基于裂缝闭合理论和3D打印的导流能力预测方法

1

作者 纪国法 余豪 田鸿照 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2024年第1期125-132,共8页

酸蚀裂缝导流能力对于酸压方案的优化和产能评估具有十分重要的意义,但是在酸蚀导流能力测试过程中存在高闭合压力下岩心柱破裂情况,影响实验数据的准确性。基于以上问题,综合采用3D扫描和3D打印技术以及受压情况下裂缝闭合理论对酸蚀... 酸蚀裂缝导流能力对于酸压方案的优化和产能评估具有十分重要的意义,但是在酸蚀导流能力测试过程中存在高闭合压力下岩心柱破裂情况,影响实验数据的准确性。基于以上问题,综合采用3D扫描和3D打印技术以及受压情况下裂缝闭合理论对酸蚀裂缝导流能力进行研究。首先对岩样进行酸蚀实验,通过逆向建模技术获取到酸蚀后岩心三维模型,采用SLA3D打印技术制备含粗糙壁面的三维岩心模型,对酸蚀岩心和3D打印岩心开展不同围压下渗流实验。运用离散化数据处理方法,结合赫兹接触模型和N-K模型编写导流能力预测界面,使用数值模拟方法反映闭合应力下裂缝形变情况。研究结果表明,结合真实岩体三维数字模型及SLA3D打印技术制备真实岩样,为制作复杂裂缝岩心模型提供了有效途径;酸蚀岩心和3D打印岩心导流能力实验结果、3D打印岩心实验结果和数值模拟结果误差均小于7.7%,数值模拟与碳酸盐岩心实验值的误差小于9.6%;以低闭合压力下实验和模拟结果为基础可以预测高闭合压力下裂缝导流能力,提出的研究方法为定量化表征酸蚀裂缝导流能力提供了可靠途径。 展开更多

关键词 碳酸盐岩 酸蚀裂缝 3D打印 导流能力

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高倾角厚油层注水开发影响因素数值模拟——以H断块P油藏为例

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作者 田鸿照 田方 +3 位作者 桂军友 李民 张磊 徐传龙 《石油地质与工程》 CAS 2024年第1期99-103,共5页

油水重力分异作用对高倾角厚油层注水开发效果影响较大,以H断块P油藏为研究对象,结合实际油藏地质参数,建立高倾角厚油层机理模型,并应用数值模拟方法系统研究了注采位置、地层倾角、油层厚度、储层韵律、注采比、采油速度、地层压力保... 油水重力分异作用对高倾角厚油层注水开发效果影响较大,以H断块P油藏为研究对象,结合实际油藏地质参数,建立高倾角厚油层机理模型,并应用数值模拟方法系统研究了注采位置、地层倾角、油层厚度、储层韵律、注采比、采油速度、地层压力保持水平等7个主要因素对注水开发效果的影响。结果表明,构造低部位注水高部位采油和较大的地层倾角有利于发挥油水重力分异作用从而提高采收率;油层厚度增大采收率降低;反韵律储层因底部较低的渗透率抑制了注入水的重力低伏,采收率较其他韵律储层更高;最佳注采比为1.0,最佳采油速度为3.0%,地层压力保持在原始地层压力的70%~80%时,可以获得更好的开发效果。研究成果可为此类油藏制定注水开发策略提供参考。 展开更多

关键词 高倾角厚油层 注水开发 影响因素 数值模拟

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致密气藏水力压裂支撑剂运移影响因素数值模拟

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作者 田鸿照 刘湘子 +3 位作者 陈宗利 史小军 李民 苑秀发 《石油化工应用》 CAS 2024年第9期19-23,共5页

致密气藏水力压裂裂缝中支撑剂的铺置形态直接影响裂缝的导流能力,进而影响压后产能。基于欧拉-欧拉方法,建立了CFD流体动力学数值模拟模型,分析了排量、砂比、支撑剂粒径和密度、组合加砂因素对支撑剂运移规律和铺置特征的影响。结果表... 致密气藏水力压裂裂缝中支撑剂的铺置形态直接影响裂缝的导流能力,进而影响压后产能。基于欧拉-欧拉方法,建立了CFD流体动力学数值模拟模型,分析了排量、砂比、支撑剂粒径和密度、组合加砂因素对支撑剂运移规律和铺置特征的影响。结果表明,在胍胶压裂液体系中,排量大于3.5 m^(3)/min、砂比高于25%后,支撑剂充填高度增长不明显;支撑剂密度对缝内支撑剂分布的影响较小;建议使用较小粒径的支撑剂,同时在组合加砂中适当提高小粒径支撑剂的加砂量,有利于裂缝中砂堤高度均匀,从而形成较大的铺砂面积。研究结果优化了压裂施工参数,为水力压裂加砂设计提供了重要指导。 展开更多

关键词 水力压裂 支撑剂运移 影响因素 数值模拟

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水驱油田开发指标的综合预测法 被引量：17

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作者 田鸿照 彭彩珍 +1 位作者 于雪琳 刘建升 《断块油气田》 CAS 北大核心 2011年第2期238-240,共3页

在油藏工程中,为了克服产量预测模型缺少含水率和水驱特征曲线缺少时间的问题,将产量预测模型公式与水驱特征曲线方程进行联解,建立含水率与开发时间的函数关系,从而预测水驱油田的产油量、产水量、产液量、含水率及相应的累计产量与可... 在油藏工程中,为了克服产量预测模型缺少含水率和水驱特征曲线缺少时间的问题,将产量预测模型公式与水驱特征曲线方程进行联解,建立含水率与开发时间的函数关系,从而预测水驱油田的产油量、产水量、产液量、含水率及相应的累计产量与可采储量。这既保持了这2种方法原有的预测功能,又克服了两者的不足。然而,目前的联解模型均是单一类型的产量预测模型与单一类型的水驱特征曲线的联解,在适用范围上有一定的局限性。将Ⅱ类广义数学模型和Z型(张金庆)广义水驱特征曲线进行联解,建立了一种预测水驱油田开发指标随油田开发时间变化的综合预测法。该方法比现有的联解法具有使用范围广,预测精度高的优点,适用于不同类型油藏的开发指标预测。 展开更多

关键词 广义数学模型 水驱特征曲线 含水率 综合预测法

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一种预测水驱油田含水率的新模型 被引量：8

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作者 田鸿照 彭彩珍 王雪荔 《石油地质与工程》 CAS 2011年第1期71-72,75,共3页

在水驱油田开发中,预测含水率随开发时间的变化规律具有重要的意义。基于水驱油田含水率上升规律,将一种预测油气田累积产量的模型用于含水率的预测,从而建立了一种新的预测水驱油田含水率的模型,且该模型可以简化为Logistic模型。运用... 在水驱油田开发中,预测含水率随开发时间的变化规律具有重要的意义。基于水驱油田含水率上升规律,将一种预测油气田累积产量的模型用于含水率的预测,从而建立了一种新的预测水驱油田含水率的模型,且该模型可以简化为Logistic模型。运用二元回归法求解该模型。用胜利胜坨油田和河南双河油田的实际含水率数据对该模型进行了验证,通过对比Logistic模型和Gompertz模型的预测结果表明,该模型预测精度较高,可以用来预测油田含水率,指导水驱油田的开发。 展开更多

关键词 水驱油田 含水率 预测 模型

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致密气藏水力压裂支撑剂运移规律实验研究 被引量：1

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作者 田鸿照 王涛 +2 位作者 聂芬意 朱会娟 孙野 《石油化工应用》 CAS 2023年第3期12-17,23,共7页

以苏里格致密砂岩气藏储层为研究对象,基于水力压裂支撑剂运移物理模拟实验,通过描述不同压裂液泵注排量、砂比、黏度、支撑剂粒径和密度等条件下砂堤的铺置形态,分析了支撑剂的运移展布规律。研究结果表明,单一粒径不能满足裂缝内导流... 以苏里格致密砂岩气藏储层为研究对象,基于水力压裂支撑剂运移物理模拟实验,通过描述不同压裂液泵注排量、砂比、黏度、支撑剂粒径和密度等条件下砂堤的铺置形态,分析了支撑剂的运移展布规律。研究结果表明,单一粒径不能满足裂缝内导流能力的均匀分布,组合加砂的方式可有效提高人工裂缝的导流能力,同时采用满足携砂性能要求的较低黏度压裂液(≥10 mPa·s)与低密度支撑剂作为组合,可满足支撑剂远距离铺置的目标,获得较长的有效支撑裂缝,后续再采用高密度支撑剂或者降低施工排量使近井地带的裂缝得到有效支撑。研究结果可用于分析苏里格致密砂岩气藏水力压裂砂堤形态,确定合理的施工参数,提高该类气藏水力压裂的成功率。 展开更多

关键词 致密气藏 水力压裂 支撑剂运移 实验研究

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基于地质工程一体化的CO_(2)泡沫压裂优化设计与实践——以苏里格气田苏X区块为例 被引量：1

7

作者 田鸿照 苑秀发 +7 位作者 李云云 王玉柱 雒君 曹晓莉 赵国英 徐传龙 吴则鑫 朱会娟 《中国石油勘探》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期126-134,共9页

CO_(2)泡沫压裂是提高致密砂岩气藏开发效果的有效手段。苏里格气田苏X区块中部为下一步稳产重要接替区,相对于北部主产区,其储层连续性、物性均较差,可动水饱和度较高,导致常规水基压裂气井水锁伤害现象严重、压裂液返排难度增大。以苏... CO_(2)泡沫压裂是提高致密砂岩气藏开发效果的有效手段。苏里格气田苏X区块中部为下一步稳产重要接替区,相对于北部主产区,其储层连续性、物性均较差,可动水饱和度较高,导致常规水基压裂气井水锁伤害现象严重、压裂液返排难度增大。以苏X-A3井为例,基于CO_(2)泡沫压裂地质工程一体化理念,首先应用建模数模一体化,研究储层物性、含气性与可动水分布等生产特征选井选层,避水布井射孔;其次应用地质压裂一体化,研究储层物性与压裂工艺匹配性,优化压裂液体系与压裂规模、泵注程序;最后应用评估修正一体化,根据返排试气试采资料,评价压裂效果与工艺的适应性,修正压裂前地质模型,完成地质工程一体化技术闭环。研究结果表明:地质工程一体化理念应用于CO_(2)泡沫压裂优化设计,能够更全面准确地认识储层品质与生产动态,提高CO_(2)泡沫压裂设计的针对性,为CO_(2)泡沫压裂效果提供保障。现场实践表明,该方法较以往常规水基压裂设计更符合实际需求。 展开更多

关键词 地质工程一体化 CO_(2)泡沫压裂 可动水饱和度 致密砂岩气藏 优化设计

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X油田相对渗透率曲线特征异常分析及合理开采建议 被引量：2

8

作者 于雪琳 彭彩珍 +2 位作者 田鸿照 孙雷 王林 《重庆科技学院学报（自然科学版）》 CAS 2010年第6期86-88,共3页

针对X油田渗透率曲线特征异常的情况,进行室内评价实验及矿物组成分析,结果显示岩样具有强水敏性。无因次采液(油)指数分析显示,水敏的存在使得此油藏在高含水期不能通过提液延长稳产期。建议采用水/气交替注入开发方式,并在注入水中加... 针对X油田渗透率曲线特征异常的情况,进行室内评价实验及矿物组成分析,结果显示岩样具有强水敏性。无因次采液(油)指数分析显示,水敏的存在使得此油藏在高含水期不能通过提液延长稳产期。建议采用水/气交替注入开发方式,并在注入水中加入2%的防膨剂。数值模拟结果证实该方案可行。 展开更多

关键词 强水敏 渗透率 采油指数 采液指数 水/气交替注入

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直井与水平井组合吞吐转汽驱操作参数优选 被引量：8

9

作者 田鸿照 孙野 《岩性油气藏》 CSCD 2013年第3期127-130,共4页

S断块为一中低孔、中低渗稠油油藏。利用数值模拟方法系统优选了该断块稠油油藏直井与水平井组合吞吐转入蒸汽驱的操作参数。结果表明:直井射孔位置与水平井垂向距离15m、水平井射孔位置与油层底界垂向距离7.0m,直井吞吐8周期、水平井吞... S断块为一中低孔、中低渗稠油油藏。利用数值模拟方法系统优选了该断块稠油油藏直井与水平井组合吞吐转入蒸汽驱的操作参数。结果表明:直井射孔位置与水平井垂向距离15m、水平井射孔位置与油层底界垂向距离7.0m,直井吞吐8周期、水平井吞吐6周期,地层压力降至5MPa左右,注汽速度84m3/d,井底蒸汽干度>40%,采注比1.2,为吞吐转汽驱的最佳操作参数。上述操作参数能使S断块吞吐转汽驱有效运作,提高原油采收率,也为同类型油藏直井与水平井组合吞吐转汽驱的操作参数优选提供了可靠的理论依据,具有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 稠油油藏 直井与水平井组合 蒸汽驱 操作参数优选

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水平井注采井网和注采参数优化研究 被引量：6

10

作者 田鸿照 《石油化工应用》 CAS 2016年第8期6-9,共4页

水平井注采井网开发低渗透、薄层油藏可以增大注水量、降低注水压力、有效保持地层压力、提高油藏的采出程度。结合M油田油藏地质特征,应用数值模拟和经济评价方法对该油田的水平井注采井网类型、方向、排距以及转注时机与注采比等开发... 水平井注采井网开发低渗透、薄层油藏可以增大注水量、降低注水压力、有效保持地层压力、提高油藏的采出程度。结合M油田油藏地质特征,应用数值模拟和经济评价方法对该油田的水平井注采井网类型、方向、排距以及转注时机与注采比等开发指标进行优化,达到经济、高效地开发目的。结果表明,水平井注采结构采用完全正对排状井网可获得较好的开发效果,优化后的井距为100 m,水平井与最大主渗方向呈45°夹角,注采井排距为300 m,地层压力水平在85%以上时注水保压,推荐注采比为1.0。研究方法和研究结果可为同类型油藏水平井注采井网部署提供参考依据,具有很好的借鉴意义。 展开更多

关键词 水平井 注采井网 注采参数 转注时机 注采比

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薄层稠油油藏水平井氮气辅助蒸汽吞吐可行性研究——以哥伦比亚CAP油田B2井区为例 被引量：4

11

作者 田鸿照 《石油地质与工程》 CAS 2014年第4期97-99,共3页

结合哥伦比亚CAP油田B2井区的油藏地质特征,应用数值模拟方法对水平井蒸汽吞吐后期采取注氮气改善开发效果的可行性进行研究,对混注比、注氮时机、注入方式、注入速度等参数进行优选。研究结果表明,混注比为40∶1,注氮时机在吞吐的中后... 结合哥伦比亚CAP油田B2井区的油藏地质特征,应用数值模拟方法对水平井蒸汽吞吐后期采取注氮气改善开发效果的可行性进行研究,对混注比、注氮时机、注入方式、注入速度等参数进行优选。研究结果表明,混注比为40∶1,注氮时机在吞吐的中后期,注氮方式为氮气+蒸汽混注,注氮速度为8 000 m3/d。对第7、8两个周期进行注氮后,周期生产时间明显延长,周期产油量、油汽比等指标明显增加,经济效益显著。水平井氮气辅助蒸汽吞吐工艺能够有效改善薄层稠油油藏的开发效果,具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 薄层稠油油藏 氮气辅助蒸汽吞吐 数值模拟 参数优选

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厚油层注水开发油水井射孔调整方式 被引量：3

12

作者 田鸿照 《新疆石油天然气》 CAS 2022年第4期52-55,共4页

针对G油田B块厚油层油藏在注水开发过程中存在纵向上水淹不均、开发效果逐渐变差的问题,结合实际地质参数建立了厚油层水驱机理模型。模拟分析了油水井不同射孔调整方式与调整时机对注水开发效果的影响,并给出了下步调整的最优方式。研... 针对G油田B块厚油层油藏在注水开发过程中存在纵向上水淹不均、开发效果逐渐变差的问题,结合实际地质参数建立了厚油层水驱机理模型。模拟分析了油水井不同射孔调整方式与调整时机对注水开发效果的影响,并给出了下步调整的最优方式。研究认为,厚油层油藏注水开发过程中油水井全部射开生产,油井见水后及时封堵高含水层逐层上返,充分利用油水重力分异作用,不仅防止了油井水淹后优势通道的快速形成、降低了含水;同时油井生产厚度大有利于保持较高的采油速度和较好的经济效益,具有较高的推广应用价值。 展开更多

关键词 厚油层 注水开发 射孔调整 调整时机 水驱机理模型

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“三低”油藏CO2水气交替驱可行性研究 被引量：10

13

作者 田鸿照 《非常规油气》 2020年第5期96-101,共6页

L油田为典型的“三低”油藏(低孔隙度、低渗透率、低含油饱和度)。针对该油田注水开发中存在的“三低”问题(低采油速度、低采出程度、低地层压力保持水平),在系统分析试验区注CO2驱油有利条件的基础上,开展室内注气驱替实验和油藏数值... L油田为典型的“三低”油藏(低孔隙度、低渗透率、低含油饱和度)。针对该油田注水开发中存在的“三低”问题(低采油速度、低采出程度、低地层压力保持水平),在系统分析试验区注CO2驱油有利条件的基础上,开展室内注气驱替实验和油藏数值模拟方案优化研究。结果表明,该油田注CO2的驱油机理应为多次接触非混相驱和近混相驱,并在注入气突破前获得的采出程度较高;水气交替驱最佳注入参数为水气比为1∶1,段塞尺寸为15%HCPV,注入速度为10000 m3/(d·井),水气交替驱的采收率相对于注水和注气开发可分别提高7.3、3.0个百分点;试验区开展CO2水气交替驱具有可行性。 展开更多

关键词 CO2水气交替驱 室内实验 数值模拟 可行性研究

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S断块稠油油藏直井与水平井组合蒸汽吞吐工艺参数优化设计 被引量：1

14

作者 田鸿照 孙野 《石油地质与工程》 CAS 2013年第3期120-123,150,共4页

S断块为一中低孔、中低渗、深层稠油油藏,蒸汽吞吐先导试验表明,该断块适于应用蒸汽吞吐技术开采。应用数值模拟方法对蒸汽吞吐开发方式、注采工艺参数进行了优化,结果表明,直井与水平井组合蒸汽吞吐+蒸汽驱技术较其他方式开发效果好,... S断块为一中低孔、中低渗、深层稠油油藏,蒸汽吞吐先导试验表明,该断块适于应用蒸汽吞吐技术开采。应用数值模拟方法对蒸汽吞吐开发方式、注采工艺参数进行了优化,结果表明,直井与水平井组合蒸汽吞吐+蒸汽驱技术较其他方式开发效果好,具体优化参数为:水平井段长为300 m,注采井排距、直井井距均为100 m,井底蒸汽干度须大于40%,注汽速度在360 m3/d左右,直井、水平井一周期注汽强度为60 t/m、10 t/m,注汽量为1 800 m3,3 000 m3,注汽压力在18 MPa以上,焖井时间6天左右。 展开更多

关键词 稠油油藏 直井水平井组合 蒸汽吞吐 参数优化

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高倾角油藏水驱规律实验研究

15

作者 田鸿照 《当代化工》 CAS 2021年第7期1632-1635,共4页

高倾角油藏油水渗流规律受重力作用影响大。以B油田为对象,基于长岩心实验和3D打印模型实验,重点研究了地层倾角、储层韵律性与射孔位置、注采方式对水驱效果的影响。结果表明:一维线性驱替时,倾角越大,油水的重力分异作用越明显,开发... 高倾角油藏油水渗流规律受重力作用影响大。以B油田为对象,基于长岩心实验和3D打印模型实验,重点研究了地层倾角、储层韵律性与射孔位置、注采方式对水驱效果的影响。结果表明:一维线性驱替时,倾角越大,油水的重力分异作用越明显,开发效果就越好;同一倾角下,低注高采模型的采收率要高于高注低采模型;对于二维剖面驱替时,其水驱效果主要受高渗层的影响,当注采位置与高渗区域重合时,单层突进明显,开发效果较差;当注水端为高渗层,采油端为低渗层时,开发效果变好。研究成果对高倾角油藏注水动态分析及开发调整方案编制具有指导意义。 展开更多

关键词 高倾角油藏 重力作用 储层韵律 水驱规律 室内实验

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直井-水平井组合吞吐和蒸汽驱效果地质因素分析

16

作者 田鸿照 孙野 《石油地质与工程》 CAS 2013年第4期128-130,共3页

斋桑油田北区为一中孔、中渗稠油油藏,数值模拟研究认为,使用直井-水平井组合吞吐+蒸汽驱技术可以获得较好的开发效果。系统研究了各种地质因素(油层厚度、孔隙度、平面及纵向渗透率、含油饱和度)对直井-水平井组合吞吐+蒸汽驱开发效果... 斋桑油田北区为一中孔、中渗稠油油藏,数值模拟研究认为,使用直井-水平井组合吞吐+蒸汽驱技术可以获得较好的开发效果。系统研究了各种地质因素(油层厚度、孔隙度、平面及纵向渗透率、含油饱和度)对直井-水平井组合吞吐+蒸汽驱开发效果的影响,研究结果表明,含油饱和度和孔隙度是影响斋桑油田北区开发效果的主要因素,其它参数在给定变化浮动范围内影响不大。 展开更多

关键词 稠油油藏 直井水平井组合 蒸汽吞吐 蒸汽驱 地质因素

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三角形小断块稠油油藏注采井网优化研究

17

作者 田鸿照 刘宇 《重庆科技学院学报（自然科学版）》 CAS 2015年第2期52-54,共3页

为提升油田开发效果,通过数值模拟的方法研究油田井网优化问题。以等腰直角三角形油藏为例,对断块稠油油藏直井、直井与水平井组合的10种井网形式进行注采井网部署,比较分析累计产油量、净产油量、油汽比、采出程度等钻采指标,筛选出最... 为提升油田开发效果,通过数值模拟的方法研究油田井网优化问题。以等腰直角三角形油藏为例,对断块稠油油藏直井、直井与水平井组合的10种井网形式进行注采井网部署,比较分析累计产油量、净产油量、油汽比、采出程度等钻采指标,筛选出最佳井网形式。研究表明,直井与水平井组合井网的开发效果优于直井井网,直井注汽、水平井采油的井网形式更适用于稠油油藏。 展开更多

关键词 三角形断块 稠油油藏 注采井网 数值模拟

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X油田相对渗透率曲线特征异常分析及合理建议

18

作者 于雪琳 彭彩珍 +2 位作者 田鸿照 孙雷 王林 《吐哈油气》 2011年第1期55-57,共3页

X油田属于中孔中渗、低油水粘度比油藏,水驱开发过程中出现了注不进采不出,日产油量急剧下降的情况。在含水饱和度达到67%后,水相相对渗透率随含水饱和度增加而降低。在进行了室内评价实验及矿物组成分析,结果显示岩样具有强水敏性。无... X油田属于中孔中渗、低油水粘度比油藏,水驱开发过程中出现了注不进采不出,日产油量急剧下降的情况。在含水饱和度达到67%后,水相相对渗透率随含水饱和度增加而降低。在进行了室内评价实验及矿物组成分析,结果显示岩样具有强水敏性。无因次采液(油)指数分析得出由于水敏的存在,使得此油藏在高含水期不能通过提液来延长稳产期,建议采用水/气交替注入开发方式,并在注入水中加入2%防膨剂,数值模拟结果证实该方案可行。 展开更多

关键词 强水敏 相对渗透率曲线 无因次采油指数 无因次采液指数 水/气交替注入

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