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1、胜利油田低渗透油藏CO2驱油技术研究与应用,国际特低渗透油气勘探开发技术研讨会交流材料,汇报提纲,一、前言二、CO2驱区块筛选研究三、CO2驱提高采收率室内实验研究四、CO2驱油藏工程方案优化设计五、实施效果,前言,截至2008年底，探明储量7.67亿吨，占全油区的15.4；特别是2006、2007年探明分别为4331、6811万吨，占当年探明储量的44.7%和64.6%。,胜利油区具有丰富的低渗透油藏资源,胜利油区低渗透油藏历年新增探明储量柱状图,“十五”以来，特低渗油藏（储层空气渗透率10103m2）探明储量在每年低渗透新增探明储量中所占的比例呈现增长的趋势，已逐渐成为胜利低渗透油藏新增探
2、明储量的主要类型。,胜利特低渗油藏探明储量占低渗透油藏总探明比例趋势图,百分比,前言,特低渗透油藏开发难题,梁4块注水情况统计表,（1）大型压裂弹性开发采收率低、递减快。,（2）注水补充能量困难（注水压力过高，套损严重，油水井寿命短）。,前言,因此，研究特低渗油藏的能量补充方法，大幅度提高低渗透油藏采收率具有重要意义。,前言,机理研究和国外矿场实践表明CO2驱可以大幅度提高低渗透油藏的采收率。,注气/水过程中驱替压差与注入倍数关系曲线,汇报提纲,一、前言二、CO2驱区块筛选研究三、CO2驱提高采收率室内实验研究四、CO2驱油藏工程方案优化设计五、实施效果,一、CO2驱区块筛选研究,采用“先制定
3、筛选标准，再评价具体区块，最后确定典型区块”的原则。,区块筛选的流程图,一、CO2驱区块筛选研究,1、油藏筛选标准,在综合分析国内外注CO2提高采收率成功实例的基础之上，结合胜利油区的实际情况，确定了低渗透油藏CO2混相驱筛选标准。,2、胜利油区CO2驱资源潜力评价,满足CO2混相驱单元47个单元，9556万吨地质储量，按提高采收率15-20%计算，预计新增可采储量1433-1911万吨。,一、CO2驱区块筛选研究,满足CO2近混相驱单元62个单元，19045万吨地质储量，按提高采收率10-15%计算，预计新增可采储量1905-2857万吨。,2、胜利油区CO2驱资源潜力评价,一、CO2驱区块
4、筛选研究,筛选高89-1块作为CO2驱先导试验区块,胜利油田部分低渗透油藏基本参数汇总表,3、区块筛选,选区原则：（1）距离气源近；（2）具有代表性；（3）基本具备混相条件。,一、CO2驱区块筛选研究,汇报提纲,一、前言二、CO2驱区块筛选研究三、CO2驱提高采收率室内实验研究四、CO2驱油藏工程方案优化设计五、实施效果,三、CO2驱提高采收率室内实验研究,1、地层油与CO2的相特性研究2、CO2和地层油的最小混相压力研究3、长岩心模型驱替实验研究,通过室内实验研究认识CO2溶解于地层油后对地层油相态的影响，确定CO2驱油的机理；同时，为数值模拟中状态方程的建立和调整提供整套的相态基础参数及变
5、化规律。,三、CO2驱提高采收率室内实验研究,随着注入CO2 的量增加，地层原油饱和压力逐渐升高，表明地层油对CO2有较强的溶解能力。,1、地层油与CO2的PVT特性研究,随着原油中溶解的CO2增多，体积膨胀系数增大，CO2具有较强的膨胀地层原油的能力。,1、地层油与CO2的PVT特性研究,三、CO2驱提高采收率室内实验研究,1、地层油与CO2的PVT特性研究,随着原油中溶解的CO2量的增加，地层油粘度降低，CO2对地层油有很好的降粘效果，可以改善地层油的流动性。,三、CO2驱提高采收率室内实验研究,2、长细管模型实验,随实验压力的升高，CO2驱油效率增加。在压力升高到30.0MPa时,注1.
6、2PV时驱油效率达到95以上,已经达到混相。,模型参数,最小混相压力的确定,三、CO2驱提高采收率室内实验研究,3、长岩心模型驱替实验,三、CO2驱提高采收率室内实验研究,长岩心驱油实验结果对比,只注CO2采收率78.7%,3、长岩心模型驱替实验,三、CO2驱提高采收率室内实验研究,汇报提纲,一、前言二、CO2驱区块筛选研究三、CO2驱提高采收率室内实验研究四、CO2驱油藏工程方案优化设计五、实施效果,四、CO2驱油藏工程方案优化设计,高89-1块CO2驱地质建模流程,（一）建立适合气驱需要的三维地质模型,（一）建立适合气驱需要的三维地质模型,精确描述气体的超覆和指进要求采用精细网格。,纵向1
7、层饱和度分布图,纵向5层饱和度分布图,目的层按照“主力油层以单砂体为单元，非主力油层以小层为单元”的原则建立精细的地质模型。,网格划分,平面网格划分：10m10m纵向单砂体：0.2m,沙四砂层组地层划分一览表,高89-1块平面网格划分图,（一）建立适合气驱需要的三维地质模型,高89-1块三维精细地质模型,平面上：10X10m纵向上：按0.2m一层划分规 模：25398413,（一）建立适合气驱需要的三维地质模型,（二）开发层系研究,1、高89块主力层（S41.2）突出，占本井区储量93%。2、非主力层面积小、储量小，不具备分层的物质基础。3、该块纵向上油层叠合程度高、含油井段小（50m），主力
8、层不需细分。采用一套层系开发。,高89-1块分砂层组储量统计表,高89-1块注气井距控制在270350m。,（三）井网井距设计,高89-1块CO2先导试验井位部署图,试验区总井：24口（其中油井14口，注气井10口），含油面积2.8km2，地质储量170104t。中心试验井区总井14口：油井4口，注气井10口，含油面积0.6km2，地质储量40104t。,1、充分利用高89-1块现有井网2、有中心受效井3、试验区以五点法井网为主，井排方向沿着裂缝延伸方向,井网设计原则,（三）井网井距设计,（四）油藏模型建立,高89-1块CO2驱优化设计表,（五）注采参数优化,1、压力保持水平优化,低于混相压力
9、（28.94MPa)时，随着压力的上升，采出程度上升幅度比较大，高于混相压力后采出程度上升幅度变缓；因此，压力保持水平应在30MPa左右。,采收率随地层压力变化图,（五）注采参数优化,采油速度与采出程度对比图,方案采油速度为2.5%，开发效果最优。,2、采油速度优化,（五）注采参数优化,随着注入PV数的增加，采收率增加，日换油率则呈下降趋势，考虑经济效益，最优的注入量为0.33PV。,3、CO2注入量优化,（五）注采参数优化,（1）一套层系开发（2）五点井网，井距：230-350m（3）地层压力保持水平：30MPa（4）采油速度为2.5%（5）注入CO2量0.33PV,高89-1块CO2先导试
10、验井位部署图,（六）推荐方案指标预测,推荐方案,CO2驱与弹性开采开发效果对比曲线,15年后CO2驱采出程度26.1%，CO2驱比弹性开采提高了17.2%，其中，中心受效区15年采出程度33.0%，累计采油16.7104t，平均单井采油4.2104t。,8.9,26.1,33.0,指标预测,（六）推荐方案指标预测,汇报提纲,一、前言二、CO2驱区块筛选研究三、CO2驱提高采收率室内实验研究四、CO2驱油藏工程方案优化设计五、实施效果,按照“先单井试注，再整体推广”的原则，分“三步”实施。,五、实施效果,高894井周围一线生产井6口，注采井连井剖面表明：主力层连通性较好。,高894井井位图,注采
11、井连井剖面,1、试注井基本情况,五、实施效果,2、注入井注入动态,地层有较强的吸气能力：2008年1月2日开始注入CO2，稳定注入压力为4MPa，日注液态CO2 40t。截至2009年6月底，已累计注气20297t。目前平均注入量63.6t/d，注入压力6MPa。根据G89-4井的注入情况，测算该井的比吸气指数为1.57t/（dMPam）。,高89-4井注气曲线,五、实施效果,2、注入井注入动态,CO2密度随井深变化曲线,深度为1150m（12.09MPa，31.3）时，处于超临界状态。,五、实施效果,2、注入井注入动态,CO2密度随压力、温度变化曲线,超临界流体具有类似气体的低粘度，液体的高
12、密度，同时兼具低表面张力的特性。,五、实施效果,3、注气效果,周围生产井日油稳中有升，目前稳定在45t/d。,1、注气增油效果明显,五、实施效果,非注气周边井一直呈现递减趋势，G89-4井注气后其周围井产量较稳定,3、注气效果,注气增油效果明显,五、实施效果,按指数递减计算井组累增油5000吨,高89-4井周围生产井日产油变化曲线,3、注气效果,注气增油效果明显,五、实施效果,注入井底压力测试流压由2008年3月的23.2MPa上升到2009年1月的27.4MPa，上升4.2MPa；静压09年上升3.29MPa.,能量逐步恢复,3、注气效果,五、实施效果,1870m,1520m,高89-4井组生产井平均动液面变化曲线,注气后，周围生产井动液面由注气前的1870m升至1520m。进一步表明：通过注CO2可有效补充低渗透油藏地层能量。,能量逐步恢复,五、实施效果,3、注气效果,注气后部分井原油性质变好,高89-4井组油井原油性质统计表,五、实施效果,3、注气效果,结 论,初步实施的单井试验结果表明，低渗透油藏可以通过注CO2有效补充地层能量，减缓产能递减速度，达到最终提高低渗透油藏采收率的目的。,恭请领导专家批评指正,谢谢！,
