收藏本站
《中国科学院研究生院(广州地球化学研究所)》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

油田开发中流体渗流机理模拟及剩余油分布研究

万新德  
【摘要】: 北二西开发区位于大庆萨尔图油田北部背斜构造西部,构造较为平缓,地层倾角1°~3°。该区共发育大小断层18条,均属正断层,走向为北北西向,断层密封性较好。北二西油层属于河流-三角洲相沉积,油层埋深870-1200m左右,砂泥质交互分布。该区单砂层划分为10种沉积类型,共发育8个油层组、34个砂体组、114个沉积单元。本文通过对北二区油层地质特征、地应力分布及扰动特征、油层流-固耦合渗流机理模拟、剩余油分布与应力扰动关系、注采井网调整部署的研究,获得如下认识及成果: 根据对注水条件下油层地应力分布及扰动特征的观测试验,及对油田注水开发中后期油层地应力与流体压力耦合效应研究,建立了油层岩石流-固耦合渗流数学模型,给出了流-固耦合渗流模型的数值方法,为探讨油层岩石微裂缝的形成与分布模拟的理论及方法提供了科学依据。 流-固耦合应力场模拟结果显示,油层开发之前,萨Ⅱ_(7-8)油层主应力值变化较小(最大主应力值介于-21.0~20.0Mpa;最小主应力值介于-4~-5.0MPa),但在断层重叠处最小应力值变化急剧,且出现多个极大值或极小值;油层开发中后期,除在断层密集区外,主应力值扰动增大(最大主应力值介于-25.0~-24.0Mpa之间;最小主应力值介于-19.0~-18.0MPa)。在断层带内,最小主应力值有明显的增大,出现一些极大值,同样在断层密集区内,变化急剧。 流-固耦合流体(油和水)运移势模拟结果显示,油田开发中后期,研究区萨Ⅱ_(7-8)油层流体(油和水)运移势高值区主要分布在B2-3-35、B2-D4-429、B2-D5-426、B1-D1-26井的以西地区;其低值区则主要分布在上B2-3-35、B2-D4-429、B2-D5-426、B2-D1-24井的以东地区,其它地区流体(油和水)运移势值变化不大。在高势能分布区的西北部,存在三个明显的势能低值区,而在低势能区也分布有局部高势能区,低势能区大都呈闭合状分布,剩余油富集区主要分布在势能低值闭合区。 油层裂缝的模拟结果显示,油田开发中后期。研究区萨Ⅱ_(7-8)油层普遍发育有张裂缝,一般呈北东-南西向,产状稳定,只有局部发育着剪裂缝。研究区裂缝指数变化较大,在研究区东、西两侧分别存在着一个大范围的高裂缝指数(大于7.5)区。除东、西两侧的高裂缝指数区外,大面积分布的是中等裂缝指数(3.0~4.0)区,包括从南侧的边界到北侧边界的大面积区域。 应力扰动与流体运移二者关系研究表明,应力对流体运动的影响主要表现在两个方面,一是应力直接作用于岩石孔隙中的流体上,一般情况是构造应力越大,流体运移的势能值越大。二是应力作用于油层岩石的骨架上,使其产生弹性变形、塑性流动和脆性破裂,这些构造变动现象,严重影响岩石的物性和导水能力,从而影响流体的运移,在高应力作用区,由于应力作用于油层岩石骨架上,使岩石受到压缩,从而导致岩石孔隙度变小,导水系数变低;而在低应力作用区,导水系数相对增大。 根据精细地质研究结果,分析了油层剩余油潜力、成因类型及与不同沉积类型储层的关系。应力扰动与剩余油分布二者关系研究表明,应力低值区即为剩余油分布区。在萨北油田北二西区萨Ⅱ_(7-8)油层扰动应力比较低的B1-D1-21、B2-6-420、B2-5-14和B2-4-122井西部、B2-4-122井的东部以及B2-4-126井北部的槽型地区为受应力直接影响的剩余油分布区;此外,在裂缝指数分布较小地区,剩余油也相对富集。但也有个别异常地区,这些地区裂缝指数较小,但却是高含水区,这表明裂缝对剩余油分布的影响效应,不仅与裂缝的发育密度有关,而且也与裂缝发育的方位有关。 根据萨北油田北二西区井网调整部署目标和原则以及剩余油、微裂缝和断层的分布特征,在对调整区聚驱井网部署的基楚上,进行了二次加密井网的优化部署,根据不同方案数值模拟研究结果,确定了以转注间注间采排的边井形成横行列注水方式,提出了断层及裂缝附近井网部署设计的原则及方法,试采结果显示,注采系统调整可提高采收率0.82%,全区最终采收率达到43.16%,增加可采储量53.38×10~4t。
【学位授予单位】:中国科学院研究生院(广州地球化学研究所)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:P618.130.8

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈寿先,俞明淑;用新的统计法确定声波孔隙度[J];地球物理测井;1991年01期
2 原福堂,陈宝树,刘玉珍,吕桂英;应用神经网络计算储层参数[J];测井技术;1995年05期
3 谭凯旋,谢焱石,赵志忠,李小明;构造成矿非线性动力学:1.递增应力流变学模型[J];大地构造与成矿学;2001年04期
4 李德生;松辽盆地的油气形成和分布特征[J];大庆石油地质与开发;1983年02期
5 杨继良;对松辽盆地北部石油地质特征的几点认识[J];大庆石油地质与开发;1984年03期
6 张恺,高明远,姚慧君;松辽盆地的演化及含油气远景评价[J];大庆石油地质与开发;1987年01期
7 胡朝元;对松辽盆地油气藏形成和分布规律的初步认识[J];大庆石油地质与开发;1989年02期
8 林舸,赵重斌,张晏华,王岳军,单业华;地质构造变形数值模拟研究的原理、方法及相关进展[J];地球科学进展;2005年05期
9 尹太举;张昌民;赵红静;;地质综合法预测剩余油[J];地球科学进展;2006年05期
10 董平川,郎兆新,徐小荷;油井开采过程中油层变形的流固耦合分析[J];地质力学学报;2000年02期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 高志华;松辽盆地天然气成藏规律及深层天然气勘探目标定量评价研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 贾彩虹;王媛;张雪颖;;深基坑工程流固耦合模型的发展进程与动向[J];四川建筑科学研究;2010年06期
2 宋传旺;于广明;王越红;吴艳霞;李冉;;基于流固耦合模型分析库水位对尾矿坝的影响[J];地下空间与工程学报;2011年S2期
3 王金安,彭苏萍,孟召平;岩石三轴全应力应变过程中的渗透规律[J];北京科技大学学报;2001年06期
4 刘勇;吴颂平;;热压工艺密实过程数值模拟[J];玻璃钢/复合材料;2009年03期
5 周新桂,操成杰,袁嘉音,陈彪;油气盆地储层构造裂缝定量预测研究方法及其应用[J];吉林大学学报(地球科学版);2004年01期
6 陶月赞;姚梅;;地下水渗流力学的发展进程与动向[J];吉林大学学报(地球科学版);2007年02期
7 周新桂;张林炎;范昆;;吴旗探区长6~1储层构造裂缝特征及分布规律[J];吉林大学学报(地球科学版);2008年01期
8 骆祖江;曾峰;李颖;;地下水开采与地面沉降控制三维全耦合模型研究[J];吉林大学学报(地球科学版);2009年06期
9 周新桂;张林炎;黄臣军;万晓龙;;华庆地区长6~3储层裂缝分布模型与裂缝有效性[J];吉林大学学报(地球科学版);2012年03期
10 吴富强,刘家铎,胡雪,吴梁宇;沉积盆地动力学与油气[J];成都理工学院学报;2000年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 雷晓;邓建强;;海底地层内CO_2渗流与水合耦合现象初步研究——热-流-固耦合数学模型[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
2 梁冰;金佳旭;张春梅;;浑水入渗对尾矿坝孔隙压力分布的影响分析[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
3 刘建军;刘先贵;;低渗储层开发中孔渗结构变化的数值模拟[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2001年
4 黄小兰;刘建军;杨春和;何翔;;考虑泥岩软化特性的油藏渗流场与地应力场耦合分析[A];第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(一)[C];2007年
5 刘性全;徐海;毕传萍;刘绍轩;;应用流固耦合理论研究套损机理[A];第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(一)[C];2007年
6 赵玉武;李剑;张训华;刘先贵;;双重网格粗化方法及其在水驱油藏数值模拟中的应用[A];第九届全国渗流力学学术讨论会论文集(二)[C];2007年
7 马文顶;赵海云;张少华;;岩体采动破坏物理模拟再现新探讨[A];中国科协2004年学术年会第16分会场论文集[C];2004年
8 秦绪英;周巍;陈有明;;地层孔隙压力及破裂压力计算方法研究[A];油气地球物理实用新技术——中国石化石油勘探开发研究院南京石油物探研究所2004年学术交流会论文集[C];2004年
9 张峰;程远方;赵益忠;王京印;;多场耦合作用下泥页岩井壁坍塌周期分析[A];第二十届全国水动力学研讨会文集[C];2007年
10 李永波;姚柏平;郭光;王宏祥;;松辽盆地中央拗陷区南部长岭地区油气成藏分析及其勘探方向[A];第四届全国青年地质工作者学术讨论会论文集[C];1999年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 袁东升;近距离保护层开采多场演化及安全岩柱研究[D];河南理工大学;2010年
2 李刚;水岩耦合作用下软岩巷道变形机理及其控制研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
3 肖知国;煤层注水抑制瓦斯解吸效应实验研究与应用[D];河南理工大学;2010年
4 孙克国;注浆控制岩溶隧道突水地质灾害的机理和模拟方法研究[D];山东大学;2010年
5 杨敏芳;潮水盆地侏罗纪煤炭资源赋存规律研究[D];中国地质大学(北京);2011年
6 郭小红;厦门翔安海底隧道风化槽衬砌结构稳定性研究[D];北京交通大学;2011年
7 杜朝伟;海底隧道衬砌水压力及结构受力特征研究[D];北京交通大学;2011年
8 孙先达;储层微观剩余油分析技术开发与应用研究[D];吉林大学;2011年
9 孙磉礅;孤东油田稠油热采井套损机理及防控措施研究[D];中南大学;2010年
10 梅海;龙门山地区构造应力场及灾害效应数值模拟研究[D];长安大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 于宝种;阳泉无烟煤对N_2-CH_4二元气体的吸附—解吸特性研究[D];河南理工大学;2010年
2 李伟;松辽盆地白垩系岩相古地理研究[D];山东科技大学;2010年
3 唐丽娟;深部巷道围岩的导热性试验与温度场分布的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
4 李义贤;考虑温度作用下煤层气—水两相流运移规律的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
5 金佳旭;浑水渗流作用下尾矿坝稳定性分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 陈良;铁磁流体在多孔介质中的流动[D];湘潭大学;2010年
7 吴诚高;基于ANSYS的乐化水库渗流场与应力场的耦合分析研究[D];南昌大学;2010年
8 邹旭;回采工作面采空区瓦斯运移立体模型的设计研究[D];太原理工大学;2011年
9 张会平;西曲矿综采工作面瓦斯抽采技术研究[D];太原理工大学;2011年
10 吴彦君;三塘湖盆地牛圈湖油田储层地应力特征研究[D];西北大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 林舸,Y.H.Zhang,王岳军,郭锋,范蔚茗,阎义;华北陆块岩石圈减薄作用:热薄化与机械拉伸的数值模拟研究[J];大地构造与成矿学;2004年01期
2 李志安;松辽盆地地幔热流的演化特征[J];大地构造与成矿学;1995年02期
3 杨克绳;中国东部主要盆地断坳结构形成机理的探讨[J];断块油气田;1999年01期
4 陈培荣,章邦桐,张祖还;某些花岗岩型铀矿床成矿热液中的含铀离子和沉淀机理[J];地球化学;1991年04期
5 黎彤;中国陆壳及其沉积层和上陆壳的化学元素丰度[J];地球化学;1994年02期
6 邓军,杨立强,翟裕生,孙忠实,陈学明;构造-流体-成矿系统及其动力学的理论格架与方法体系[J];地球科学;2000年01期
7 范土芝,陶一川,王昌桂,何炳骏;沉积盆地石油地质过程和油气运移聚集模拟系统及其应用[J];地球科学;1995年01期
8 杨万里,李永康,高瑞祺,郭庆福,刘耀光;用TTT法定量评价生油岩[J];大庆油田;1982年01期
9 魏国章,张宝胜;密闭取心检查井岩心水淹判断方法研究[J];大庆石油地质与开发;1995年04期
10 傅容珊,徐耀民,黄建华,李力刚;青藏高原挤压隆升过程的数值模拟[J];地球物理学报;2000年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 施龙;松辽盆地构造热演化及地热资源定量评价研究——以杜蒙地区为例[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 鲁明辉;谢俊;王金凯;;濮城油田西区沙二上1气顶油藏剩余油研究及方案调整[J];山东科技大学学报(自然科学版);2008年04期
2 胡德艳;;单家寺油田超稠油油藏提高蒸汽吞吐采收率研究[J];科技致富向导;2011年12期
3 王一博;马世忠;杜金玲;陈天顺;;高含水油田沉积微相至单砂体级精细研究——以大庆油田杏十三区太103井区PI油层组为例[J];西安石油大学学报(自然科学版);2008年01期
4 吴义田;张庆明;;近距离爆炸下不同厚度靶板的动态响应分析[J];北京理工大学学报;2007年07期
5 杨再新,柴安庆,林岩峰,马功联;随机建模技术在河11断块区中的应用[J];内江科技;2003年06期
6 黄元敏;马胜利;;关于应力触发地震机理的讨论[J];地震;2008年03期
7 谭河清,沈金松,周超,董辉,房锡业,张福莱;井-地电位成像技术及其在孤东八区剩余油分布研究中的应用[J];石油大学学报(自然科学版);2004年02期
8 魏春光;雷茂盛;万天丰;接维强;;古龙-徐家围子地区营城组古构造应力场数值模拟——构造裂缝发育区带预测及对比研究[J];石油与天然气地质;2006年01期
9 殷茵;韦旺;陈新民;黄伟;;萨北开发区北二西构造应力场数值模型研究[J];石油地质与工程;2007年02期
10 李顺波;东兆星;齐燕军;孙舒;;水下爆炸冲击波在含吸收层结构中的传播规律的数值模拟[J];高压物理学报;2009年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 都丽华;陈栗;付桂容;;乾安油田调整试验区部署及实施效果分析[A];科技创新与节能减排——吉林省第五届科学技术学术年会论文集(上册)[C];2008年
2 沈瑞;熊伟;高树生;胡志明;关克明;;低渗透多孔介质单相流体非线性渗流及计算方法[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
3 李幼铭;;知识创新工程重大项目在大庆油田的技术成果要览[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第四卷(油气资源)[C];2003年
4 朱吉凯;梁东林;王庆国;;大庆油田北-区多学科油藏研究实践与应用[A];2004第三届油气储层研讨会论文摘要集[C];2004年
5 卢颖忠;李铭;刘福利;昌庆珍;;大庆油田渗透率分布特征研究[A];1999年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十五届年会论文集[C];1999年
6 谷建伟;;基于微观渗流特征的数值模拟研究[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
7 陈海山;俞淼;R.E.Dickinson;戴永久;;东亚区域陆面过程多模式集合模拟系统及初步结果分析[A];第七次全国动力气象学术会议论文摘要[C];2009年
8 林祥;尹宝树;杨德周;;波浪在波流相互作用中对底应力及流速的影响研究[A];第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上册)[C];2009年
9 陈可锋;季小强;李鑫;;海平面上升对江苏沿海潮波影响研究[A];第十四届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集(上册)[C];2009年
10 杨欣;程文;川端信义;;公路隧道火灾热气流运动规律的研究[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第四卷)[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 刘祥飞;大庆油田泡沫驱油技术取得阶段性成果[N];中国石油报;2007年
2 王志田通讯员 王涛;大庆油田注氮气泡沫驱油取得阶段性成果[N];中国石油报;2007年
3 范迎春;大庆油田以技术换市场[N];黑龙江经济报;2007年
4 本报记者 胡京春;中国石油工业崛起之“根”[N];人民政协报;2006年
5 王志田;大庆油田与沙特STISCO公司签订合作协议[N];中国石油报;2007年
6 记者 张云普通讯员 张松涛;大庆油田努力创建平安油区[N];中国石油报;2007年
7 本报记者 李庆生 吴殿峰;大庆油田走上绿色发展之路[N];中国环境报;2008年
8 记者 邹德庆 张云普;大庆油田“双做双为”助推学习实践活动[N];中国石油报;2009年
9 特约记者 尤庆轩 记者 郭影;胡锦涛总书记考察大庆油田[N];中国石油报;2009年
10 记者 刘祥飞;大庆油田节能“专利”促持续发展[N];中国石油报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 万新德;油田开发中流体渗流机理模拟及剩余油分布研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2007年
2 孙喜新;济阳坳陷馆陶组构造特征及成藏模式研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2005年
3 严春吉;液体射流分裂雾化机理及内燃机缸内工作过程的模拟[D];大连海事大学;2005年
4 何志伟;复合期权与路径相关期权定价理论模型、数值模拟及应用研究[D];华中科技大学;2005年
5 郭永红;超细粉再燃低NO_x燃烧技术的数值模拟与实验研究[D];华北电力大学(北京);2006年
6 胡国权;淮河试验时期的能量与水份循环研究[D];中国气象科学研究院;2001年
7 吴一红;管阵流体弹性不稳定性研究及流体诱发振动数值模拟[D];清华大学;1991年
8 陈黎明;电弧加热发动机的设计与研究[D];清华大学;2002年
9 肖金花;波纹管传热强化及其轴向承载能力研究[D];北京化工大学;2006年
10 周素云;激光等离子体中有着自生磁场的密度通道的分析研究[D];南昌大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王福林;辽河油田欢127块兴隆台油层剩余油分布研究[D];大庆石油学院;2006年
2 赵兰栓;大庆油田剩余油描述方法研究[D];吉林大学;2007年
3 张向宇;二类油层聚驱方案优化设计技术研究[D];大庆石油学院;2006年
4 王进;五号桩油田桩39井区油藏地质建模与剩余油分布研究[D];石油大学(北京);2005年
5 张春龙;河流相储层层内剩余油分布模式及预测方法研究[D];大庆石油学院;2006年
6 朱伟;大庆油田杏十二区剩余油综合评价及挖潜方法研究[D];大庆石油学院;2009年
7 谷金柱;塔中4油田水驱开发调整对策研究[D];大庆石油学院;2009年
8 靳建明;火焰在激波诱导下稳定性问题的数值模拟与实验验证[D];南京理工大学;2004年
9 綦惠丽;大庆杏南区PI油层组剩余油分布规律研究[D];大庆石油学院;2009年
10 王淑琴;河流—三角洲体系聚驱后剩余油分布规律研究[D];大庆石油学院;2008年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026