西北大學(xué)博士入學(xué)考試復(fù)習(xí)題-油氣田開發(fā)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上油氣田開發(fā)地質(zhì)1、各種注水方式的優(yōu)缺點(diǎn)及針對(duì)性（邊緣、切割、面積）。一、油田注水方式注水方式：就是油水井在油藏中所處的部位和它們之間的排列關(guān)系。目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用的注水方式或注采系統(tǒng)，主要有邊緣注水、切割注水、面積注水和點(diǎn)狀注水四種方式。1.邊緣注水邊緣注水根據(jù)油水過渡帶的油層情況分為邊外注水（緣外注水）、緣上注水、邊內(nèi)注水三種情況。2.邊內(nèi)切割注水方式適用條件：油層大面積分布（油層要有一定的延伸長(zhǎng)度），注水井排上可以形成比較完整的切割水線；保證一個(gè)切割區(qū)內(nèi)布置的生產(chǎn)井和注水井都有較好的連通性；油層具有較高的流動(dòng)系數(shù)，保證在一定的切割區(qū)和一定的井排距內(nèi)，注水效果能較好地傳

2、到生產(chǎn)井排，以便確保在開發(fā)過程中達(dá)到所要求的采油速度。可以根據(jù)油田的地質(zhì)特征來(lái)選擇切割井排的最佳方向及切割區(qū)的寬度（即切割距）；可以根據(jù)開發(fā)期間認(rèn)識(shí)到的油田詳細(xì)地質(zhì)構(gòu)造資料，進(jìn)一步修改所采用的注水方式；用這種切割注水方式可優(yōu)先開采高產(chǎn)地帶，從而使產(chǎn)量很快達(dá)到設(shè)計(jì)水平；在油層滲透率具有方向性的條件下，采用行列井網(wǎng)，由于水驅(qū)方向是恒定的，只要弄清油田滲透率變化的主要方向，適當(dāng)?shù)乜刂谱⑷胨鲃?dòng)方向，就有可能獲得較好的開發(fā)效果。3.面積注水方式根據(jù)采油井和注水井之間的相互位置及構(gòu)成井網(wǎng)形狀的不同，面積注水可分為四點(diǎn)法面積注水、五點(diǎn)法面積注水、七點(diǎn)法面積注水、九點(diǎn)法面積注水，歪七點(diǎn)面積注水和正對(duì)式與交錯(cuò)

3、式排狀注水。2、儲(chǔ)層平面、縱向水驅(qū)油運(yùn)動(dòng)規(guī)律及剩余油分布特征。油層注水后，注入水在油層縱向或平面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，在很大程度上受油層非均質(zhì)性和沉積相分布所控制。同一油層在相同注水條件下，注入水總是先進(jìn)入高滲透層或流向河道中心，因?yàn)槟抢锟缀戆霃阶畲?，流?dòng)阻力最小，注入水易于流動(dòng)。一、縱向油水運(yùn)動(dòng)規(guī)律1、油層水淹受沉積韻律控制注水開發(fā)的砂巖油層，縱向上油水運(yùn)動(dòng)規(guī)律在很大程度上受沉積韻律控制；正韻律油層，注入水首先沿底部高滲透層段突進(jìn)，反韻律則不同，從而表現(xiàn)出不同的水淹韻律。（1）正韻律油層水淹特點(diǎn)。（2）反韻律油層水淹特點(diǎn)。（3）多段多韻律油層水淹特點(diǎn)。（4）薄油層水淹特點(diǎn)。二、平面油水運(yùn)動(dòng)規(guī)律不同沉

4、積相帶中，由于水動(dòng)力條件差異，其顆粒大小、分選程度、滲透率和原始含油飽和度的變化都各不相同。一般來(lái)說，河道中滲透率較高，變化較大。大量注水資料表明，對(duì)河流沉積而言，平面油水運(yùn)動(dòng)規(guī)律受沉積相帶和主流線的流向控制。因?yàn)楹拥莱练e具有古坡度，由于重力作用，注入水易沿古河道坡度向下運(yùn)動(dòng)，形成自然水路。其次，河道中沉積的顆粒具有沿河道方向定向排列的趨勢(shì)，造成注入水或注入氣體向河道下游和上游方向運(yùn)動(dòng)速度快于兩側(cè)。由河床中心下切帶沉積的砂粒向河床邊部沉積的砂粒由粗變細(xì)，由薄變厚，由非均質(zhì)比較嚴(yán)重逐漸變成相對(duì)均勻。當(dāng)注水后，注入水總是首先沿河床中心運(yùn)動(dòng)，然后向兩側(cè)推進(jìn)。這種依次的油水運(yùn)動(dòng)規(guī)律，決定油井見效見水的

5、次序和油井由高產(chǎn)變低產(chǎn)、低產(chǎn)變高產(chǎn)的轉(zhuǎn)移接替規(guī)律。1、注入水推進(jìn)方向與沉積相的關(guān)系2、注入水沿砂體延伸方向推進(jìn)。3、裂縫和斷層中的水推進(jìn)速度最快，流量最大。三、剩余油分布及其研究方法剩余油是指油田注水開發(fā)后剩余在油層中的原油，包括微觀和宏觀兩個(gè)部分，是涉及提高油田最終采收率的重大問題。因此，油田水淹后期剩余油分布的啊研究已受到國(guó)內(nèi)外的廣泛重視。1、剩余油的研究方法總的來(lái)說，研究剩余油的方法，大致分為兩類。（1）室內(nèi)研究。室內(nèi)研究主要包括以下內(nèi)容：（2）礦場(chǎng)剩余油分布規(guī)律研究。2、剩余油分布（1）剩余油的微觀產(chǎn)狀。大量研究表明，油田開采之后，油層中微觀剩余油分布有以下三種主要形式。1）滯留帶中的

6、剩余油（因壓力梯度小，油不流動(dòng)的油層部位）。2）毛細(xì)管壓力束縛的剩余油（油殘留在驅(qū)替劑通過的地帶，細(xì)小的孔隙完全被毛細(xì)管壓力束縛的油充滿，）3）以薄膜狀存在于巖石表面的剩余油（薄膜油）（2）剩余油在平面上的宏觀分布。剩余油在平面上的宏觀分布形式主要有：1）開發(fā)初期未列入儲(chǔ)量計(jì)算的表外儲(chǔ)層。2）儲(chǔ)量級(jí)別低的夾層中的剩余油3）“死油區(qū)”，。4）油水過渡帶。5）在油層極具增厚的地方6）采用內(nèi)部注水的油田，注水由油藏內(nèi)部向邊部方向推進(jìn)，在邊部油井水淹后，位于這些井和外含油邊界之間的環(huán)狀帶有剩余油分布。7）井網(wǎng)因素造成的邊角驅(qū)掃不到的剩余油等。大量實(shí)際研究表明：同一油層不同部位剩余油分布不同。（3）剩余

7、油在縱向上分布主要有以下幾種形式：1）井網(wǎng)控制不住的油層。2）開發(fā)層系以外的油層。3）在合注合采時(shí)，由于層間干擾，造成一部分油層或?qū)佣尾划a(chǎn)油或產(chǎn)油很少。4）同一油層，由于滲透性差異造成有些層段不產(chǎn)油或基本不產(chǎn)油。 3、低滲透儲(chǔ)層評(píng)價(jià)的研究?jī)?nèi)容和進(jìn)展。1）低滲透儲(chǔ)層概念低滲透油田是一個(gè)相對(duì)的概念，世界各國(guó)的劃分標(biāo)準(zhǔn)和界限因不同國(guó)家、不同時(shí)期的資源狀況和技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件不同而各異。目前通常把低滲透油田的上限定為5010-3um2，這一觀點(diǎn)也為前蘇聯(lián)M.JI.蘇爾古伊耶夫所認(rèn)可，并進(jìn)一步將低滲透油藏分為三種類型:低滲透油田(儲(chǔ)層滲透率為5010-31010-3 um2) , 特低滲透油田(儲(chǔ)層滲透率為1

8、010-3110-3 um2)，超低滲透油田(儲(chǔ)層滲透率為110-30.110-3 um2)。美國(guó)A. I. Lev erson(1975年)認(rèn)為低滲透油藏上限為1010-3um2;我國(guó)羅蟄潭、王允成( 1986) 把滲透率小于10010-3um2的稱為低滲透儲(chǔ)層。李道品等把滲透率為0. 55010-3 um2 的儲(chǔ)層統(tǒng)稱為低滲透儲(chǔ)層。我國(guó)目前通用的標(biāo)準(zhǔn)是將滲透率在10-50mD的儲(chǔ)層稱為低滲透儲(chǔ)層，將滲透率在1-10mD的油田稱為特低滲透儲(chǔ)層。2）低滲透儲(chǔ)層評(píng)價(jià)概念綜合運(yùn)用地質(zhì)、鉆井、測(cè)井和實(shí)驗(yàn)分析的資料,對(duì)儲(chǔ)層所處的成巖階段、原生和次生礦物、各種孔(裂)隙的測(cè)定、分類、孔隙結(jié)構(gòu)及它們對(duì)油氣

9、滲流的影響等進(jìn)行全面研究和評(píng)價(jià)，就叫儲(chǔ)層評(píng)價(jià)，儲(chǔ)層評(píng)價(jià)是勘探開發(fā)中的重要研究?jī)?nèi)容之一。對(duì)低滲透儲(chǔ)層所做的評(píng)價(jià)稱為低滲透儲(chǔ)層評(píng)價(jià)。3）低滲透儲(chǔ)層評(píng)價(jià)的內(nèi)容常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)內(nèi)容常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)內(nèi)容包括：?jiǎn)尉畠?chǔ)層評(píng)價(jià)、區(qū)域儲(chǔ)層評(píng)價(jià)、開發(fā)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)、儲(chǔ)層敏感性評(píng)價(jià)。4、油層原始?jí)毫?、地層壓力概念，如何根?jù)壓力評(píng)價(jià)地層流體狀態(tài)。原始油層壓力：在未開采以前油層所具有的壓力。通常在打完第一口探井或最初幾口探井之后,關(guān)井使油層壓力恢復(fù)平衡,然后把壓力計(jì)放到井下油層中部測(cè)量取得。又稱。指孔隙內(nèi)的油、氣、水的。測(cè)壓方法：1、直接測(cè)壓法， 2、間接計(jì)算法3、分析地下流體動(dòng)態(tài)。5、提高采收率方式，重點(diǎn)敘述二氧化碳及微生物驅(qū)的機(jī)

10、理。一次采油是依靠油藏的天然能量驅(qū)動(dòng)采油，如溶解氣驅(qū)、重力驅(qū)、氣頂氣驅(qū)和天然水驅(qū)。一次采油法又稱能量衰竭法。注水或注氣采油方法稱為二次采油法。三次采油是指向油層注入化學(xué)或氣體溶劑，對(duì)油田進(jìn)行第三次開采?，F(xiàn)在人們一般把注水采油以外的方法（不包括一次采油）統(tǒng)稱為提高原油采收率方法。目前提高采收率技術(shù)，歸納起來(lái)可分為三大類。（1）化學(xué)驅(qū)，（2）氣體溶劑驅(qū)，（3）熱力驅(qū)， 6、儲(chǔ)層敏感性定義，敏感性評(píng)價(jià)內(nèi)容，評(píng)價(jià)方法。儲(chǔ)層對(duì)各種類型地層損害程度的敏感性程度，即為儲(chǔ)層敏感性。而對(duì)儲(chǔ)層受到損害的程度和規(guī)律的認(rèn)識(shí)，就是對(duì)儲(chǔ)層敏感性的分析和評(píng)價(jià)。1）儲(chǔ)層損害的機(jī)理儲(chǔ)層損害機(jī)理可細(xì)分為四類：（1）外來(lái)液體中的水

11、礦化度低引起油氣儲(chǔ)層中粘土礦物水化、膨脹、分散、脫落、運(yùn)移而減少或堵塞儲(chǔ)層的孔隙通道。（2）外來(lái)液體造成的微粒運(yùn)移堵塞油氣儲(chǔ)層的孔隙通道。（3）外來(lái)液體與儲(chǔ)層中的流體不配伍，發(fā)生物理化學(xué)作用而產(chǎn)生沉淀。（4）外來(lái)液體的侵入會(huì)造成油氣層潤(rùn)濕性改變或形成高粘度乳化液，使油相滲透率降低或堵塞儲(chǔ)層。2）儲(chǔ)層敏感性評(píng)價(jià)程序及方法（1）巖石基本性質(zhì)的測(cè)試研究與潛在的敏感性分析（2）流體接觸巖心流動(dòng)實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)儲(chǔ)層敏感程度流體接觸實(shí)驗(yàn)主要包括流速敏感型實(shí)驗(yàn)、正反向流動(dòng)實(shí)驗(yàn)、水敏性實(shí)驗(yàn)、鹽敏性實(shí)驗(yàn)、酸敏性實(shí)驗(yàn)、系列流體評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)等。7、低滲透儲(chǔ)層提高采收率方法和技術(shù)。一次采油是依靠油藏的天然能量驅(qū)動(dòng)采油，如溶解氣、

12、重力驅(qū)、氣頂氣驅(qū)和天然水驅(qū)。一次采油法又稱為能量衰竭法。當(dāng)天然能量衰竭后，絕大部分原油仍然殘留在油層中，這時(shí)運(yùn)用注水或者注氣補(bǔ)充能量，可以大幅度提高開發(fā)效果。注水或注氣采油方法稱為二次采油法。三次采油是指向油層中注入化學(xué)或氣體溶劑，對(duì)油田進(jìn)行第三次開采。目前提高采收率技術(shù)，歸納起來(lái)可分為4大類。1）注水時(shí)加入各種添加劑提高采收率（化學(xué)驅(qū)）2）互溶混相驅(qū)方法3）熱驅(qū)方法4）微生物驅(qū)方法1）注水時(shí)加入各種添加劑提高采收率（化學(xué)驅(qū)）：活性水驅(qū)、注稠化水、注泡沫水、注入氫氧化鈉、注二氧化碳水、注膠束溶液、2）互溶混相驅(qū)方法：高壓注氣、注富氣、注溶劑。3）熱驅(qū)方法；注熱蒸汽、蒸汽驅(qū)油、蒸汽吞吐、火燒油層

13、（火驅(qū)）法8、儲(chǔ)層非均質(zhì)性研究?jī)?nèi)容及研究重點(diǎn)。一、關(guān)于儲(chǔ)層非均質(zhì)性的概念儲(chǔ)層非均質(zhì)性是指表征儲(chǔ)層特征的參數(shù)在空間上的不均勻性。二、儲(chǔ)層非均質(zhì)性的分類 (1)微觀孔隙非均質(zhì)性 (2)層內(nèi)非均質(zhì)性 (3)平面非均質(zhì)性 (4)層間非均質(zhì)性。三、研究?jī)?chǔ)層非均質(zhì)性的意義儲(chǔ)層的非均質(zhì)性對(duì)開發(fā)效果有重大影響。四、研究?jī)?nèi)容：1、砂體幾何形態(tài)與連續(xù)性的確定 2、砂體的連通性分析 3、砂體微觀孔隙結(jié)構(gòu)特征分析 4、潤(rùn)濕性分析 5、儲(chǔ)層的層內(nèi)層間非均質(zhì)性研究 6、砂體的孔隙度、滲透率平面非均質(zhì)性9、開發(fā)階段，油藏動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的內(nèi)容油藏一旦投入開發(fā)，地下油水就處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，注水開發(fā)油藏更是如此。為了及時(shí)掌握這種動(dòng)態(tài)變化情

14、況，在油田開發(fā)的全過程中，就要運(yùn)用各種監(jiān)測(cè)手段和技術(shù)方法，測(cè)取油層的壓力、油水井的分層出油和吸水剖面、油水運(yùn)動(dòng)和油層水淹特征以及井下技術(shù)狀況等動(dòng)態(tài)資料，為油藏動(dòng)態(tài)分析和開發(fā)調(diào)整提供依據(jù)。動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)是油藏開發(fā)中的一項(xiàng)重要基礎(chǔ)工作，它貫穿于油藏開發(fā)的始終。不僅是利用各種儀器，采用不同測(cè)試手段和測(cè)量方法，獲取開采過程中的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)資料，而且還要監(jiān)督所取資料的齊全準(zhǔn)確和質(zhì)量，遵循資料全，有代表性，有足夠樣品數(shù)的原則。動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的內(nèi)容是根據(jù)油藏特點(diǎn)開發(fā)要求決定的，一般包括：流量監(jiān)測(cè)；油層壓力監(jiān)測(cè)；油井產(chǎn)出剖面及吸水剖面臨測(cè)；井下技術(shù)狀況監(jiān)測(cè)等。但對(duì)一些特殊油藏，則另有其它內(nèi)容的監(jiān)測(cè)。1）流量監(jiān)測(cè)2）油、水井

15、壓力監(jiān)測(cè)3）油井產(chǎn)出剖面和注水井吸水剖面監(jiān)測(cè)4）井下技術(shù)狀況監(jiān)測(cè)5）油層水淹監(jiān)測(cè)6）特殊類型油藏的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)稠油、高凝油田的監(jiān)測(cè)、有氣頂、油藏的監(jiān)測(cè)、底水油藏監(jiān)測(cè)、凝析油氣藏的監(jiān)測(cè)10、鄂爾多斯盆地，主要油氣產(chǎn)層和它的儲(chǔ)集特征鄂爾多斯盆地特地滲透儲(chǔ)層巖性主要為細(xì)-粉砂巖，孔喉結(jié)構(gòu)以小孔、細(xì)喉為主，滲流阻力大，啟動(dòng)壓差大。陸相和海相交互沉積決定了沉積微相變化大，經(jīng)過成巖作用的強(qiáng)烈改造，儲(chǔ)層在縱橫向上均表現(xiàn)出強(qiáng)烈的非均質(zhì)性。油層普遍與烴原巖相鄰，受構(gòu)造控制作用小，儲(chǔ)層以三角洲前緣亞相為主，油層分布相對(duì)穩(wěn)定，以大型巖性油藏為主。但油層厚度薄、物性差、含油豐度低，一般每平方千米為40-50萬(wàn)噸。同時(shí)，天然能量匱乏，地層壓力低，壓力系數(shù)普遍小于1（一般為0.6-0.8），滲透率隨壓力下降而降低，滲透率越低，壓力敏感性越強(qiáng)，油田開發(fā)難度大，單井產(chǎn)量低。這種“低滲、低壓、低產(chǎn)”的油藏，開發(fā)難度極大，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1）勘探階段油藏識(shí)別難。低滲透油藏主要與沉積巖性有關(guān)，一般不受構(gòu)造控制，屬隱蔽性油藏，常規(guī)勘探方法不易識(shí)別。2）油氣層判別難。儲(chǔ)層普遍具有低孔、低滲、低含油飽和度的特征，油層與水層、有效儲(chǔ)層與非儲(chǔ)層的巖性與