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欢127块稠油油藏出砂机理及流场变化研究

作　者: 田凤民
导　师: 樊太亮
学　校: 中国地质大学（北京）
专　业: 油气田开发工程
关键词: 疏松砂岩稠油出砂机理数学模型
分类号: P618.13
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

欢127东块位于辽河断陷盆地西斜坡欢喜岭油田西南部,是被两条断层切割的西北高东南低的鼻状构造。该区块开发过程中,油藏出砂和微粒运移是突出的问题。该类油藏经过长期开发,由于流体的长期冲刷作用,在油层内部引起微粒释放与出砂。水敏和出砂导致油藏孔渗特性改变。在油井近井带出砂严重时会影响正常生产,在注水井和生产井之间的储层内出砂,将在生产井和注水井之间形成水道,降低波及体积和驱油效率。出砂问题不仅损坏套管,增加作业费用,而且增加油藏非均质性,增加提高采收率的难度。粘土矿物的膨胀也是引起的油藏流场变化的主要原因之一,由于注入水与地层水的不配伍会引起粘土矿物的膨胀,导致储层的孔隙度减小,渗透率降低。造成储层渗流场物性变化的原因,既有油藏岩石固有的因素,也有开发因素(如流体的冲刷和热力开采)。全面地研究开发因素引起的渗流场场物性变化规律,对研究欢127块的剩余油的形成规律和剩余油挖潜工作具有非同寻常的意义。该论文综合应用理论研究、实验模拟、数学模拟等手段,利用多种矿场资料,综合运用油层物理、油藏工程、渗流力学、油藏数值模拟等学科,进行了如下研究:(1)研究了稠油疏松砂岩油藏油层出砂的机理;(2)建立了诊断该类油藏出砂及对渗流场影响的有效诊断方法;(3)应用现代渗流力学和应用数学,建立描述稠油疏松砂岩油藏流场变化的数学模型;(4)建立了出砂引起的油藏流场变化的数学模型的数值求解方法,编程实现稠油疏松砂岩油藏数值模拟器;(5)用数值模拟方法研究了开发过程中流场变化及其对油田主要开发指标的影响。取得了如下成果与认识:(1)油田开发过程中胶体力和水动力是引发油层出砂的主导因素;(2)油层出砂与微粒运移和粘土的敏感性是引起该区块开发过程中渗流场变化的两个主要原因;(3)单井多轮次吞吐导致近井带地层严重出砂,渗流场变化剧烈;(4)蒸汽驱引起的出砂会导致油层的非均质增强,高渗条带的形成,降低了驱油效果,增加了提高采收率的难度;(5)稠油出砂油藏渗流数学模型的建立和模拟器的实现,提高了疏松砂岩稠油油藏数值模拟的精度。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
0 引言  10-14
  0.1 研究的目的和意义  10-11
  0.2 地层出砂研究现状与进展  11-12
  0.3 主要研究内容  12
  0.4 研究技术路线  12-14
1 疏松砂岩稠油油藏渗流场变化的机理和主控因素  14-40
  1.1 研究技术路线  14
  1.2 油层出砂机理研究  14-25
  1.3 引起储层物性变化的因素分析  25-27
  1.4 油层出砂的因素实验研究  27-36
  1.5 欢喜岭油田储层矿物特征与敏感性实验研究  36-40
2 疏松砂岩稠油油层出砂及渗流场变化的诊断方法  40-53
  2.1 高渗条带的研究技术路线  40-41
  2.2 油层出砂及渗流场变化的诊断方法  41-42
  2.3 利用生产井生产数据判断油层出砂及流场变化  42-47
  2.4 利用油水井动态数据识别高渗条带流场变化  47-53
3 疏松砂岩稠油油藏储层流场变化的渗流数学模型及求解方法  53-70
  3.1 稠油油层出砂数值模拟研究技术路线  53
  3.2 油层出砂数值模拟研究现状及意义  53-55
  3.3 一维实验规模微粒运移及出砂数学模型及求解  55-64
  3.4 三维油田规模的出砂数学模型及求解  64-70
4 软件开发与油田实例模拟  70-96
  4.1 稠油出砂油藏数值模拟软件开发流程  70-71
  4.2 实验规模的出砂数值模拟应用及结果分析  71-72
  4.3 三维油田规模的出砂数学模拟实例  72-96
5 成果与结论  96-97
致谢  97-98
参考文献  98-101
个人简历  101

欢127块稠油油藏出砂机理及流场变化研究

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