张伟帅[1]（2021）在《稠油蒸汽驱回形井网开发方案评价研究》文中认为目前注汽开发稠油技术尚未形成一套完善可行的评价方法体系。X区块稠油蒸汽驱采用的回形井网为创新井网,在国内外尚属首例,对其认识还不够深入,在实践过程中因缺乏依据、调控措施不能及时开展导致开发效果出现跌起,而且进行效果评价时缺乏评价方法和标准。因此,开展本论文研究,旨在通过数值模拟与数学方法结合的形式,对回形井网蒸汽驱开发效果进行评价,并提出评价标准和下一步调整建议。建立了X区块三维精细地质模型,应用数值模拟的方法从蒸汽吞吐到蒸汽驱整体的开发历程进行数值模拟,结合含油饱和度场、压力场和温度场分布规律充分认识到回形井网在生产开发中出现井间剩余油富集和层间动用程度不同等现象。在深入认识了目前回形井网蒸汽驱的生产开发效果的基础上,依据X区块现有的生产井及工作制度,设计反九点井网方案进行开发效果模拟。对回形井网和反九点井网蒸汽驱含油饱和度场、压力场和温度场分布规律进行对比,结合X区块现场动态监测资料,评价回形井网应用效果,提出了回形井网蒸汽驱开发调整方案。分析回形井网蒸汽驱机理、油藏特征、井网结构特征以及生产特征,对影响回形井网蒸汽驱开发效果的重要参数进行数值模拟和数学方法的研究,建立了以数学模型和数值模拟结合的评价方法,对回形井网蒸汽驱效果进行动态评价。形成了回形井网蒸汽驱注采参数、井网结构、蒸汽超覆程度、含油饱和度场、压力场和温度场分布、储层地质和汽驱开发阶段指标等内容组成的评价体系。最后根据注采关系法预测采收率计算模型,引入油藏生产特征参数,考虑回形井网蒸汽驱地质参数和注采参数等影响最终采收率的重要因素,建立了动态评价方法和标准,并且给出评价使用的动态理论图版。该研究会使回形蒸汽驱井网在评价方法和评价标准等理论方面进一步完善,丰富回形蒸汽驱井网理论系统,推广依据更加充分,为现场回形蒸汽驱井网开发调整提供理论依据和指导作用,对建立回形蒸汽驱井网评价体系具有十分重要的意义。
郎成山[2]（2020）在《蒸汽驱操作条件优化模型与动态调控方法研究》文中研究表明根据初步统计,目前全世界约有4-5万亿桶开发价值较高的稠油资源仍然埋藏在地下,因此,深入研究蒸汽驱等提高稠油采收率理论与实用技术的前景良好。稠油蒸汽驱开发实践证明,蒸汽驱不同阶段的工况不同,应该基于不同理论基础、采用不同的参数调控方法解决生产中出现的问题,前人的理论及其方法没有很好地注意这一点。因此,为了保证蒸汽驱全过程在最优操作条件下运行、进一步提高稠油采收率,亟待开展蒸汽驱分阶段优化设计理论和技术参数调控方法研究。本文紧密联系辽河油田齐40块蒸汽驱工业化试验区工程实际,结合蒸汽驱不同阶段出现的生产技术问题,采用理论研究、数值模拟和现场试验相结合的方法,系统、深入地研究了蒸汽驱分阶段优化理论模型与技术参数调控方法。基于蒸汽驱油藏上覆岩层热能损失速率、油层中热能散失速率、蒸汽带能量储存速率以及伴随采油过程被产出热能速率等参数与地面上热能注入速率之间关系的理论分析,纠正Marx-Langenheim经典理论忽略蒸汽超覆影响的缺陷,建立了蒸汽驱油藏能量平衡方程,奠定了蒸汽驱理论分析和工程设计计算基础。蒸汽驱油藏能量平衡分析表明,蒸汽带之上盖层和蒸汽带之下油层中存储着大约2/3的地面注入热能,有效利用这部分能量可以改善蒸汽驱开发效果和经济效益。以地下热能利用率最高为目标,建立了蒸汽驱油层中蒸汽带厚度、面积、体积计算数学模型和半解析半经验的蒸汽驱产量预测数学模型;提出了预测蒸汽驱经济开发年限及油汽比等重要指标的计算方法;建立了蒸汽突破前后两种条件下地面最优化注热（注汽）速率方程;这些研究结果丰富了稠油热采理论知识,形成了比较完整的蒸汽驱全过程地面注热理论分析和操作技术体系。文中阐明了蒸汽驱蒸汽突破之前、之后的注热量、稠油采收率影响因素及其随时间变化的规律,建立的新理论模型和方法为实现蒸汽驱全过程注采参数优化设计和调控提供了理论依据。研究表明,本文建立的蒸汽带覆盖面积数学模型解决了 Marx-Langenheim经典理论公式计算值小于实际值问题。研究发现:蒸汽带覆盖面积、蒸汽带体积不仅是地面注热时间、油藏岩石及流体热物性参数的函数,而且它与地面上恒速注热速率成正比例关系;蒸汽突破之前地面恒速注热总量对油层中蒸汽带的形成和扩展起着决定性作用。通过理论研究和深入地统计分析齐40块蒸汽驱先导试验等成功蒸汽驱案例,提出在蒸汽驱过程中分阶段优化操作条件和实时调控注采参数,可以保证蒸汽驱在最优操作条件下成功运行,从而提高蒸汽驱采收率:第一阶段为恒定蒸汽干度/恒定注汽速率阶段。这一阶段从转汽驱开始至蒸汽突破时刻止:在这一阶段内要基于油藏实际,优选注汽速率、蒸汽干度;要在整个阶段应用优选得到的注汽速率、蒸汽干度恒定不变地运行。第二阶段为恒定蒸汽干度/变化注汽速率阶段。这一阶段从蒸汽突破时刻至之后某一时刻t1止:这一阶段内要以采收率最高为目标优选运行时间t1,在蒸汽突破时刻至时间t1之间,保持应用上一阶段使用的蒸汽干度不变,同时依据本文建立的递减注热方程合理变化注汽速率运行。第三阶段为恒定注汽速率/变化蒸汽干度阶段。这一阶段从时刻t1至蒸汽驱经济开发年限tn止:这一阶段内,保持应用t1时刻的注汽速率不变,同时依据本文建立的递减注热方程改变蒸汽干度运行。基于蒸汽驱不同阶段的特殊性,提出了蒸汽驱操作条件全过程分阶段最优化设计、计算和参数调控方法及其具体实施步骤。应用本文的理论计算方法和计算机程序可以便捷地给出包括布井方式、井网密度、采注比等因素在内的蒸汽驱最优开发方案设计结果,可以为蒸汽驱全过程分阶段地在最优操作条件下运行提供指导。应用齐40块蒸汽驱先导试验和剥蚀阶段变干度开发方式现场试验对本文理论和方法进行了验证,取得了现场试验结果与本文理论分析、设计计算结果符合良好的结论,充分证明了本文蒸汽驱理论模型、注采参数优化设计及其调控方法的正确性和实用性。本文理论分析和现场试验研究结果表明,成功的蒸汽驱全过程需要经历热连通、蒸汽驱替、蒸汽突破及开发后期的剥蚀调整等阶段,每个阶段都遵循各自的科学规律。本文针对不同生产阶段实际工况建立理论模型、提出追求蒸汽驱适用的最优操作条件的新方法,对于有效地提高蒸汽驱采收率具有科学意义和重要实用价值。
郭玲玲[3]（2020）在《蒸汽驱中后期间歇注热理论模型及方案优化研究》文中研究表明稠油资源的开发和利用在石油工业中具有重要的地位。蒸汽驱是相对成熟、应用广泛的稠油开采技术。但在蒸汽驱中后期,易发生蒸汽超覆和窜流等现象,导致油层吸汽剖面不均匀、注入的蒸汽无效循环,影响开采效果,需要采取措施加以应对。现场试验和数值模拟研究结果表明间歇注热蒸汽驱是一种行之有效的方法,但间歇注热蒸汽驱的理论基础及实施方案还有待深入研究。基于此,本文对蒸汽驱中后期间歇注热的理论和实施方案等开展研究,主要工作和成果如下:开展了蒸汽驱中后期递减注热及实施模式研究。在蒸汽驱初期通常采用较高的恒速注热速率;而在蒸汽驱中后期一般需要调整注热方案,以提高蒸汽的热利用效率、改善蒸汽驱的经济效益。以Neuman等人的研究成果为基础,结合蒸汽的热量组成及其对蒸汽带生长的贡献的分析,推导了蒸汽驱初期合理恒速注热（汽）速率方程和蒸汽驱中后期递减注热（汽）速率方程。递减注热的实施可以从连续递减注热、阶梯递减注热以及间歇注热这几种潜在模式中进行选择,其中间歇注热具有改善蒸汽驱效果的优势。进行了蒸汽驱中后期间歇注热理论研究。保持蒸汽带稳定是实施间歇注热蒸汽驱的约束条件。根据在暂停注热期间蒸汽带因温度降低所释放出的热量等于蒸汽带上下界面因散热而损失的热量与蒸汽带扩展而吸收的热量之和,证明了在蒸汽驱过程中暂停注热后油藏中的蒸汽带可以在一定时间内保持稳定,间歇注热在理论上可行。蒸汽驱中后期蒸汽带体积只与注热总量相关,而与注热历程无关,表明在蒸汽驱中后期可以采用间歇注热模式来实施递减注热。结合蒸汽驱中后期蒸汽带体积的表达式,推导了蒸汽驱中后期间歇注热各轮次的间歇周期（可停注热时间）方程。以相同时间里间歇注热模式的注热量与蒸汽驱中后期递减注热规律应注热量保持相等的原则,推导了间歇注热各轮次的周期注热速率方程。根据推导的理论方程,编制了蒸汽驱中后期间歇注热参数的计算程序,结合辽河油田A区块间歇注热现场试验的井组油藏参数和操作参数进行了计算。计算结果表明,随着蒸汽驱时间的增加,蒸汽带体积逐渐增大、实施间歇注热的可停注热时间也逐渐增加。如果在蒸汽驱中后期3～6年的期间内实施间歇注热,计算得到的平均间歇周期为43.98d、周期注热速率为蒸汽驱初期平均注热速率的1.5倍。A区现场试验采用的间歇周期为30～40d、周期注热速率为前期连续蒸汽驱平均注热速率的1.2～1.5倍,现场试验注热参数与理论计算参数符合良好。通过室内实验对连续恒速注热蒸汽驱、连续递减注热蒸汽驱和间歇注热蒸汽驱的效果进行了对比。连续递减蒸汽驱的采出程度比连续恒速蒸汽驱的采出程度低,但连续递减注热蒸汽驱的累积油汽比高于连续恒速蒸汽驱的累积油汽比,表明连续递减注热蒸汽驱的蒸汽利用率要高于连续恒速蒸汽驱的蒸汽利用率。在注热量相当的情况下,间歇注热蒸汽驱的采出程度比连续递减注热蒸汽驱的采出程度高2.24%、间歇注热蒸汽驱的累积油汽比比连续递减注热蒸汽驱的累积油汽比高0.012,表明注热量相同情况下间歇注热的开采效果好于连续递减注热蒸汽驱。按照理论计算的间歇周期暂停注热后,蒸汽腔的体积没有发生急剧收缩;注热量相同,间歇注热和连续递减注热的蒸汽腔大小基本相同,证明本文建立的蒸汽驱中后期间歇注热理论模型是正确的。数值模拟研究结果表明,注热量相同的情况下,纵横交替间歇注热方案、横排交替间歇注热方案以及整体间歇注热方案的采出程度分别比连续恒速注热方案的采出程度高0.44%、0.54%和0.73%,间歇注热的开采效果随着间歇程度的增大而变好。整体间歇注热可能会给油田实际生产造成供液不足等不利影响,综合考虑开采效果和油田实际情况,优选横排交替间歇注热作为蒸汽驱中后期间歇注热的实施方案。
刘影[4]（2019）在《蒸汽驱理论扩展和注采参数优化方法研究》文中研究说明本文以辽河油田齐40块蒸汽驱试验区生产实际为背景,紧密结合蒸汽驱不同阶段生产技术问题,重点开展蒸汽驱开发理论和现场应用技术基础研究,以便为齐40块蒸汽驱中后期注采参数优化调控提供依据,研究工作具有理论意义和明显的实用价值。在研究工作中,采用理论分析、数值模拟和现场试验相结合的方法,解决了Neuman蒸汽驱理论缺陷和经典蒸汽驱理论模型适用性需要扩展等问题,进一步完善了蒸汽驱理论基础。建立了上覆岩层和油层中温度分布数学模型。定量描述了持续注热后,任一时间t内在盖层任一点z处的温度分布,基于此得到了注入半无限固体空间表面处的热流量方程。研究发现:蒸汽带内的含水饱和度取决于重力泄流速率与上覆岩层/油层接触面处蒸汽冷凝速率之间的平衡;蒸汽带下部油藏内的温度分布规律几乎就是顶、底覆岩盖层内温度分布的镜像,同样遵循傅里叶定律,与其在顶、底覆岩盖层内的镜像之间差别仅在于油藏岩石导热性能参数上的不同,其它没有区别;油藏中蒸汽/蒸汽冷凝水界面之下油层内单位面积上的下泄水体积流速减去蒸汽带内的水流速率,等于蒸汽带下边界移动产生的驱替水的体积流量;油藏中蒸汽/蒸汽冷凝水界面之下油层内单位面积上的下泄油和水携带的焓减去蒸汽带下泄水携带的焓,等于蒸汽带下边界的移动速率与蒸汽/蒸汽冷凝水界面上下焓差的乘积;油藏中蒸汽/蒸汽冷凝水界面垂向移动不需要毗邻界面之下油藏内温度梯度的改变;界面的移动速率与冷凝水垂向流动速率之间存在函数关系。纠正了Neuman蒸汽驱理论的数学分析错误,重新建立并求解了蒸汽驱油藏能量平衡方程、蒸汽带覆盖面积、蒸汽带厚度和蒸汽带体积计算理论模型。揭示了油藏中各个参数间相互影响和变化的规律。建立了蒸汽驱蒸汽突破发生时、蒸汽带覆盖面积保持不变条件下的地面热量递减注入速率理论计算公式。扩展了Neuman蒸汽驱理论适用范围,给出了适用于蒸汽驱蒸汽突破前、突破后的蒸汽驱原油驱替量计算方法,构建了蒸汽驱原油驱替量分析与计算的完整理论体系。改进了Jones模型的不足,提出了蒸汽驱原油驱替量与产量之间的经验转换系数;在此基础上,建立了蒸汽驱原油产量计算模型,提出了计算蒸汽驱产量的数值分析方法。基于油藏实际参数,提出了一套经过现场实际验证的蒸汽驱最优注采参数确定方法和蒸汽驱经济开发期限估算方法。本文方法为蒸汽驱生产动态预测和现场施工技术参数优化提供了理论依据。文中,详细论述了作者参与完成的齐40块蒸汽驱现场先导试验（该试验的结果是业内公认的中深层普通稠油蒸汽驱成功范例）;而且,还用此先导试验结果与本文理论计算值做了对比,对比结果表明本文理论值与试验结果两者符合良好。这一对比结果充分地证明了本文理论模型的正确性及其实用价值。本文全部研究工作紧密结合蒸汽驱生产实际,其理论分析结论和试（实）验结果对推动蒸汽驱技术进步和进一步改善蒸汽驱中后期开发效果具有重要指导意义。
陶冶[5]（2019）在《普通稠油油藏提高蒸汽驱开发效果技术研究 ——以中亚M-Ⅲ油藏为例》文中认为目前全球石油剩余地质储量中,稠油（含沥青和油砂）储量占70%以上。蒸汽驱是最为有效,也是国内外应用最为广泛且成功的稠油热采技术,主要应用于地下原油粘度在1000 mPa×s以上的稠油或特稠油油藏。油藏数值模拟是利用计算机模型模拟油气田开发过程,拟合动态开发历史,进行剩余油分布规律研究、开发指标预测及参数优选等有效的工具。对于在地下原油粘度低于500 mPa×s的普通稠油油藏进行蒸汽驱,由于其剩余油分布规律、合理井网井距和最优注采参数均不同于地下原油粘度大于1000mPa×s的稠油油藏,目前尚无成熟的经验可供参考。本文以中亚M油田M-Ⅲ油藏为例,对浅层普通稠油油藏的地质特征和开发效果进行深入分析,利用动态监测资料和实际生产数据结合数值模拟方法对蒸汽驱剩余油分布规律、蒸汽驱开发效果及其影响因素、油藏工程优化设计进行了研究,提出了改善蒸汽驱开发效果以及蒸汽驱中后期转换开发方式的时机与可行性的策略。取得以下认识:（1）蒸汽驱在浅层普通稠油油藏（M-Ⅲ油藏）的应用已取得成功,但也暴露出注汽速率低、层间矛盾突出、蒸汽前缘突进不均匀、井网井距不合理、油层厚度大导致开发效率低、稳产难度大等一些问题和矛盾;（2）普通稠油流变性实验结果反映出,当油藏温度在60 oC以上时,研究区原油为牛顿流体,油气渗流符合达西定律。不同温度下热水与蒸汽的驱油效率实验证明,蒸汽驱驱油效率明显高于热水驱,温度越高驱油效率越高;（3）蒸汽驱开发的影响因素主要包括沉积微相、油层有效厚度等,以及注汽量、注汽干度和完井方式等方面;（4）经过论证,合理井网密度在0.3-0.5ha/井之间,合理井距在73-114m之间;（5）对于地下原油粘度小于500mPa×s的普通稠油油藏,注汽速率应不低于1.0t/（d×ha×m）,井底蒸汽干度大于30%,采注比大于1.1;（6）井网二次加密试验区生产实际反映出,油藏开发平面矛盾得到了改善,采油速度提高了0.5%,最终采收率达43%以上,与现井网相比提高11个百分点;（7）对油层厚度超过10m的区域应实施避射顶部油层,充分提高蒸汽热利用率,对油层厚度大于24m的区域应实施分层蒸汽驱开发,以提高纵向蒸汽驱波及系数;（8）通过论证对比蒸汽驱接替技术方案,水-汽交替段塞驱的开发效果优于热水驱、间歇蒸汽驱、连续蒸汽驱,综合考虑推荐水-汽交替段塞驱为蒸汽驱后期开发方式转换的接替技术。通过以上研究和取得的认识,明确了下步M-Ⅲ油藏蒸汽驱开发调整优化思路,即现阶段在平面上全面推进井网二次加密,纵向上在D2层和J1层之间实施分层注汽,同时优化注采参数,蒸汽驱后期适时转换开发方式为水-蒸汽交替段塞驱。本文的研究成果对浅层普通稠油油藏蒸汽驱开发具有指导和借鉴意义。
吴文炜[6]（2019）在《新疆浅层稠油多元热流体开采研究》文中认为新疆油田稠油资源丰富,新疆稠油油藏具有埋藏浅、物性差和稠油粘度大等特点。目前主要采用蒸汽吞吐方式开采,但随着蒸汽吞吐轮次增加,油汽比降低,后期汽窜严重,地层热损失增大,开采效果明显变差。多元热流体开采技术是近年来发展起来的稠油增产技术,在油田现场利用燃料与空气在多元热流体发生器中混合燃烧,并在发生器外部通过冷水降温、混合形成多种组分的高温高压多元热流体（包括热水、蒸汽、CO2和N2等）,将其注入地层以开采原油,与常规蒸汽吞吐相比,多元热流体吞吐具有波及范围广、采油速度快、增产效果显着等优点。本文基于新疆浅层稠油油藏地质开发特征研究,开展了新疆稠油及其与N2、CO2、N2+CO2混合体系的流变性和PVT特性实验、高温高压驱替实验和吞吐实验,进而研究了新疆浅层稠油多元热流体开采的增产机理。通过油藏数值模拟,研究了多元热流体吞吐注采参数对增产效果和气窜的影响规律,并通过定义气窜系数和经济油汽比进行敏感性分析。最后,通过油藏数值模拟优选多元热流体开采方式,优化关键注采参数,制定合理的多元热流体热釆选井选层标准及相应的注采策略。室内实验与数值模拟结果表明,气体溶解度随温度增加而降低,随压力增加而增加,相同条件下,CO2溶解度最大,N2+CO2次之,而N2最小,且N2、CO2、N2+CO2溶解可分别使稠油粘度降低5%～18%、50%～95%和15%～40%;热水+CO2驱效果最好,250℃的采收率最高可达88%,剩余油饱和度可降至11%,热水+N2+CO2驱次之,热水+N2驱最低;多元热流体的采油速度可达冷采的1.5～3倍,为蒸汽吞吐1.2倍左右。其增产机理主要为溶解与加热降粘、扩大加热范围、增大地层压力、改变稠油流动形态等。影响多元热流体吞吐开采效果的因素依次是井距、层厚、注气强度、气水比、高渗带比例和注汽速度,最终确定新疆浅层稠油多元热流体开采策略为:（1）当井距>70m时,不同浅层稠油油藏均可开展多元热流体吞吐,但要适当减小气水比;（2）当井距≤70m时,（1）新疆浅层普通稠油油藏（克浅、金003区等）,建议开展蒸汽与多元热流体复合吞吐,先蒸汽后多元、且多元与蒸汽轮次比例<2;（2）新疆浅层特稠油油藏（红浅、红一4扩边区等）,建议开展蒸汽与多元热流体复合吞吐,且多元与蒸汽轮次比例<4。
刘彬[7]（2019）在《不同类型超重油差异化开采特征及挖潜对策》文中研究指明委内瑞拉超重油油藏是一种具有高粘度、高孔隙度、高渗透率的油藏,但由于成藏的差异性,导致不同区块具有不同的储层性质和流体特征,针对储层和流体特征的差异性如何选择合适的开发方式还需要进一步的研究。本文以委内瑞拉超重油油藏的两个典型区块为研究对象,从储层和流体两个角度对比分析了两个典型区块的差异性。在此基础之上,依据出砂冷采的筛选条件对两个区块做了适应性的研究。利用数值模拟软件CMG,建立两个区块的数值模型,研究在一定的生产制度之下,两个区块出砂冷采开发效果的差异性以及出砂冷采导致区块物性变化的差异性。最后,为了改善开发效果,对两个区块出砂冷采后的接替技术做了数值模拟的研究,该研究主要是采用了常规水驱、热水驱、蒸汽驱三种常规的采油技术。对每个出砂冷采过后的区块分别进行三种开发方式的二次数值模拟,从日产油量、日产水量、累产油量、区块采收率的角度对比分析三种开发方式的效果的差异性。选择出适合不同油藏区块出砂冷采过后的二次开发技术。本文的研究成果对不同类型超重油藏选取合适的开发技术具有一定的指导意义。
侯大炜[8]（2019）在《稠油热采纳米颗粒稳泡机理及渗流特征研究》文中认为泡沫是一种常用的油水井调堵剂,其可以通过叠加的贾敏效应等多种机理起到调整注采剖面、提高原油采收率作用。随着稠油资源的开发受到重视,泡沫流体也被广泛应用于控制蒸汽超覆、汽窜与热水指进,增大蒸汽和热水的波及面积。但是,泡沫仍属于热力学不稳定体系,如何提高泡沫的耐温能力一直是研究的热点问题,而其中具有较强耐温性的纳米SiO2颗粒能否进一步增强泡沫的高温稳定性则备受国内外专家学者关注。本文首先通过静态泡沫评价实验优选了纳米SiO2颗粒与耐温泡沫剂HY-4复配的强化泡沫体系并研究了纳米颗粒与表面活性剂协同稳定氮气泡沫的机理,接着对泡沫的耐温性能、不同温度下的表观粘度以及微观形态进行了研究与观察,然后利用二维平面微观刻蚀模型和填砂岩心模型研究了泡沫的高温渗流特征,最后使用CMG油藏数值模拟软件拟合了泡沫岩心驱油实验结果并讨论了不同泡沫对稠油热采的作用效果。研究结果表明,疏水改性SiO2纳米颗粒可以大幅度增加苯磺酸盐类活性剂HY-4泡沫的稳定性,0.5 wt%的HY-4泡沫剂与1.0 wt%的疏水SiO2纳米颗粒组成的复配体系泡沫综合性能最优,吸附有适量活性剂分子的纳米颗粒可以牢固地存在于泡沫的气液界面上,使HY-4泡沫的析液半衰期延长3倍以上;纳米颗粒可以明显改善泡沫体系的耐温性能,强化泡沫的表观粘度在100℃之内约为普通泡沫的2倍,经150℃老化12 h后的强化泡沫的析液半衰期为老化后普通泡沫的1.3倍;包裹有致密纳米颗粒吸附层的强化泡沫由于受到表层颗粒的保护作用而在高温渗流过程中有更强的封堵与驱油能力,经150℃岩心产出的强化泡沫较普通泡沫粒径更小、球形度更高、抗挤压能力更强;建立的数值模型较好地拟合了泡沫高温岩心驱油实验结果,强化泡沫在岩心中具有较强的高温稳定性和抗热水与蒸汽冲刷能力,能够起到较为持久的抑制蒸汽超覆和汽窜作用,使油藏底部的稠油得到大规模动用。
王磊[9]（2018）在《稠油油藏注蒸汽转火驱驱油机理研究及应用》文中指出稠油油藏注蒸汽热力采油中后期油汽比急剧下降,含水上升,经济效益变差。油价急剧下跌导致大多数注蒸汽热采开发项目关停,但此类油藏依然有大量的原油滞留在地层无法开采。因此,亟待一种高效经济的开发方式来开采此类稠油油藏。本文针对上述问题,以油层物理、油藏工程、热工基础、渗流力学、热力采油等学科为理论基础,通过对标调研分析、物理模拟实验研究、油藏工程计算、数值模拟计算等手段,探讨了稠油油藏注蒸汽热力开发后转火烧的开发机理及相关应用。总结稠油油藏注蒸汽开发后期油藏特征和注蒸汽开发存在问题,采用对标调研、物理模拟、实例分析、参数类比等方法,测定了不同接替方式的驱油效率,并通过油藏工程方法预测不同开发方式的采收率,在此基础上确定了火烧油层是适应范围最广、开发效果最佳的接替开发技术。利用燃烧管中途灭火实验,分析了燃烧管注入端到产出端沿程含油饱和度场、温度场、流体分布及燃烧后含油砂体分布等特征,结合火烧烟气流动规律,对燃烧区带进行了划分;并通过进行火烧油层次生水影响实验研究,对比不同条件下燃烧物性参数,探讨了次生水对火烧油层开发效果及地质模式的影响。通过物理模拟实验,测取了稠油油样与不同气体（CO2、N2、混合气）在不同压力、温度下的PVT特性,在此基础上进行了火烧油层中烟气流动特性高温高压可视化实验,进而从稠油燃烧过程中化学反应机理,PVT特性,以及烟气微观流动特性等方面研究了稠油油藏火烧油层高效开发机理。针对胜利油田某区块,通过研究目的区块开发状况,剩余油分布,确定了火烧油层接替开发技术,并采用物理模拟研究了该区块原油燃烧基本特性参数,在此基础上采用数值模拟方法确定了该油藏火驱开发最优井网及注采参数。本文研究成果进一步完善了稠油油藏火驱开发机理,对稠油油藏开发后期火驱接替注蒸汽开发油藏的推广实施具有重要指导意义。
董卫[10]（2018）在《注蒸汽稠油热采井井筒管柱安全分析研究》文中研究指明稠油油藏的开采方法主要有蒸汽吞吐、蒸汽驱及火烧油层等,其中提高采收率效果最好、运用最为广泛的是注蒸汽开采。然而,注蒸汽开采中高温蒸汽会导致套管发生蠕变、产生附加热应力,套管材料性能也会因此而下降。随着开采年限的增加及地应力变化等,地层渗透率、孔隙度等会变化,作用在套管上的载荷会逐渐增加。在复杂载荷的循环作用下,套管实际使用寿命随着注采次数的而增加不断降低,增加了套管失效的风险。除此外,稠油油藏热采过程中还会出现出砂导致完井筛管破坏、注汽管柱失稳破坏等问题。因此,开展热采条件下井筒管柱的温度场、应力场以及安全保护及安全评价研究具有重要的理论研究意义和工程应用价值。本论文针对稠油热采井管柱安全保护开展了比较系统的研究,论文研究得到的主要结论如下:（1）对管柱材料高温力学性能进行了室内测试,研究了材料属性随温度的变化关系,得到了高温条件下材料的应力应变曲线。随着温度的增加,材料的弹性模量、屈服强度、强度极限均降低,而材料延伸率、材料断面收缩率却增大;温度越高,相同应变下所需应力降低。对HSTG80SH和TP90H套管气密封热采井套管井口接头的焊接性能和焊接质量进行了试验评价和对比,结果表明HSTG80SH和TP90H套管与35CrMo上接头之间均有良好的可焊性。（2）建立了地层热量传导理论模型和井筒热量传导理论模型,研究了不同隔热管视导热系数对井筒系统以及套管温度场的影响规律。并对不同井深的温度场以及隔热管接头区域温度场进行了研究,得到了隔热管柱参数变化对隔热效果的影响规律。对复杂约束条件下的热采管柱受力进行了分析研究,结果表明:套管、水泥环及附近地层的温度与隔热管视导热系数成正比,隔热管接头区的温度要明显高于管体其他部位的温度,注汽温度是影响套管Mises应力大小的主要控制因素。对套管采取预应力措施有助于降低热采井套管Mises应力。（3）对热采井完井筛管建立了三维有限元模型并进行了受力分析。对均匀载荷作用下的热采水平井完井筛管的应力分布及抗挤强度进行了系统研究,并对热采过程中筛管参数对套管稳定性的影响进行了分析。结果表明:在一定条件范围内孔密或相位角一定时,孔径越大,筛管抗挤强度越低;相位角固定时,孔密越大,抗挤强度越低;孔径固定时,可采用小相位角（小于等于60°）高孔密套管完井;孔眼面积相同的情况下可以用增加孔密和壁厚,适当减小孔径的方法来提高开孔套管的整体稳定性。为了综合考虑安全与经济的平衡,在开孔套管的设计中,建议使用小相位、高孔密、大孔径的设计准则。（4）推导了油藏压降过程中孔隙度和渗透率与地层压力之间的计算公式,并研究油藏压降时套管的受力及变形规律。利用ANSYS软件分析不同井底压力与油藏压力对套管、水泥环与射孔附近区域应力分布的影响规律。探讨了油层出砂预测方法,考虑套管初始弯曲的因素研究了油藏出砂对套管受力和变形的影响。通过分别考虑和不考虑套管自身蠕变时套管受力情况的对比研究,结果表明:井底流压和油藏压力越小,套管和水泥环Mises应力越大,射孔段套管或水泥环应力要高于未射孔段,并且在套管射孔段内壁Mises应力最大。（5）油层段出砂导致对应的套管和水泥环的Mises应力值明显增加。随着油层出砂量的增加,套管Mises应力和轴向应力值剧增,并且在套管射孔处应力值变化最为显着。地层弹性模量越小,套管射孔处Mises应力越大,而内压变化对轴向应力的影响并不明显。（6）热采井基于应变设计的套管柱应充分考虑套管蠕变的影响;热采套管总应变和Mises应力随着温度和时间的增加而不断增加,并且在造斜段会出现突变。当地层渗透率和井底排液速同时取最小值时,井筒Mises应力最大,管柱处在最不安全状态,会首先在套管射孔段内壁发生失效。（7）基于三维数值模拟方法研究了热采井注汽焖井过程套管评价模型,以不同注汽周期对应的套管残余应力为基础,结合相应的套管失效判据,提出了一种注汽吞吐全周期内套管安全评价方法。（8）基于试验结果及井筒三维应力分析方法,开发了“基于应变的油气井管柱设计软件O/G Casing Strain based V1.0”,热采井计算应用的主要模块有:热采井管柱应变设计模块、ANSYS软件调用模块和近井区地应力计算模块等。并对多口工程实际热采井井筒管柱进行了力学计算及安全评价分析。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外蒸汽驱开发研究现状 |
| 1.2.2 国内外蒸汽驱理论研究进展 |
| 1.2.3 国内外稠油油藏蒸汽驱评价标准研究 |
| 1.3 论文主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 论文主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 研究区块概况 |
| 2.1 X区块地质概况 |
| 2.2 X区块开发历程及现状 |
| 2.3 X区块转驱条件 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 油藏地质模型的建立 |
| 3.1 建立地质模型概况 |
| 3.2 模型平面网格设计 |
| 3.3 构造格架模型 |
| 3.4 沉积微相模型 |
| 3.5 岩性模型 |
| 3.6 储层参数模型 |
| 3.6.1 孔隙度模型 |
| 3.6.2 含油饱和度模型 |
| 3.6.3 净总比模型 |
| 3.6.4 渗透率模型 |
| 3.7 地质储量计算 |
| 3.7.1 容积积分法计算原理 |
| 3.7.2 储量计算结果 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 回形井网蒸汽驱数值模拟及开发效果评价 |
| 4.1 生产动态拟合 |
| 4.2 X区块数值模拟 |
| 4.2.1 油藏平面温度分布 |
| 4.2.2 油藏平面含油饱和度分布 |
| 4.2.3 油藏平面压力分布 |
| 4.3 蒸汽驱注采井网对比分析 |
| 4.3.1 设计原则 |
| 4.3.2 井网设计 |
| 4.3.3 对比评价 |
| 4.3.4 回形井网阶段开发效果评价和调整建议 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 回形井网评价体系建立 |
| 5.1 注采参数评价 |
| 5.1.1 注汽强度 |
| 5.1.2 采注比 |
| 5.1.3 注汽干度 |
| 5.1.4 油藏压力 |
| 5.1.5 注采参数综合评价 |
| 5.2 井网结构评价 |
| 5.2.1 合理井网密度 |
| 5.2.2 合理井距 |
| 5.2.3 井网完善程度 |
| 5.2.4 平面均匀驱替程度 |
| 5.3 蒸汽驱注采井间蒸汽超覆评价 |
| 5.3.1 蒸汽超覆程度数学模型建立 |
| 5.3.2 蒸汽超覆程度的数值模拟评价 |
| 5.4 数值模拟分布评价 |
| 5.4.1 温度场分布 |
| 5.4.2 含油饱和度场分布 |
| 5.4.3 压力场分布 |
| 5.5 储层地质评价 |
| 5.5.1 油层的非均质性 |
| 5.5.2 隔夹层特征 |
| 5.5.3 地层倾角 |
| 5.5.4 蒸汽驱起始含油饱和度 |
| 5.6 回形井网开发阶段划分评价 |
| 5.6.1 X区块开发阶段划分 |
| 5.6.2 回形井网开发阶段注采参数评价 |
| 5.7 回形井网蒸汽驱动态评价方法 |
| 5.7.1 蒸汽驱生产数学模型建立 |
| 5.7.2 评价指标 |
| 5.7.3 综合评价体系 |
| 5.8 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.2 蒸汽驱理论模型研究现状 |
| 1.3 蒸汽驱中后期开发方式研究现状 |
| 1.4 论文的主要研究内容 |
| 第二章 蒸汽驱油藏热能平衡理论模型建立 |
| 2.1 油藏上覆岩层中的热能损失速率 |
| 2.2 蒸汽带下部储层中的热能散失速率 |
| 2.2.1 蒸汽带之下油层内的水流速度 |
| 2.2.2 蒸汽带之下油层内的温度分布 |
| 2.3 满足蒸汽带扩展需要的油藏中热能储存速率 |
| 2.4 油井采液过程伴随的热能产出速率 |
| 2.5 蒸汽驱油藏热能平衡方程 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 蒸汽驱不同阶段合理注热方式解析 |
| 3.1 蒸汽突破前恒速注热方式 |
| 3.1.1 蒸汽带覆盖面积数学模型 |
| 3.1.2 蒸汽突破前的恒速注热方程 |
| 3.2 蒸汽突破后连续变速注热方式 |
| 3.3 蒸汽突破后周期性停/注交替注热方式 |
| 3.3.1 蒸汽突破后蒸汽带体积数学模型 |
| 3.3.2 停/注交替递减注热量的实施方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 蒸汽驱最优操作条件设计与调控方法研究 |
| 4.1 蒸汽驱操作条件优化设计理论与方法 |
| 4.1.1 操作条件优化设计理论模型 |
| 4.1.2 操作条件优化设计方法 |
| 4.1.3 操作条件优化设计数值模拟软件 |
| 4.2 蒸汽驱分阶段优化和调控注采参数方法 |
| 4.2.1 热连通阶段注采参数优化和调控方法 |
| 4.2.2 蒸汽驱替阶段注采参数优化和调控方法 |
| 4.2.3 蒸汽突破阶段注采参数优化和调控方法 |
| 4.2.4 蒸汽剥蚀阶段注采参数优化和调控方法 |
| 4.3 蒸汽驱开发效果预测与评价方法 |
| 4.3.1 蒸汽驱产量预测 |
| 4.3.2 蒸汽驱经济开发年限估算 |
| 4.3.3 瞬时油汽比计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 蒸汽驱现场试验及效果分析 |
| 5.1 齐40块蒸汽驱试验区概况 |
| 5.2 齐40块蒸汽驱先导试验与效果分析 |
| 5.2.1 齐40块蒸汽驱先导试验井组概况 |
| 5.2.2 先导试验操作条件优化设计 |
| 5.2.3 理论设计结果与试验实际效果对比分析 |
| 5.3 齐40块蒸汽驱剥蚀阶段低干度汽驱试验与效果分析 |
| 5.3.1 齐40块蒸汽驱剥蚀阶段低干度汽驱试验井组概况 |
| 5.3.2 低干度汽驱试验操作条件优化设计 |
| 5.3.3 理论设计结果与试验实际效果对比分析 |
| 5.3.4 蒸汽驱后期剥蚀阶段低干度汽驱现场试验结果的启示 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间参加科研及成果情况 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究的目的和意义 |
| 1.2 蒸汽驱中后期间歇注热研究现状 |
| 1.2.1 稠油蒸汽驱 |
| 1.2.2 蒸汽驱中后期存在问题对策 |
| 1.2.3 蒸汽驱中后期间歇注热 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 蒸汽驱中后期递减注热及实施模式 |
| 2.1 蒸汽驱油藏中蒸汽带描述 |
| 2.1.1 超覆蒸汽带下行式驱替 |
| 2.1.2 蒸汽带数学方程 |
| 2.2 蒸汽驱中后期变速注热速率方程 |
| 2.2.1 蒸汽驱初期合理注热速率 |
| 2.2.2 蒸汽驱中后期递减注热速率 |
| 2.3 蒸汽驱中后期变速注热实施模式 |
| 2.3.1 不停注变速注热模式 |
| 2.3.2 间歇注热模式 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 蒸汽驱中后期间歇注热理论模型 |
| 3.1 蒸汽驱中后期间歇注热可行性理论证明 |
| 3.1.1 间歇注热可行性 |
| 3.1.2 蒸汽驱中后期以间歇模式实施递减注热可行性 |
| 3.2 蒸汽驱中后期间歇注热参数计算方法 |
| 3.2.1 注热参数计算公式建立 |
| 3.2.2 间歇注热参数计算程序 |
| 3.3 蒸汽驱中后期间歇注热参数计算示例 |
| 3.3.1 间歇注热现场试验案例概况 |
| 3.3.2 间歇注热关键参数计算 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 蒸汽驱中后期间歇注热理论实验验证 |
| 4.1 三维比例物理模拟实验设计 |
| 4.1.1 蒸汽驱物理模拟实验模型 |
| 4.1.2 蒸汽驱物理模拟实验模型参数 |
| 4.2 蒸汽驱三维物理模拟实验系统 |
| 4.2.1 模型本体 |
| 4.2.2 配套系统 |
| 4.3 三维注蒸汽物理模拟实验过程 |
| 4.3.1 三维模型填装及饱和 |
| 4.3.2 实验运行与数据处理 |
| 4.4 不同方式蒸汽驱实验结果及分析 |
| 4.4.1 恒速连续蒸汽驱 |
| 4.4.2 蒸汽突破后递减注热蒸汽驱 |
| 4.4.3 蒸汽突破后间歇注热蒸汽驱 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 蒸汽驱中后期间歇注热实施方案优化 |
| 5.1 齐40块蒸汽驱开发概况 |
| 5.1.1 区块油藏特征 |
| 5.1.2 区块开发效果 |
| 5.2 井组选择及精细地质建模 |
| 5.2.1 井组选择 |
| 5.2.2 精细地质建模 |
| 5.3 生产动态历史拟合 |
| 5.3.1 储量拟合 |
| 5.3.2 生产动态拟合 |
| 5.4 不同注热方案开发效果对比 |
| 5.4.1 蒸汽驱中后期间歇注热方案设计 |
| 5.4.2 不同注热方案效果对比 |
| 5.5 小结 |
| 全文总结 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间参与的科研工作及发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 附录A 间歇注热参数计算程序代码 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 本文的研究目的及意义 |
| 1.2 蒸汽驱理论和技术研究进展 |
| 1.3 本文主要研究内容及基本思路 |
| 第二章 上覆岩层和油层中温度分布模型 |
| 2.1 上覆岩层中一维温度分布模型 |
| 2.2 上覆岩层中拟二维温度分布模型 |
| 2.3 油层中蒸汽与蒸汽冷凝水界面的下移速度分析 |
| 2.3.1 水的质量平衡方程 |
| 2.3.2 原油和蒸汽的质量平衡方程 |
| 2.3.3 能量平衡方程 |
| 2.4 蒸汽与蒸汽冷凝水界面之下油层内温度分布和流体流动 |
| 2.4.1 界面之下油层内的水流速度 |
| 2.4.2 界面之下油层内的温度分布 |
| 2.5 温度分布模型验证 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 油层中蒸汽带体积计算新模型及分析 |
| 3.1 蒸汽带厚度理论模型 |
| 3.2 蒸汽带覆盖面积理论模型 |
| 3.3 蒸汽突破之前油层中蒸汽带体积理论模型 |
| 3.4 蒸汽突破之后油层中蒸汽带体积理论模型 |
| 3.4.1 蒸汽突破之前恒速注热速率确定方法 |
| 3.4.2 蒸汽突破之后递减注热速率理论模型建立 |
| 3.4.3 蒸汽突破之后油层中蒸汽带体积理论模型建立 |
| 3.4.4 蒸汽突破之后油层中蒸汽带体积变化速率理论模型 |
| 3.5 计算实例及结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 主要开发指标预测和注采参数优化方法 |
| 4.1 蒸汽驱产量预测模型 |
| 4.1.1 原油驱替量模型改进与扩展 |
| 4.1.2 驱替量与产量的转换计算方法 |
| 4.1.3 产量预测模型 |
| 4.1.4 日产量预测模型 |
| 4.1.5 产量计算实例及分析 |
| 4.2 蒸汽驱经济开发期限确定 |
| 4.3 瞬时油汽比的计算 |
| 4.3.1 蒸汽突破之前瞬时油汽比计算 |
| 4.3.2 蒸汽突破之后瞬时油汽比计算 |
| 4.4 适用的蒸汽干度确定方法 |
| 4.4.1 蒸汽突破之前蒸汽干度计算 |
| 4.4.2 蒸汽突破之后蒸汽干度计算 |
| 4.4.3 蒸汽干度计算方法的验证和结果分析 |
| 4.5 最优注汽(热)速率确定 |
| 4.5.1 蒸汽突破之前最优注汽(热)速率计算 |
| 4.5.2 蒸汽突破之后最优注汽(热)速率计算 |
| 4.6 蒸汽驱最优方案设计方法 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 齐40块蒸汽驱先导试验及本文理论模型验证 |
| 5.1 齐40 块蒸汽驱先导试验区油藏基本特征描述 |
| 5.2 齐40 块莲花油层开发历程 |
| 5.3 齐40 块蒸汽驱先导试验的实施 |
| 5.4 基于本文理论模型设计的齐40 块蒸汽驱先导试验 |
| 5.5 先导试验结果与本文理论模型设计方案对比验证 |
| 5.6 先导试验实际情况描述与分析 |
| 5.6.1 热连通阶段生产动态描述与分析 |
| 5.6.2 驱替阶段生产动态描述与分析 |
| 5.6.3 突破阶段生产动态描述与分析 |
| 5.6.4 剥蚀阶段生产动态描述与分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文及授权专利 |
| 攻读博士学位期间的科学研究工作及科研获奖 |
| 致谢 |
| 附录一 面积方程函数比较表 |
| 附录二 程序部分代码及步骤说明 |
| 附录三 各部分程序计算算法流程 |
| 附录四 基于本文理论的齐 40 块蒸汽驱先导试验方案设计算例 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的目的及意义 |
| 1.2 国内、外蒸汽驱技术研究进展 |
| 1.2.1 稠油开采技术 |
| 1.2.2 蒸汽驱开发技术研究进展 |
| 1.2.3 稠油热采数值模拟研究进展 |
| 1.2.4 改善蒸汽驱开发效果技术研究进展 |
| 1.3 蒸汽驱现场应用现状 |
| 1.3.1 美国克恩河油田(Kern River Field) |
| 1.3.2 印度尼西亚杜里油田(Duri oilfield) |
| 1.3.3 中国新疆油田六、九区 |
| 1.3.4 中国辽河油田齐40块 |
| 1.4 研究思路及技术路线 |
| 1.5 主要研究内容与创新点 |
| 1.5.1 主要研究内容 |
| 1.5.2 创新点 |
| 第二章 研究区基础地质特征 |
| 2.1 区域地质概况 |
| 2.2 油田地层特征 |
| 2.3 油田构造特征 |
| 2.4 油田沉积特征 |
| 2.5 研究区储层特征 |
| 2.5.1 岩石学特征 |
| 2.5.2 储层物性特征 |
| 2.5.3 砂体和油层分布 |
| 2.5.4 含油饱和度分布 |
| 2.5.5 隔夹层分布 |
| 2.5.6 储层非均质性 |
| 2.5.7 储层敏感性评价 |
| 2.5.8 岩石润湿性评价 |
| 2.6 油藏性质 |
| 2.6.1 油藏温度和压力系统 |
| 2.6.2 原油性质 |
| 2.6.3 地层水性质 |
| 第三章 普通稠油油藏渗流机理实验研究 |
| 3.1 普通稠油流变性评价 |
| 3.1.1 实验设计 |
| 3.1.2 屈服应力 |
| 3.1.3 流变性与本构方程 |
| 3.2 高温驱油机理实验研究 |
| 3.2.1 实验设计 |
| 3.2.2 热水驱油效率 |
| 3.2.3 蒸汽驱油效率 |
| 3.3 温度对储层渗流特征的影响 |
| 3.3.1 实验设计 |
| 3.3.2 热水驱油相渗特征 |
| 3.3.3 蒸汽驱油相渗特征 |
| 第四章 蒸汽驱开发效果与调整潜力分析 |
| 4.1 开发历程与开发现状 |
| 4.2 蒸汽驱生产特征与开发效果 |
| 4.3 蒸汽驱开发影响因素分析 |
| 4.3.1 地质因素 |
| 4.3.2 油藏工程因素 |
| 4.3.3 完井工艺方式 |
| 4.4 开发调整潜力研究 |
| 4.4.1 采收率评价 |
| 4.4.2 平面潜力分析 |
| 4.4.3 纵向潜力分析 |
| 第五章 蒸汽驱油藏数值模拟研究 |
| 5.1 蒸汽驱油数学模型 |
| 5.2 地质油藏模型 |
| 5.2.1 油藏地质建模 |
| 5.2.2 历史拟合 |
| 5.3 剩余油分布特征 |
| 5.4 注采参数优化 |
| 5.4.1 注汽速率 |
| 5.4.2 蒸汽干度 |
| 5.4.3 采注比 |
| 5.4.4 应用实例 |
| 5.5 井网三次加密可行性 |
| 第六章 开发方式转换接替技术可行性分析 |
| 6.1 间歇蒸汽驱 |
| 6.2 热水驱 |
| 6.2.1 热水驱原则 |
| 6.2.2 转热水驱方案可行性及预测 |
| 6.3 水-汽交替段塞驱 |
| 6.3.1 作用机理 |
| 6.3.2 方案预测与优选 |
| 6.4 开发方式对比 |
| 结论与认识 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
| 发表学术论文 |
| 作者简介 |
| 基本情况 |
| 教育背景 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 蒸汽吞吐 |
| 1.2 蒸汽与气体复合采油 |
| 1.2.1 蒸汽与氮气复合采油 |
| 1.2.2 蒸汽与二氧化碳复合采油 |
| 1.2.3 蒸汽与不同气体复合采油 |
| 1.3 多元热流体采油 |
| 1.3.1 多元热流体开采机理与应用 |
| 1.3.2 多元热流体气窜 |
| 1.5 研究意义与目的 |
| 1.6 研究内容 |
| 1.7 技术路线 |
| 第2章 新疆稠油油田地质开发概况 |
| 2.1 金003区油藏地质特征 |
| 2.2 金003区油藏开发特征 |
| 2.3 多元热流体先导性试验 |
| 第3章 多元热流体采油室内实验研究 |
| 3.1 原油组成和流变实验 |
| 3.1.1 原油脱水实验 |
| 3.1.2 原油四组分实验 |
| 3.1.3 原油流变性实验 |
| 3.2 多元热流体PVT及流变性实验 |
| 3.2.1 实验目的 |
| 3.2.2 实验设备 |
| 3.2.3 实验方法 |
| 3.2.4 实验结果 |
| 3.3 多元热流体驱替实验 |
| 3.3.1 实验目的 |
| 3.3.2 实验设备 |
| 3.3.3 实验方法 |
| 3.3.4 实验结果 |
| 3.4 多元流体吞吐模拟实验 |
| 3.4.1 实验目的 |
| 3.4.2 实验设备 |
| 3.4.3 实验方法 |
| 3.4.4 实验结果 |
| 第4章 多元热流体吞吐增产机理研究 |
| 4.1 加热降粘作用 |
| 4.2 溶解降粘作用 |
| 4.3 扩大加热范围 |
| 4.4 增大地层压力 |
| 4.5 改变稠油流动形态 |
| 第5章 多元热流体吞吐油藏数值模拟研究 |
| 5.1 油藏数值模型建立 |
| 5.2 蒸汽吞吐影响因素分析 |
| 5.2.1 汽窜特征分析 |
| 5.2.2 汽窜系数定义 |
| 5.2.3 井距 |
| 5.2.4 粘度 |
| 5.2.5 渗透率 |
| 5.2.6 高渗带比例 |
| 5.2.7 平面渗透率级差 |
| 5.2.8 韵律 |
| 5.2.9 垂向渗透率级差 |
| 5.2.10 干度 |
| 5.2.11 注汽速度 |
| 5.2.12 注汽强度 |
| 5.2.13 焖井时间 |
| 5.2.14 敏感性分析 |
| 5.3 多元热流体吞吐影响因素分析 |
| 5.3.1 气窜特征分析 |
| 5.3.2 气窜系数定义 |
| 5.3.3 井距 |
| 5.3.4 粘度 |
| 5.3.5 渗透率 |
| 5.3.6 高渗带比例 |
| 5.3.7 平面渗透率级差 |
| 5.3.8 韵律 |
| 5.3.9 气水比 |
| 5.3.10 注汽速度 |
| 5.3.11 注汽强度 |
| 5.3.12 焖井时间 |
| 5.3.13 敏感性分析 |
| 5.4 蒸汽与多元热流体吞吐对比分析 |
| 5.5 蒸汽与多元热流体复合吞吐方式优化 |
| 5.6 新疆浅层稠油多元热流体热釆注采策略研究 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.2.1 稠油的定义及特点 |
| 1.2.2 稠油油藏开发方式的国内外研究现状 |
| 1.2.3 目前存在的问题 |
| 1.3 研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 不同类型超重油油藏差异性对比 |
| 2.1 不同类型超重油油藏地质特征差异 |
| 2.1.1 M区块地质特征 |
| 2.1.2 H区块地质特征 |
| 2.2 典型超重油油藏储层及原油物性差异 |
| 2.2.1 M区块储层及原油物性特征 |
| 2.2.2 H区块储层及原油物性特征 |
| 2.3 M和H区块稠油粘度差异性 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 不同类型超重油油藏出砂冷采开采特征 |
| 3.1 稠油油藏出砂冷采适应性分析 |
| 3.2 不同类型超重油油藏模型的建立 |
| 3.2.1 M区块理论模型的建立 |
| 3.2.2 H区块理论模型建立 |
| 3.3 不同类型超重油油藏出砂开采特征的差异性 |
| 3.3.1 M区块和H区块油藏物性变化的差异性 |
| 3.3.2 M区块和H区块生产特征差异性 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 不同类型超重油油藏改善开发效果的技术对策研究 |
| 4.1 不同类型超重油油藏改善开发效果的数值模拟对比 |
| 4.1.1 M区块改善开发效果的数值模拟研究 |
| 4.1.2 H区块改善开发效果的数值模拟对比 |
| 4.2 改善开发效果敏感参数研究 |
| 4.2.1 注采比对采收率的影响 |
| 4.2.2 注入流体温度对采收率的影响 |
| 4.2.3 蒸汽干度对采收率的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 高温泡沫驱油技术研究现状 |
| 1.2.2 纳米颗粒稳泡理论研究现状 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 纳米SiO_2颗粒强化泡沫体系研究与优选 |
| 2.1 耐温泡沫剂HY-4 浓度优选 |
| 2.1.1 实验试剂与仪器 |
| 2.1.2 实验方法与步骤 |
| 2.1.3 实验结果与讨论 |
| 2.2 HY-4/SiO_2纳米颗粒复配体系泡沫性能研究 |
| 2.2.1 HY-4/亲水型SiO_2纳米颗粒复配体系泡沫性能研究 |
| 2.2.2 HY-4/疏水型SiO_2纳米颗粒复配体系泡沫性能研究 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 纳米SiO_2颗粒强化泡沫高温稳定性研究 |
| 3.1 泡沫体系的耐温性能 |
| 3.1.1 泡沫体系的静态耐温性能 |
| 3.1.2 泡沫的衰变过程 |
| 3.2 泡沫的表观粘度 |
| 3.3 泡沫的微观形态 |
| 3.3.1 HY-4 泡沫的微观形态 |
| 3.3.2 HY-4/SiO_2纳米颗粒泡沫的微观形态 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4 章 稠油热采强化泡沫高温渗流特征研究 |
| 4.1 泡沫微观渗流实验研究 |
| 4.1.1 泡沫在多孔介质中的赋存状态 |
| 4.1.2 泡沫在多孔介质中的形成过程 |
| 4.1.3 泡沫在多孔介质中的驱油机理 |
| 4.2 泡沫岩心封堵能力实验研究 |
| 4.3 泡沫岩心驱油能力实验研究 |
| 4.3.1 驱油压差分析 |
| 4.3.2 驱油效率分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5 章 稠油热采强化泡沫辅助蒸汽驱数值模拟研究 |
| 5.1 室内实验拟合 |
| 5.1.1 泡沫化学反应机理模型的建立 |
| 5.1.2 泡沫驱油实验结果的拟合 |
| 5.2 泡沫在一维岩心中的运移与驱油规律 |
| 5.2.1 岩心中泡沫的运移规律 |
| 5.2.2 岩心中原油的运移规律 |
| 5.3 稠油热采泡沫辅助蒸汽驱数值模拟研究 |
| 5.3.1 三维油藏概念模型的建立 |
| 5.3.2 泡沫在油藏中的调驱效果评价 |
| 5.3.3 泡沫在油藏中的运移规律 |
| 5.3.4 油藏剩余油分布规律 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及目的意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 稠油油藏热力采油技术 |
| 1.2.2 火烧油层驱油机理研究现状 |
| 1.2.3 火烧油层数值模拟研究现状 |
| 1.2.4 火烧油层现场试验研究现状 |
| 1.2.5 目前存在的主要问题 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 技术路线及逻辑框图 |
| 第2章 稠油油藏注蒸汽后期开发技术适应性研究 |
| 2.1 稠油油藏注蒸汽开发特征及存在问题 |
| 2.1.1 稠油油藏注蒸汽开发特征 |
| 2.1.2 稠油油藏注蒸汽开发存在问题 |
| 2.2 稠油油藏注蒸汽后高效开发技术潜力研究 |
| 2.2.1 稠油油藏不同开发方式适用范围研究 |
| 2.2.2 稠油油藏不同开发方式驱油效率研究 |
| 2.2.3 稠油油藏注蒸汽后转不同驱替方式采收率预测 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 稠油油藏火烧油层地质物理模式研究 |
| 3.1 火驱过程中化学反应机理 |
| 3.2 火烧油层区带特征及区带划分 |
| 3.2.1 实验仪器与材料 |
| 3.2.2 实验方案与实验步骤 |
| 3.2.3 实验结果分析 |
| 3.3 注蒸汽后火烧油层次生水影响实验研究 |
| 3.3.1 实验方案与步骤 |
| 3.3.2 实验结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 稠油油藏火烧油层高效开发机理研究 |
| 4.1 稠油-烟气PVT特性研究 |
| 4.1.1 稠油基础物性研究 |
| 4.1.2 实验仪器与材料 |
| 4.1.3 实验方案与步骤 |
| 4.1.4 实验结果分析 |
| 4.2 火烧油层中烟气流动特性研究 |
| 4.2.1 实验装置及实验方案 |
| 4.2.2 实验步骤 |
| 4.2.3 实验结果 |
| 4.3 火烧油层驱油机理 |
| 4.3.1 油品改质降粘机理 |
| 4.3.2 化学产热降粘机理 |
| 4.3.3 蒸汽(过热蒸汽)驱替作用 |
| 4.3.4 烃类混相驱油机理 |
| 4.3.5 烟气驱油、携油作用 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 典型稠油油藏转火驱技术研究 |
| 5.1 典型油藏地质概况 |
| 5.2 典型油藏吞吐阶段历史拟合及剩余油分布 |
| 5.2.1 模型建立 |
| 5.2.2 历史拟合 |
| 5.2.3 蒸汽吞吐开发特征及剩余油分布规律 |
| 5.3 典型油藏转火驱适应性分析 |
| 5.3.1 蒸汽吞吐开发效果评价 |
| 5.3.2 继续注蒸汽开发效果预测 |
| 5.3.3 转火驱可行性分析 |
| 5.4 典型油藏转火驱数值模型建立 |
| 5.4.1 燃烧动力学参数确定 |
| 5.4.2 考虑泡沫携油机理的数值模型参数设置 |
| 5.5 典型油藏转火烧油层井网优化及参数设计 |
| 5.5.1 井网井距设计 |
| 5.5.2 注采参数优化 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 问题的提出、研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 热采井套管损坏机理及预防技术研究现状 |
| 1.2.2 热采井筛管完井管柱受力及强度计算研究现状 |
| 1.2.3 油层工况变化对热采井完井管柱安全的影响分析研究现状 |
| 1.2.4 热采井管柱安全分析与评价研究现状 |
| 1.3 研究目标、研究内容及拟解决的关键问题 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 拟解决的关键问题 |
| 1.4 研究技术路线 |
| 第二章 热采井完井管柱材料力学性能试验研究 |
| 2.1 热采井完井管柱高温力学性能测试 |
| 2.1.1 试样与试验配置 |
| 2.1.2 材料试验结果及分析 |
| 2.2 热采套管与井口接头的焊接性能试验与评价 |
| 2.2.1 试样与试验准备 |
| 2.2.2 内压保载气密封试验 |
| 2.2.3 焊缝样金相低倍及缺陷分析 |
| 2.2.4 焊缝样显微组织及显微硬度分析 |
| 2.2.5 套管焊接接头材料可焊性综合分析结论 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 热采井完井管柱温度场及应力场数值计算 |
| 3.1 地层热量传导理论模型 |
| 3.1.1 蒸汽采油热传导计算模型 |
| 3.1.2 半无限大地层中的垂向热传导 |
| 3.1.3 地层之间的热传导 |
| 3.2 井筒热量传导理论模型 |
| 3.2.1 井筒热损失计算 |
| 3.2.2 地层恒温时井筒热损失 |
| 3.2.3 地层温度变化时井筒热损失 |
| 3.3 注蒸汽井的温度场计算 |
| 3.3.1 不同视导热系数条件下的系统温度场分布 |
| 3.3.2 不同井深条件下的系统温度场分布 |
| 3.3.3 不同视导热系数对套管温度的影响 |
| 3.3.4 隔热管接头区的温度场分析 |
| 3.4 复杂约束条件下的热采管柱受力分析 |
| 3.4.1 约束条件下水平井热采管柱受力计算方法 |
| 3.4.2 热采水平井完井下入过程套管柱受力分析 |
| 3.4.3 注蒸汽过程井筒应力场计算及参数影响分析 |
| 3.4.4 注蒸汽过程中套管失稳校核 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 热采井筛管完井管柱受力及强度计算 |
| 4.1 筛管受力理论及有限元分析模型 |
| 4.1.1 筛管受力理论分析 |
| 4.1.2 三维有限元模型的建立 |
| 4.2 均匀荷载作用下热采水平井完井筛管应力分布 |
| 4.2.1 应力系数 |
| 4.2.2 孔密对套管孔间应力分布的影响 |
| 4.2.3 孔径对套管孔间应力分布的影响 |
| 4.2.4 相位角对套管孔间应力分布的影响 |
| 4.2.5 壁厚对套管孔间应力分布的影响 |
| 4.3 均匀荷载作用下热采水平井完井筛管抗挤强度分析 |
| 4.3.1 抗挤强度系数 |
| 4.3.2 单参数变化对套管抗挤强度的影响 |
| 4.3.3 双参数变化对抗挤强度的影响 |
| 4.4 热采筛管参数对稳定性的影响研究 |
| 4.4.1 孔密变化对筛管整体稳定性的影响 |
| 4.4.2 孔径变化对筛管整体稳定性的影响 |
| 4.4.3 壁厚变化对筛管整体稳定性的影响 |
| 4.4.4 相位角变化对筛管整体稳定性的影响 |
| 4.4.5 筛管整体失稳临界荷载经验公式推导 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 油层工况变化对热采井完井管柱安全的影响分析 |
| 5.1 油藏压降对热采井井筒应力场的影响 |
| 5.1.1 油藏压降对孔隙度与渗透率的影响 |
| 5.1.2 油藏压降过程中套管受力理论分析 |
| 5.1.3 油藏压降过程中套管与水泥环的受力数值模拟研究 |
| 5.1.4 油藏压降参数对井筒应力场的影响分析 |
| 5.2 油层出砂对热采井套管损坏的机理研究 |
| 5.2.1 出砂影响因素与出砂机理 |
| 5.2.2 出砂预测方法分析 |
| 5.2.3 出砂有限元仿真 |
| 5.3 热采井套管蠕变的数值模拟计算 |
| 5.3.1 显式蠕变有限元模型的建立 |
| 5.3.2 未考虑蠕变的套管受力状态 |
| 5.3.3 考虑蠕变的套管受力分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 注蒸汽热采井管柱安全评价与分析 |
| 6.1 热采井焖井过程管柱安全评价 |
| 6.1.1 基于应变的注汽热采井管柱安全评价 |
| 6.1.2 热采井管柱累计应变计算方法 |
| 6.1.3 热采井管柱评价模型验证 |
| 6.1.4 热采井管柱评价模型应用实例 |
| 6.2 热采井吞吐全过程管柱安全评价 |
| 6.2.1 管柱残余应力与吞吐周期之间的关系 |
| 6.2.2 热采井管柱全程评价与分析 |
| 6.3 热采水平井生产过程管柱安全分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 基于应变的热采油气井套管柱设计软件开发 |
| 7.1 软件执行标准及开发环境 |
| 7.2 软件总体结构设计及相关模块 |
| 7.3 软件界面设计 |
| 7.4 软件主要模块及功能 |
| 7.5 软件算例分析 |
| 7.5.1 热采直井套管柱算例分析 |
| 7.5.2 热采水平井管柱安全评估算例分析 |
| 7.6 本章小结 |
| 第八章 结论及展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
