简介:在上一篇论文中,我们介绍了怀俄明州纳特罗纳县(Natrona)索尔特河(SaltCreek)油田CO2泡沫先导试验的实验室研究、油藏模拟和初步设计。在本文中,我们将介绍测试分析以及先导试验的初步结果,包括注入量剖面(injectionrateprofile)、产量数据分析、注入和生产测井、化学示踪剂、流线分析(streamlineanalysis)和油藏模拟。虽然索尔特河油田的CO2驱开发已经非常成功,但个别孤立的井网仍面临着CO2采出量大和CO2使用效率低下等问题,造成这些问题的原因可能是通过小规模高渗通道(裂缝、漏失层等)的流体窜流以及注入流体的重力上窜(over—ride)。为此,开展了泡沫先导试验,来测试利用CO2泡沫解决这些问题的可能性。注入量的变化(在恒定的地面注入压力下)是观察到的第一个现象:注入量降低了约40%,说明CO2在储层中的流度大幅度降低。在注入表面活性剂之前和之后开展了生产测井和注入测井,观察到一口生产并的产出剖面发生了变化。在注入表面活性剂之前和之后的注气和注水阶段还注入了化学示踪剂,结果显示CO2从小规模高渗通道(例如裂缝)转向(diverted)。对4口相邻生产井的生产数据开展了分析,结果显示产液量出现了确定性的增长,而且气一液比也相应地下降。流线分析结果表明,还实现了CO2的平面转向(arealdiversion)。文中最后介绍并讨论了油藏模拟预测结果。CO2驱采油已经成为很多水驱油田的标准EOR技术。通过改善驱替效率(例如利用CO2泡沫)可以大幅度提高经济效益。
简介:在对富含粘土的敏感性砂岩储层进行注水时常常导致储层渗透率降低和注水能力下降。一些粘土矿物,如蒙脱石等遇水膨胀,阻塞孔喉,降低渗透率。另一类,如高岭石和伊利石遇水易发生细拉迁移,阻塞孔道,降低渗透率。钾岩与碱性矿物作用生成稳定的氢氧化钾类粘土。氢氧化钾与粘土发生化学反应,会永久改变粘土矿物化学结构,使注入水成分的变化不会对粘土矿物化学结构产生不利的影响。下面论述了几个油田的具体实例,说明氢氧化钾可以减弱粘土矿物的水化膨胀和颗粒运移。实际的开发结果也证实了只需进行一次氢氧化钾处理就会在整个油井生产期有效。实验研究和实践经验表明,在对地层进行氢氧化钾处理时,所需考虑的最重要的因素是:(1)氢氧化钾的浓度;(2)氢氧化钾与油藏岩石的接触的时间;(3)在进行氢氧化钾处理时,氢氧化钾溶液的流量要保持一定;(4)油藏温度。在怀俄明州PowderRiver盆地的许多白垩系地层都进行了氢氧化钾处理。氢氧化钾处理可以作为一种改善富含粘土矿物的水敏储层提高其注水能力的一种有力措施,在某些地区可以替代水力压裂。最后,运用简单的水驱模型软件进行氢氧化钾处理的经济效果评价。
简介:本文研究了潮控三角洲砂岩中对油气开采有影响的地质变化。白垩纪弗里文斯异岩段是一个在狭窄的滨岸海湾中进积三角洲沉积的。此海湾的南侧是一个较老的浪控三角洲舌状体,而北侧则是由隐蔽构造隆起产生的盆地底山脊。在怀俄明中部的弗兰蒂尔组露头中,有弗里文斯异岩段出露。这段岩层包括有两个宽5kin、长20kin的向上变粗砂岩体。每个砂岩体的内部层理均向盆地方向倾斜。在广泛的页岩披盖层之下的异粒岩层,记录了这些砂岩体下部的幕式潮汐沉积,而上部的砂质交错层理则记录了强度较大且比较均一的退潮潮流沉积。在成岩作用期间,由于有水从上覆的页岩向下流动,方解石结核优先形成于上部砂岩体的顶部。根据高分辨率的照片镶嵌图和野外观测编制了层理、岩相、方解石结核以及披盖页岩层的图件。利用沉积学记录曲线、野外渗透率仪的测量和薄片观察了解到有关三角洲舌状体岩相的物性特点。岩相中渗透率的空间对比关系是由方差图量化的。利用终端频率模型并根据露头资料估算了披盖层页岩的长度。胶结物结核的空间分布则是用指标地质统计学方法来模拟的。流动模型已将层理形态岩相及岩石物性综合到一个适当的储层模拟结构中。这些模型可用于分析储层特性对不同地质因素的敏感性,同时还可应用于研究井间规模非均质性的模拟和网格粗化方法。在砂岩体规模,岩相内渗透率变化的影响可忽略不计,但在岩层规模却有明显影响。页岩长度是向砂岩体的侧缘和底面增大的。页岩的倾斜降低了网格粗化的渗透率、采收率和突破时间。方解石结核也使网格粗化渗透率缩小。一种基于流动模拟和响应面模型的网格粗化方法能准确而有效地表现地质非均质性和流速对粗模拟网格的影响。
简介:文中描述了美国怀俄明州纳特罗纳县(Natrona)索尔特河油田(SaltCreek)CO2泡沫先导试验的设计。CO2泡沫技术被确定为前景较好的候选技术,用于提高某些目标井网的波及效率。第二套WallCreek(WC2)砂岩地层是主要的产油层段,其净厚度大约为80ft,埋深大约为2200ft。先导试验区筛选过程的第一步详细研究了这个油田很多井网的地质特征、注采特征和经营情况。在此基础上选取了注入井位于井网中心的一个五点法井网,用于开展先导试验。开发出了一种表面活性剂配方,这个配方不仅能够在地层条件下产生所需的泡沫响应,而且还可以满足初步的经济和经营目标的要求。通过岩心驱替试验进一步研究了这种表面活性剂的泡沫特征。建立了历史拟合的油藏模拟模型,预测了在没有泡沫的情况下油田的开采动态,从而提供了与预期的泡沫响应进行对比的基线。然后利用泡沫的动态数据对该模型进行了标定,并利用标定后的模型指导这个先导试验项目的实施和油田开发动态的预测。这个先导试验项目已于2013年9月启动。文中对初步的试验结果进行了讨论。