(17): 4285-4287, 4292.

从图5可以看出:窄河道油藏边部厚度越小,渗透率极差越大,注水井的注入压力越高;当边部厚度小于2 m,注入压力升高的幅度越明显。因此,对于窄河道油藏注水井而言,在布井时也应考虑其在河道的位置,保证吸水厚度应在2 m以上相对较好。根据公式(6)可以得到窄河道油藏极限注水量的理论图版(图6)。从图版中可以看出:限定注水井最高井口压力,边部储层厚度越大,极限注水量增大;边部和中部储层的渗透率极差越大,极限注水量越小。通过极限注水量的图版可以来实现油田注水井酸化措施的优选。

(1)根据渗流力学推导出考虑窄河道油藏垂直河道方向物性变化的注水井注入压力计算公式,并通过数值模拟验证公式的可靠性。

将该油田部分井口压力高的井投射到该图版上,发现B23b、C22b和D13a这3口井达到极限注水量,而其它5口井均没有达到极限注水量。对这8口注水井进行酸化作业后效果如表2所示。分析可知:没有达到极限注水量的注水井酸化后增注效果比已经达到极限注水量的注水井增注效果要好得多。

  

图4 公式求解和数值模拟计算结果

  

图5 窄河道油藏注入压力影响

  

图6 窄河道油藏极限注水量图版

 

表2 BZ油田注水井酸化措施后增注效果

  

井名 吸水厚度/m 累增注/m3 B23b 1.4 3 846 D13a 2.9 4 289 C22b 2.9 4 566 D08b 2.1 14 876 F08c 1.8 16 283 E35c 1.0 33 716 D15a 3.0 36 315 B20b 2.8 45 257

5 结论和认识

梨花的声音怯怯的,好像是谁家的童养媳,小李的眼神却有些热,轻声对着梨花:别有什么顾虑,这只是走个过场而已。梨花对着小李点了点头,脸色依然沉重。老邓狠狠地瞪了小李一眼:什么过场,这是很严肃的事情,是需要人坐牢的大事。小李对梨花伸了伸舌头,再次温和地笑笑。

[3]安桂荣, 许家峰, 周文胜, 等. 海上复杂河流相水驱稠油油田井网优化——以BZ油田为例[J]. 中国海上油气, 2013, 25(3): 28-31.

(2)窄河道油藏河道边部注水中部采油的薄注厚采模式注入压力比较高,存在极限注水量,注水井吸水厚度应在2 m以上为宜。

(3)利用公式得到窄河道油藏极限注水量的理论图版,该图版用来指导油田注水井酸化措施的提出,取得比较好的应用效果。

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参考文献:

(3)是满足杭州港港口转型升级的需要。近年来,杭州港呈现出飞跃发展的态势,但其规模化、专业化泊位相对较少,码头功能相对单一,机械化水平和装卸效率相对低下,集疏运通道不完善、内河航道通航等级不高,缺乏与其它周边港口的互动发展,港口服务产业结构调整和升级的能力较低,与转型升级发展的要求仍有较大差距。为了拓展服务功能,完善港口运输系统,改善港区环境,实现转型升级,建设综合性内河强港,杭州港迫切需要从其地缘优势、区位优势、资源优势、综合交通体系完善优势和港口集疏运通道便利等方面优势的战略高度来审视和研究杭州港的发展,使杭州港后发优势能得到充分发挥,以适应港口转型升级发展的新要求。

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随着抗战形势的逐渐加剧,国民政府愈加重视小学教育。国民政府于1935年实施义务教育,“广设短期小学……招收九足岁至十二足岁之失学儿童”[6]7。在战时经费十分紧张的情况下,国民政府教育部规定,“短期小学不收学费,所有书籍用品,概由学校供给”[6]60。此时国民政府虽已开始关注小学教育的发展,但并未充分意识到小学教育之于抗战的重要作用,也未在小学教育的课程中增加抗战的内容,其时规定的短期小学课程“以国语算术为基础,并辅以公民训练及课间操。”[6]88翻检此时教育部编纂的《义务教育法令汇编》,可以看到,此时小学课程的具体设置只是强调学习旧有的书本知识、授以生活常识,并未增加有关抗战的内容。

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首先,要研究制定出优先针对城镇落户人员确权的相关制度,科学、合理地认定集体经济组织身份,同时在工作实施过程当中将其纳入其中[3]。

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注水井径向流:

根据公式(6)可以得到不同河道边部厚度和不同渗透率极差下的注水井注入压力曲线变化图。

“舍我其谁”出自《孟子·公孙丑》,原句为“如欲治平天下,当今之世,舍我其谁?”从这句话可以看出,“舍我其谁”表达的是一种果断、勇敢、自信的情感。征兵宣传片使用这个成语,是为了突出解放军士兵不畏艰难、勇于承担的豪情壮志。然而西媒在翻译这个成语时,并没有交代其同汉语叙事的关联,也没有在译文中体现这种关联,仅仅用语法正确的英语译出了其字面意思。脱离了汉语叙事的“舍我其谁”在英语叙事中明显表达了一种为难、抱怨的情绪,“bear the burden”表达的情感与原文完全相反,似乎解放军士兵并不认同自己的职责,扼守国门仅仅是因为这件事别人都不愿意做。

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对不同森林类型中步甲物种周转率进行分析,结果显示,无论依据步甲群落优势种(m=1)还是稀有种(m=14)进行分析,均发现群落组成格局明显分化成两个区域(图4)。人工落叶松和次生白杨林(第2和3个样方)相互聚集,相比之下,白杨林(第1和4个样方)、次生混交林和成熟针叶林相互聚集,形成一个集群,表明人工落叶松和白杨林(第2和3个样方)的步甲群落结构相似,而次生白杨林(第1和4个样地)、次生混交林和成熟针叶林步甲群落结构相似。

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凌浩川,周海燕,付蓉,廖辉,孔超杰
《海洋石油》 2018年第01期
《海洋石油》2018年第01期文献

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