石油大学继续教育学院 冀东油田开发新技术高级培训班讲义 提高石油采收率技术 岳湘安 2001.4.7
一、概述 （一）提高原油采收率的意义 作为一种重要的能源和化工原料，世界范围内对石油的需求仍将持续增长。尤其在我国，一方面国民经济发展对石油需求量的增长速度比以往任何时候都大；另一方面，我国的各主力油田均已进入高含水或特高含水开采期，开采难度增大，产量递减幅度加大，而且后备储量严重不足，石油的供求矛盾日益突出。据预测，按目前的开采水平，到2005年我国进口原油将高达108吨/年（1亿）。这将对我国国民经济发展造成极其严重的影响。 缓解石油供求之间日益突出的矛盾有两条有效的途径：一是寻找新的原油地质储量；二是提高现有地质储量中的可采储量，即提高采收率。寻找新的油田、补充后备储量是原油增产和稳产最直接、最有效的途径。多年以来，各油田在开发过程中也不断加大勘探力度，找到新的储量。但是，石油是一种不可再生资源，它的总地质储量是一定的，而且我国陆上石油资源的勘探程度已经很高，新增地质储量的难度越来越大，潜力越来越少。近年来，几个大油田新增地质储量多数都是丰度很低、油层物性差、开采难度大的油藏。在有限的原油地质储量中，其可采储量是一个变量。它随着开采技术的发展而增加，而且其潜力一般很大。石油是一种流体矿藏，具有独特的开采方式。在各种矿物中，石油的采收率是比较低的。在目前技术水平下，石油的采收率平均约在30%～60%之间。在非均质油藏中，水驱采收率一般只有30%～40%。也就是说，水驱只能开采出地质储量的一小部分，还有大部分原油残留在地下。如何将油藏中的原油尽可能的、经济有效地开采出来，是一个极有吸引力的问题，也是世界性的难题。从长远来看，只要这个世界需要石油，人们必将越来越多地将注意力集中到提高采收率上。实际上，与勘探新油田不同，提高采收率问题自油田发现到开采结束，自始至终地贯穿于整个开发全过程。可以说，提高采收率是油田开采永恒的主题。（这种说法一点也不过分）。近几年，我国已成为纯石油进口国，预计到2005年将进口1亿吨／年。国民经济急需石油，大庆是我国最大的油田，按现已探明的地质储量计算，采收率每提高一个百分点，就可增油5000万吨。这对国民经济的发展具有极其重要的意义。 提高采收率是一个综合性很强的学科领域。它的综合性表现为两方面： ①高新技术的高度集成。不是一个单项技术而是一套集成技术，注入、采出、集输…… ②学科领域的高度综合。涉及各个学科。 这种学科交叉、互渗，有助于产生新的理论突破，并孕育着新的学科生长点。而且，提高采收率的原理对于促进相关学科的发展，为这些学科提供发展空间具有很重要的意义。
一、 常规砂岩油藏采收率计算 二、 低渗透砂岩油藏 三、 碳酸盐岩油藏采收率计算 四、 砾岩油藏采收率计算 五、 凝析气藏采收率计算 六、 溶解气驱油藏采收率计算 七、 稠油油藏采收率计算 # 一、常规砂岩油藏采收率计算 1）石油行业标准1(俞启泰,1989年） T V hs k E k r R 0001675.006741.0*0001802.0lg 09746.0lg 1116.0274.0+--+-=μ 式中各项参数的分布范围 2）石油行业标准2(陈元千,1996年） S K E o R 003871.03464.0lg 084612.0058419.0+++=φμ 式中各项参数的分布范围 适用条件：中等粘度，物性较好，相对均质。 # HIDD_H1
3）万吉业（1962年） R R K E μlg 165.0135.0+= 4）美国Guthrie 和Greenberger （1955年） h S K E wi o R 00115.0538.125569.0lg 1355.0lg 2719.011403.0--+-+=φμ 适用条件：油层物性较好，原油性质较好 5）美国API 的相关经验公式（1967年） 2159 .01903.00422 .0)()1(3225.0--??? ? ???????? ???? ? ? ???-=a i wi r oi wi R P P S K B S E μφ 适用条件：油层物性较好，原油性质较好，不适用于稠油低渗油藏。 6）俄罗斯的Кожакин（1972年） h V S S K E k k r R 0018.005.0171.0000855.0)1000/lg(0275.0lg 167.0507.0* +-+-+-=μ 适用条件：μR =(0.5-34.3) K ＝(109-3200)10-3μm 2 S *＝7.1-74公顷/口 S K =0.32-0.96 V K =0.33-2.24 h =2.6-26.9m 7）俄罗斯Гомзиков的相关经验公式（1977年） h T S Z S S K E oi k r R 0039.000146.027.0054.0180.000086.00078.0)1000/lg(082.0195.0+++-+--+=* μ 适用条件：K-0.130～2.580μm 2 μR =0.5～34.3mPa.s S *=10～100公顷/口 Z=0.06～1.0 Soi=0.70～0.95 T=22～73℃ H=3.4～25m 8）前苏石油科学研究所的格姆齐科夫公式 Z S S S h T K E oi k r R 00085.000053.0173.0149.00038.000013.0lg 121.000080.0333.0* --+++++-=μ 以上各式中参数： E R ：采收率，小数； K ：平均空气渗透率，×10-3μm 2； μo ：地层原油粘度，mPa.s ； μr ：地层油水粘度比； υ：平均有效孔隙度； S k ：砂岩系数； V k ：渗透率变异系数； B oi ：原始原油体积系数； S ：井网密度，口/km 2； h ：有效厚度，m ； T ：地层温度，℃； Z ：过渡带的储量系数； P i ：原始地层压力，MPa ； P a ：废弃压力，MPa ；
一、 常规砂岩油藏采收率计算 二、 低渗透砂岩油藏 三、 碳酸盐岩油藏采收率计算 四、 砾岩油藏采收率计算 五、 凝析气藏采收率计算 六、 溶解气驱油藏采收率计算 七、 稠油油藏采收率计算 # 一、常规砂岩油藏采收率计算 1）石油行业标准1(俞启泰,1989年） T V hs k E k r R 0001675.006741.0*0001802.0lg 09746.0lg 1116.0274.0+--+-=μ 式中各项参数的分布范围 2）石油行业标准2(陈元千,1996年） S K E o R 003871.03464.0lg 084612.0058419.0+++=φμ 式中各项参数的分布范围 适用条件：中等粘度，物性较好，相对均质。 # HIDD_H1
3）万吉业（1962年） R R K E μlg 165.0135.0+= 4）美国Guthrie 和Greenberger （1955年） h S K E wi o R 00115.0538.125569.0lg 1355.0lg 2719.011403.0--+-+=φμ 适用条件：油层物性较好，原油性质较好 5）美国API 的相关经验公式（1967年） 2159 .01903 .00422 .0)()1(3225.0--??? ? ???????? ???? ? ????-=a i wi r oi wi R P P S K B S E μφ 适用条件：油层物性较好，原油性质较好，不适用于稠油低渗油藏。 6）俄罗斯的Кожакин（1972年） h V S S K E k k r R 0018.005.0171.0000855.0)1000/lg(0275.0lg 167.0507.0*+-+-+-=μ 适用条件：μR =(0.5-34.3) K ＝(109-3200)10-3μm 2 S *＝7.1-74公顷/口 S K =0.32-0.96 V K =0.33-2.24 h =2.6-26.9m 7）俄罗斯Гомзиков的相关经验公式（1977年） h T S Z S S K E oi k r R 0039.000146.027.0054.0180.000086.00078.0)1000/lg(082.0195.0+++-+--+=*μ 适用条件：K-0.130～2.580μm 2 μR =0.5～34.3mPa.s S *=10～100公顷/口 Z=0.06～1.0 Soi=0.70～0.95 T=22～73℃ H=3.4～25m 8）前苏石油科学研究所的格姆齐科夫公式 Z S S S h T K E oi k r R 00085.000053.0173.0149.00038.000013.0lg 121.000080.0333.0* --+++++-=μ 以上各式中参数： E R ：采收率，小数； K ：平均空气渗透率，×10-3μm 2； μo ：地层原油粘度，mPa.s ； μr ：地层油水粘度比； υ：平均有效孔隙度； S k ：砂岩系数； V k ：渗透率变异系数； B oi ：原始原油体积系数； S ：井网密度，口/km 2； h ：有效厚度，m ； T ：地层温度，℃； Z ：过渡带的储量系数； P i ：原始地层压力，MPa ； P a ：废弃压力，MPa ；
1 一、产量递减率的定义 下面所要叙述和应用的递减率是瞬时递减率，和油田上常用的阶段递减率略有不同。另外还要叙述两种不同的递减率定义方法。由于定义方法或表达方式不一样，经验公式的表达方法就不一样，用途也不一样。 首先绘制产量与时间变化的关系曲线，如图6-2所示。从图中可以看出，产量是随时间而下降的，所谓递减率(decline rate)就是单位时间内的产量变化率，或单位时间内产量递减百分数，其方程式如下： dt dQ Q 1- a ? = （6-1） 式中a 为产量递减率，用（mon -1）或（a -1）表示，通常采用小数表达和计算；dQ 为()1---k k Q Q 是从阶段初至阶段末的产量递减值，其单位是（t/mon ）或（t/a ）；dt 为阶段初至阶段末的时间间隔，月或年。这就是递减率的定义。 从公式（6-1）可以看出，递减率表示的是产量下降的速度，是一个小于1的数，单位是时间的倒数，这里的时间单位应与产量中所用的时间单位一致，例如，Q 的单位是（t/mon ），则用月等等。 递减率a 也可以用图解法来确定，由图6-2所示可 见，当求t 1时刻的递减率时（此时瞬时产量为Q 1），首 先做（Q 1，t 1）点的切线，然后求切线的斜率为△Q/△t ， 再除以此点的产率即得，这就是 t Q Q Qdt dQ a ??- =- =111 （6-2） 各油田的递减规律是不同的，同一油田在不同开发阶段的递减规律也不相同，因此 首先需要对不同的递减规律特性、表达方式和应用方法有切实的了解。下面就对几种常见的和广泛应用的递减规律分别介绍。 二、产量递减规律 油田产量递减规律一般包括指数递减(exponential decline)、双曲线递减(hyperbolic decline)、调和递减(harmonic decline)和产量衰减曲线四种类型，产量 图6-2 递减率定义示意图
提高油田采收率的实践与认识 摘要：油田经过长时间的开发，形成了固定的注采模式和对应关系，最终含水上升，产油量下降。由于油层的非均质性和多层开采，导致油层动用不均，降低了油田的采收率。通过实施调整注采井网、强化注水、封卡等措施，充分挖掘老油田的潜力，达到最终提高采收率的目的。 关键词：地层压力：注采井网；提高采收率：断层遮挡；地层能量 滨南油田历经四十多年的开发，主力区块、优质储量已得到充分动用，多数主力油藏已进入高含水、高采出程度、高剩余采油速度和高开发成本的四高阶段。如何实现老区稳产?滨南油田从保持合理地层压力入手，通过实施井网完善、调整注采对应关系、强化注水等一系列工作，有效提高了油田采收率，实现了连续稳产16年的佳绩。 1 所属油田概况 滨南油田属于多油层复杂断块中、低渗透油藏，分为滨一区、滨二区、滨三区，所管单元油层埋藏深，低产、低效，低渗单元居多。从上到下发现沙二段、沙三段、沙四段三套含油层系，共探明含油面积66.27km2，石油地质储量8157.4×104t，注水储量7181.6万吨，
可采储量2010.8×104t，标定采收率24.65％。目前累计产油1562.1499万t，地质储量采出程度19.15％，地质储量采油速度0.40％。该油田投入开发以来，经历水力泵、电泵、抽油机等多种方式的强度开采，地下油水关系复杂，非均质严重，平面层间矛盾突出。 2 提高采收率的开发思路 以“产量硬稳定、管理上水平”为目标，立足老区，进行井网完善，调整注采对应关系，夯实老油田的稳产基础，减缓递减，确保提高老油田的采收率。主要以砂体治理和平面挖潜为重点，实施“增”、“提”、“补”措施，即增加注水井点和有效注水量，提高注采对应率和开井数、补孔小砂体挖潜等，提高储量动用程度。 3 提高采收率的做法和效果 3.1 井网完善是前提 针对油水井井况明显变差，导致注采井网不完善，地层能量下降严重，部分油井因能量不足停产，油田开发形势变差的现状，自2006年以来，我们从长远利益出发，通过精细油藏描述，进行剩余油饱和度测井等措施，加强了对地质构造和剩余油分布的再认识，分别对滨35-64块、杨集沙三和毕家沙三等多个单元的24口油井实施了转注完善注采井网，初期日增注1060m3/d，累计增注23.0723m3，对应油
提高原油采收率 摘要：针对提高采收率，这篇文章主要对我国石油开采现状，提高采收率的四种常用的方法以及世界各国的技术应用现状进行论述，说明我国提高采收率技术发展方向和目前我们急需解决的关键问题。 关键词：提高采收率技术应用现状问题发展 在讨论提高原油采收率之前，我们要首先搞清楚一个概念，所谓的采收率到底是个什么概念呢？采收率是衡量油田开发水平高低的一个重要指标。它是指在一定的经济极限内，在现代工艺技术条件下，从油藏中能采出的石油量占地质储量的比率数。采收率的高低与许多因素有关，不但与储层岩性、物性、非均质性、流体性质以及驱动类型等自然条件有关，而且也与开发油田时所采用的开发系统（即开发方案）有关。同时，石油的销售价格和地质储量计算准确程度对采收率也有很大影响。 在国际原油价格高位运行和中国经济对石油的需求持续增长的情况下，提高现有开发油田的原油采收率具有重大的意义。目前全国已开发油田的平均采收率仅为30%多一点，存在较大的提高空间。全国的平均采收率每提高1个百分点，就等于增加可采储量1.8亿吨，相当于我国目前一年的原油产量。中国石化集团公司对这个问题非常重视，在今年的年度工作会议上提出，今后的原油采收率要达到40%，力争50%，挑战60%。中国石化油田经过40余年的开发，走过了稳步增产、快速上产、稳产、递减等阶段。截至2006年底，中国石化东部油田平均采收率为28.9%，而国内如中石油平均为34.5%，国外如美国平均为33.3%，中东平均为38.4%，因此，中国石化油田提高采收率具有较大的潜力空间。 目前世界经济迅猛发展，对能源尤其是石油的需求量不断增加。因此，提高油田的原油采收率(EOR，即Enhanced Oil Recovery)日益成为国际上石油企业经营规划的一个重要组成部分。 改革开放以来，伴随着我国经济的持续增长，国内石油消耗量同样与日俱增。20世纪90年代，我国石油消费的年均增长率为7.0%，而国内石油供应年增长率仅为 1.7%。这种供求矛盾使我国自1993年成为石油净进口国之后，2004年对外依存度迅速达到42%。国内各大油田经过一次、二次采油，原油含水率不断增加，平均含水率已经高达80%以上，而近几十年来发现新油田的难度加大，后备储量接替不足。为此，三大石油公司一方面加大国内外勘探力度，另一方面挖掘现有油田潜力，保持稳产，其中提高原油采收率则是一种重要的技术手段。部分大油田先后进入三次采油阶段，即提高采收率技术的工业化应用阶段。国家计委在“七五”至“十五”计划期间，把提高采收率技术列为国家重点科技攻关项目，先后开展了热采、聚合物驱、微乳液—聚合物驱、碱—聚物驱以及碱—表面活性剂—聚合物驱等技术研究，使我国化学驱提高采收率技术进入了世界领先水平。 ＊提高采收率技术分类 目前世界上已形成提高采收率四大技术系列，即化学法、气驱、热力和微生物采油。 化学法又分为化学驱和化学调剖。化学驱包括聚合物驱、表面活性剂驱、碱水驱及其复配的二元、三元复合驱、泡沫驱等。调整吸水剖面包括浅调、深调和调驱三类技术。调剖剂分为无机类水泥、无机盐沉淀、有机聚合物凝胶、树脂类、颗粒类及泡沫类等。 气驱包括混相、部分混相或非混相的富气驱、干气驱、CO2驱、氮气驱和烟道气驱等，注入方式分为段塞注入、连续注入或水气交替注入。 热力法包括热水驱、蒸汽法、火烧油层、电加热等。其中蒸汽法又包括蒸汽吞吐、蒸汽驱、蒸汽辅助重力驱、蒸汽与天然气驱；火烧油层又分为干式、湿式、水平井注空气等。 微生物采油包括微生物调剖或微生物驱油等。此外，声波物理法采油也有大量的研究报道。 上述提高采收率技术，部分已进行工业化推广应用，部分开展了先导性矿场试验，部分尚处于
影响油气田采收率的主要因素及如何提高油气田采收率 姓名：韦景林 班级：021073 学号：20061000005
一.前言 油气田是指，在地质意义上，一定(连续)的产油面积内各油气藏的总称。该产油面积是受单一的或多种的地质因素控制的地质单位。而油气田的采收率则是指油气田最终的可采储量与原始地质储量的比值。通过地质勘探，发现有工业价值的油田以后，就可以着手准备开发油田的工作了。然而，任何一个油藏的开发，都要讲究其经济有效性，即要能够实现投入少，产出多，也就是说少花钱，多采油，最终采收率高。要达到这个目的，首先就要了解影响油气田采收率的主要因素，继而考虑如何提高油气田的采收率。那么，到底是哪些因素控制着油气田的采收率呢？ 一. 影响油气田采收率的主要因素 影响采收率的因素很多，总体而言，一是内部因素，凡属于受油气藏固有的地质特性所影响的因素都是内因；二是外部因素，凡属于受人对油气藏所采取的开发策略和工艺措施所影响的因素都是外因。内因起主导作用，好油藏总比差油藏采收率高。在开发过程中人对油气藏采用的合适的部署和有效的工艺措施也会使油气藏固有的地质特性得到改造，从而使油气藏的采收率得到提高。 影响油气藏采收率的内在因素有： （1）油气藏的类型，如构造、断块、岩性和裂缝性油气藏等； （2）储层的孔隙结构，如润湿性、连通性、孔隙度、渗透率及饱和度大小等； （3）油藏天然能力，如油藏压力水平，有无气顶，边、底水天然能量的活跃程度； （4）油气本身的性质，如油、气的相对密度、原油的粘度、气油比、气田的天然气组分和凝析油含量等。 影响油气藏采收率的外在因素有： （1）开发方式的选择，如油田选择消耗方式还是注水或注气方式开采，凝析气藏选择消耗方式还是干气回注方式开采； （2）井网合理密度及层系合理划分； （3）钻采工艺技术水平和合适而有效的增产措施，如钻水平井、复杂结构井、酸化、压裂等； （4）为提高油田采收率所进行的三次采油技术，如注聚合物驱、化学驱、热驱等； （5）经济合理性，涉及到经济模式、油价、投资成本、操作成本、开采期限、产量经济极限等。 除了上述影响油气藏采收率的主要内外因素外，还有其他的因素影响着油气藏的采收率，这里就不一一介绍了。知道了影响油气田采收率的主要因素，在油气田的开发过程中，就要考虑如何提高油气田的采收率，以最少的经济投入，得
绪论 一、名词解释 1、一次采油：完全依靠油气藏自身天然能量开采石油的方法。 2、二次采油：用人工方式向油藏注水补充油层能量来增加石油采出量的方法。 3、三次采油：为进提高油藏开发后期的石油采出量，向油藏注入化学剂或气体溶剂，继续 开采剩余在油藏中的石油。 4、提高石油采收率或强化采油（EOR）：自一次采油结束后对油藏所进行的所有提高石油 采收率的措施。 二、问答题 1、提高石油采收率的方法按注入工作剂种类分为哪几类？ 答：分为：水驱、化学驱、气驱、热力采油和微生物采油五大类。 2、提高石油采收率方法按提高石油采收率机理分为哪几类？ 答：分为：流度控制类、提高洗油效率类、降低原油粘度类和改变原油组分类。 3、简述提高石油采收率技术的发展方向。 答：发展方向有： ●进一步改善聚合物驱油效果，降低成本，加快新型聚合物的研制工作，扩大聚合物驱的应用范围； ●加快三元复合驱工业化生产步伐，优化三元复合驱体系配方，尽快研制出高效、廉价的表面活性剂； ●完善蒸汽驱配套技术，加快中深层稠油油藏蒸汽驱技术攻关，努力扩大稠油蒸汽驱规模； ●加快注气提高采收率配套技术的研究，争取以较快的速度使其发展成为一种经济有效的提高采收率技术； ●因地制宜开展微生物采油、物理法采油等多种提高采收率方法的研究与推广。 第一章油气层地质基础 一、名词解释： 1、石油地质学：是应用地质学的一个分支学科，这是一门应石油工业发展需要而建立起来的学科。是一门观察地球的各种现象，并研究这些现象之间的联系、成因及其变化规律的自然科学。 2、地壳运动：引起地壳结构和构造发生大规模改变的运动。 3、平行不整合：它是指上下两套地层的产状要素基本一致，但二者之间缺失了一些时代的地层，表明当时曾有沉积间断，这两套地层之间的接触面即为不整合面，它代表没有沉积的侵蚀时期。 4、角度不整合：即狭义的不整合，它是指上下两套地层之间不仅缺失部分地层，而且上下地层产状也不相同。 5、褶皱：层状岩石在构造应力的作用下所形成的一系列连续的波状弯曲现象称为褶皱，它是在地壳中广泛发育的一种构造变动，也是岩石塑性变形的变化形式。 6、背斜：为岩层向上弯曲，中间地层老，两侧地层新。 7、向斜：为岩层向下弯曲，中间地层新，两侧地层老。 8、断盘：是指断层面两侧的岩层或岩体，也即断层面两侧相对移动的岩块。 二、填空题 1、地壳表面高低起伏，由(海洋)和(陆地)所构成。 2、地壳表层长期与大气和水接触，遭受各种外力作用，形成一层沉积层，平均厚度为18千米，最厚可达70千米，局部地区缺失，是现代石油地质研究与勘探的主要目标。 3、地球自形成以来时刻都在运动着，其表现形式各种各样，它们的根本原因是(地球的自身
一、概述 1、提高原油采收率的意义 石油是一种埋藏于地层深部的流体矿藏，具有独特的开采方式，与其他矿物资源相比，石油的采收率较低。作为一种重要的能源和化工原料，世界范围内对石油的需求仍将持续增长。尤其在我国，一方面国民经济发展对石油需求量的增长速度比以往任何时候都大；另一方面，我国的各主力油田均已进入高含水或特高含水开采期，开采难度增大，产量递减幅度加大，而且后备储量严重不足，石油的供求矛盾日益突出。据预测，按目前的开采水平，到2005年我国进口原油将高达108（1亿）吨/年。大庆是我国最大的油田，按现已探明的地质储量计算，采收率每提高一个百分点，就可增油5000万吨。这对国民经济的发展具有极其重要的意义。 缓解石油供求之间日益突出的矛盾有两条有效的途径：一是寻找新的原油地质储量；二是提高现有地质储量中的可采储量，即提高采收率。寻找新的油田、补充后备储量是原油增产和稳产最直接、最有效的途径。多年以来，各油田在开发过程中也不断加大勘探力度，找到新的储量。但是，石油是一种不可再生资源，它的总地质储量是一定的，而且我国陆上石油资源的勘探程度已经很高，新增地质储量的难度越来越大，潜力越来越少。近年来，几个大油田新增地质储量多数都是丰度很低、油层物性差、开采难度大的油藏。在有限的原油地质储量中，其可采储量是一个变量。它随着开采技术的发展而增加，而且其潜力一般很大。在目前技术水平下，石油的采收率平均约在30%～60%之间。在非均质油藏中，水驱采收率一般只有30%～40%。也就是说，水驱只能开采出地质储量的一小部分，还有大部分原油残留在地下。如何将油藏中的原油尽可能的、经济有效地开采出来，是一个极有吸引力的问题，也是世界性的难题。从长远来看，只要这个世界需要石油，人们必将越来越多地将注意力集中到提高采收率上。实际上，与勘探新油田不同，提高采收率问题自油田发现到开采结束，自始至终地贯穿于整个开发全过程。可以说，提高采收率是油田开采永恒的主题。 提高采收率是一个综合性很强的学科领域。它的综合性表现为两方面： ①高新技术的高度集成。不是一个单项技术而是一套集成技术，注入、采出、集输…… ②学科领域的高度综合。涉及各个学科。这种学科交叉、互渗，有助于产生新的理论突破，并孕育着新的学科生长点。而且，提高采收率的原理对于促进相关学科的发展，为这些学科提供发展空间具有很重要的意义。
影响油气田采收率的主要因素 ---- 自动化网时间：2009-06-12 来源：网络 油气田最终的可采储量与原始地质储量的比值称为采收率。影响采收率的因素很多，总体是内因，凡属于受油气藏固有的地质特性所影响的因素都是内因；二是外因，凡属于受人对油取的开发策略和工艺措施所影响的因素都是外因。内因起主导作用，好油藏总比差油藏采收率发过程中人对油气藏采用的合适的部署和有效的工艺措施也会使油气藏固有的地质特性得到改使油气藏的采收率得到提高。 （1）油气藏的内在因素： 油气藏的类型，如构造、断块、岩性和裂缝性油气藏； 储层的孔隙结构，如润湿性、连通性、孔隙度、渗透率及饱和度大小等； 油藏天然能力，如油藏压力水平，有无气顶，边、底水天然能量的活跃程度； 油气性质，如油、气的密度、原油的粘度、气油比、气田的天然气组分和凝析油含量。 （2）油气藏的外在因素 开发方式的选择，如油田选择消耗方式还是注水或注气方式开采，凝析气藏选择消耗方式还是方式开采； 井网合理密度及层系合理划分； 钻采工艺技术水平和合适而有效的增产措施，如钻水平井、复杂结构井、酸化、压裂等； 为提高油田采收率所进行的三次采油技术，如注聚合物驱、化学驱、热驱等； 经济合理性，涉及到经济模式、油价、投资成本、操作成本、开采期限、产量经济极限等。
油气田开发 通过地质勘探，发现有工业价值的油田以后，就可以着手准备开发油田的工作了。 任何一个矿藏的开发，都要讲究其经济有效性。即要能够实现投入少(即少花钱)，产出多(即多采矿)，最终采收率高。作为对一个油田的开发来说，讲究其有效性的目标，就是尽可能地延长油田高产稳产期，使得油田最终能采出最多的原油，有一个高的最终采收率及好的经济效果，但是实现这个目标很不容易。 由于各个油田的地质情况不同，天然能量的大小不同，以及原油的性质不同，因而对不同油田应采取什么样的开发方式?又怎样合理布置生产井的位置?油田的年产 量多少为好?这些都是油田投入开发之前必须认真研究和确定的原则性问题。 又由于油田埋藏地下，是个隐藏的实体，在开采过程中，其内部油、气、水是不断流动着、变化着的，这种流变性是其他固体矿藏所不具有的特点。因此，要有效地开发油田，就得在开发过程中，不断调整各项措施，以适应变化的情况；同时，还要不断地改造油层，使它能朝着人们预定的、有利于开发的方向变化和发展。这是在油田开发过程中需要不断研究和解决的问题。 还由于在油田开发过程中，始终需要有能适应地下情况变化的工程技术来实现有效的开发目标。即需要有先进的采油工艺技术；先进的监测与观察技术；先进的油层改造技术和先进的管理方式来保证开发工程的实施。 总的来说，油田开发的过程是一个不断认识、不断调整的过程，需要人们具有先进的认识方法和改造技术，才能实现对它有效开发。下面对油田开发的基本工作内容作一介绍。（具体的油田开采工艺方法后面有专题论述） （一）搞清油藏类型、选择开发方式，是有效开发油田的前提条件 油藏类型是决定油田开发方式的基础和依据，而开发方式不仅要适应油藏的不同特点，而且要随着开发进程的变化而变化的。因此，一个油田投入开发之前，必须认真对待这两个问题。 这里需要简单交待一下，所谓油藏就是指可以值得作为单元开发对象的含油体，可以是一个油层，也可以是一组性质近似的几个油层。一个油藏可以是一个油田，而一个油田也可以包几个油藏。例如我国的任丘油田，其下面是碳酸盐岩油藏，上还有砂岩油藏，是一个多油藏的油田。油田开发工程，一般是以油藏为单元来考虑的。因为有时同一个油田内的若干个油藏的地质条件、原油性质相差悬殊，既然是不同类型的油藏，就应该区别对待，对不同油藏应有不同的开采方式和开发井网。当然，如果几个埋藏深度相近地质条件相似的油藏，也可以采用相同的开采方式和井网一并进行，那自然是更好的，但事前必须按油藏为单元搞清地质情况。 以含油体形态为主划分油藏类型，分为层状油藏和块状油藏。如以圈闭条件为基础划分，可分为构造油藏、地层油藏和岩性油藏。构造油藏的基本特点在于聚集油气的圈闭是由于构造运动使岩层发生变形和移位而形成的。它的类型也还可以细分，其中最主要的有背斜油藏和断层油藏。地层油藏是指因为地层因素造成遮挡条件，在其中聚集油气而形成的油藏。在地层油藏类型中又有地层超覆油藏和地层不整合油藏的
如何理解边际产量递减规律 边际产量递减规律：即在技术水平不变的条件下，增加某种生产要素的投入，当该生产要素投入数量增加到一定的程度以后，增加一单位要素所带来的产量增加量是递减的。 适用条件：在生产技术没有发生重大变化的情况下，在短期中可以把生产要素分为固定生产要素和可变生产要素。当固定生产要素不变而可变生产要素增加时，产量的变动分为三个阶段。起初随着可变生产要素增加，由于固定生产要素得到充分利用，边际产量（即增加的产量）递增，总产量以递增的速度增加。然后，随着固定生产要素接近于充公利用，可变生产要素增加引起的产量的增加仍可以是正数，但增长率递减，这时总产量仍在增加，但速度是递减的。最后，当生产要素得到充分利用时，可变生产要素的增加反而会使边际产量小于零，总产量绝对减少。举个例子说，一个面包坊有两个烤炉为固定不变，作为可变生产要素的工人从1个增加到2个时，面包的边际产量和总产量都会增加。如果增加到3个工人，1个工人打杂，尽管这个工人增加的产量不如第2个工人（边际产量递减），但总产量仍增加了。如果增加第4个工人，面包坊内拥挤，工人之间发生矛盾，总产量反而减少了。也就是说，当资源利用率未达100%时适用。 序数效用论是如何说明消费者的均衡实现的 效用U：消费者从商品消费或劳务中得到的满足程度。 序数效用论采用的是无差异曲线分析法 无差异曲线：用来表示X，Y两种商品不同组合，却给消费者带来效用完全相同的一条曲线。离原点越近的无差异曲线代表的满足程度越低，效用越低；否则越高。因为高位的无差异曲线的商品组合量大。 在同一个坐标系中画出预算线和三条无差异曲线I1、I2、I3,预算线与I2相切，I1在I2左方且与预算线相交于C、D两点，I3在I2右方 分析： 最优购买行为条件： 第一，商品组合必须能带来最大效用。 第二，最优支出位于给定预算线上。 因此，收入既定，预算线必与无数条无差异曲线中的一条相切；在切点上，实现了消费者均衡——效用最大化。 如果I与AB两条曲线相交（C，D），则是以较多的钱实现较低的满足程度,I1
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/f74540518.html, 注二氧化碳与氮气提高石油采收率技术的对比研究与应用 作者：罗红芳高占虎 来源：《中小企业管理与科技·上旬刊》2014年第08期 摘要：本文描述了我国提高采收率的发展现状，以及适合注CO2与N2的筛选标准。讨论了注CO2提高油气藏采收率的机理，并对注CO2与注N2提高采收率两者做了比较。评价了不同注入CO2与N2的驱替效果，结果表明：中轻质油藏适合注CO2驱油，而埋藏较深的，重力驱气顶油藏和凝析气藏适合注N2。 关键词：采收率发展现状 CO2驱 N2驱混相驱非混相驱 1 我国提高采收率的发展现状 针对我国大多数油田是陆相沉积的特点，在石油行业大力发展提高石油采收率技术，特别是目前比较成熟的化学驱取得了飞速发展。如聚合物驱油已形成完整的配套技术，并已在大庆、胜利等大油田工业性推广；复合驱油技术获得重大突破，先导性试验获得成功。同时也暴露出一些生产实际问题，为今后技术的发展提出了新的研究课题。 在微生物采油技术方面，开展了多项工作：微生物地下发酵提高采收率研究，生物表面活性剂的研究，生物聚合物提高采收率的研究。注水油层微生物活动规律及其控制的研究。目前辽河油田、胜利油田、新疆油田等油田均在开展室内研究与应用。 气体混相驱研究相对较晚，与国外相比还有很大差距。随着西部油田的开发，安塞世界级气田的发现，长庆注气混相驱和非混相驱被列入国家重点攻关项目。吐哈油区的葡北油田注烃混相驱矿场试验得以启动，大大推动了我国混相驱提高采收率技术的快速发展。 总体上来看，世界范围内的EOR工程在20世纪80年代处于高峰期，而后略有下降，90年代末又稍有回升。进入21世纪，EOR工程的数量仍大幅度减少。但随着勘探费用上涨、勘探难度加大以及目前高油价的形势， 终将再一次刺激EOR工程数量的增加和技术研究的热潮。 2 适合注CO2与N2的筛选标准 很多文献中已经给出了CO2和N2的筛选标准见表（1）、表（2）。 表1，表2的适用性虽然很广泛，但是仅仅表明了油气藏是否适合注CO2进行驱替，没有考虑适合CO2混相驱的油藏必须尽快达到混相压力。CO2所需最小混相压力要比N2，烟道
目前EOR技术方法主要有哪些，分别论述其机理？ 1化学驱（Chemical flooding） 定义：通过向油藏注入化学剂，以改善流体和岩石间的物化特征，从而提高采收率。 1.1聚合物驱（Polymer Flooding） （1）减小水油流度比M （2）降低水相渗透率 （3）提高波及系数 （4）增加水的粘度 聚合物加入水中，水的粘度增大，增加了水在油藏高渗透部位的流动阻力，提高了波及效率。 高渗透部位流动时，水所受流动阻力小，机械剪切作用弱，聚合物降解程度低，则聚合物分子就易于缠结在孔隙中，增大高渗透部位的流动阻力。反之，低渗透率部位，聚合物分子降解作用强，，反而容易通过低孔径孔隙，而不堵塞小孔径。 1.2表面活性剂驱(Surfactant Flooding) （1）降低油水界面张力 表面活性剂在油水界面吸附，可以降低油水界面张力。界面张力的降低意味着粘附功的减小，即油易从地层表面洗下来，提高了洗油效率； （2）改变亲油岩石表面的润湿性（润湿反转） 一般驱油用表面活性剂的亲水性均大于亲油性，在地层表面吸附，可使亲油的地层表面反转为亲水，减小了粘附功，也即提高了洗油效率； （3）乳化原油以及提高波及系数 驱油用的表面活性剂的HLB 值一般在7—18范围，在油水界面上的吸附，可稳定水包油乳状液。乳化的油在向前移动中不易重新粘附润湿回地层表面，提高了洗油效率。此外，乳化的油在高渗透层产生贾敏效应，可使水较均匀地在地层推进，提高了波及系数； （4）提高表面电荷密度 当驱油表面活性剂为阴离子型表面活性剂时，它在油珠和地层表面上吸附，可提高表面的电荷密度，增加油珠与地层表面的静电斥力，使油珠易被驱动界质带走，提高了洗油效率； （5）聚集并形成油带 若从地层表面洗下来的油越来越多，则它们在向前移动时可发生相互碰撞。当碰撞的能量能克服它们之间的静电斥力时，就可聚并并形成油带。油带向前移
作者简介：刘贻军，１９６８年生，博士；主要从事石油天然气、煤层气的地质研究和区域评价工作及煤层气储层特性和开发技术研究；已公开发表论文十余篇。地址：（１０００１１）北京市东城区安外大街甲８８号。电话：（０１０）６４２９８８８１。Ｅ‐ｍａｉｌ：ｌｙｊｕｎ９８＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ 中国中阶煤和高阶煤的储层特性 及提高单井产量主要对策 刘贻军 （中联煤层气有限责任公司） 刘贻军．中国中阶煤和高阶煤的储层特性及提高单井产量主要对策．天然气工业，２００５；２５（６）：７２～７４ 摘 要 中国山西河东地区中阶煤储层的含气量比较低、含气饱和度低，而储层渗透性好，储层能量比较大；山西沁水盆地南部高阶煤储层的含气饱和度比较低，渗透率小，储层能量低。文章针对这些特点，进行了精细的地质对比研究，提出了提高气产量的对策。认为最大限度地降低储层的废弃压力可提高采收率；应通过改善钻井液、采用欠平衡钻井和羽状水平井钻井技术，最大限度地降低钻井工程对煤层气储层造成的伤害；同时还要利用合理的固井程序和水泥浆、套管射孔完井技术和压裂技术；通过排水降压提高有效压差及注入ＣＯ２来达到加快煤层气解吸和提高解吸量的目的。实践表明，该技术对提高单井气产量意义重大。 主题词 煤成气 储集层 热演化 单井产量 提高采收率 策略 中阶煤是指气煤、肥煤、焦煤、瘦煤，即最大镜质组反射率Ｒｏｍａｘ为０．６５％～１．９０％。我国中阶煤分布范围广，煤炭资源丰富，占全国煤炭资源总量的 ２８．７１％〔１〕 。我国高阶煤分布相对比较局限，以山西沁水盆地为代表。目前我国煤层气开发的目的层集中在中阶煤和高阶煤煤层中。但是煤层气单井和先导性开发井网的稳定日产气量普遍低，只有１０００～ ２０００ｍ３ ，有些更低。为此，首先对中阶煤和高阶煤的储层特性进行研究，针对其特点寻找解决方案是本文的主题。 一、中阶煤和高阶煤的储层特性 １．吸附和解吸特性 煤层气是一种非常规天然气，主要以吸附状态存在于煤基质的孔隙中。一般而言，比表面积愈大，吸附能力愈强，比表面积随着煤阶的增高总体上趋于变大。微孔（孔径１．５～０ｎｍ）比表面积最大，可达３５．１％，吸附能力最强，小孔（孔径１０～１００ｎｍ）次之，为２．５０％，中孔（孔径１００～４００ｎｍ）比表面积最小，为０．２０％〔２〕 ，吸附能力也最弱，煤的比表面积 通常可达２００ｍ２ ／ｇ。中阶煤以中孔和小孔为主，微孔次之，吸附能力中等；高阶煤以微孔为主，吸附能 力强，由煤的等温吸附曲线也证实了这一观点〔３〕 。 因此，在其它条件相同的情况下，中阶煤的吸附气量要低于高阶煤的（表１、２和图１、２）。 表１ 太原组＃８煤层兰氏体积和兰氏压力表 地区 Ｒｏｍａｘ （％） 兰氏体积１） （ｍ３／ｔ） 兰氏压力１）（ＭＰａ） 原始储层压力 （ＭＰａ）临兴０．７８～０．９５２２．５２～３２．６８４．３９～８．８５ ３～５三交０．９０～１．３０２１．２１～２７．６３１．５１～１．９５ ５．５ 注：１）为干燥无灰基。 表２ 山西组＃３煤层兰氏体积和兰氏压力表 地区 Ｒｏｍａｘ（％）兰氏体积（ｍ３／ｔ）兰氏压力（ＭＰａ）空气干燥基干燥无灰基空气干燥基干燥无灰基原始储层压力（ＭＰａ）沁水２．３～３．２３５．８２～４５．７７３９．１３～５７．１１２．０４～３．４７２．０４～３．４７２．６４～３．３６ 解吸过程进行的快慢由吸附时间来定量表示。 吸附时间是指总的吸附气量（包括残余气）的６３．２％被解吸出来所需的时间，可作为表征气体从储层中扩散出来快慢的近似指标。根据美国煤层气资料，在烟煤和半无烟煤范围内，随着煤阶的增高吸附时 间变长〔４〕 。吸附时间对初始气产量影响很大，随着时间的推移吸附时间对气产量的影响逐渐减弱，最 终消失〔４〕 。 因此，我国山西河东地区中阶煤的吸附时间比 ? １?第２５卷第６期 天 然 气 工 业 开发及开采
探讨：大幅度提高我国煤层气井单井产量 罗平亚院士 作者：中国页岩气网新闻中心 来源：天然气工业 发布时间：2013-7-25 15:28:40 中国页岩气网讯：我国的煤层气资源非常丰富，经过20 多年的攻关，形成了煤层气排水降压开采技术、定向羽状水平井等MRC 特殊结构井(包括“穿针”技术等)钻完井技术及开采技术、煤层气开采裸眼洞穴完井技术、煤层气的煤储层压裂改造技术及压后排液配套技术、全过程储层保护技术、排采智能调控技术、煤层气藏井网井距优化等煤层气开采的全部主导技术，基本建立起适合中国煤层地质条件的中高煤阶煤层气开发系列配套技术，总体上达到国际先进水平。 但是，从产业的角度来看待，煤层气在我国的发展却并不尽如人意。2012 年 全国煤层气年产量仅(国家要求2015 年达到) 。截至2012 年底，全国已钻煤层气生产井共计11 000 多口，其中具有工业产量的气井只有6 000 多口(仅占全部生产井的55% 左右) ，且平均单井产气量仅1 090 ～1 700 m3 /d(美国平均单井产气量为3 000 ～ 6 000m3 /d) 。单井产量过低以及由此而带来的综合成本难以降低已成为制约我国煤层气发展的严重障碍，而更为严重的是虽经多年努力仍没能改变这一局面，至今仍未找到成倍增加煤层气单井产量的办法和技术。 我国煤层气产业的发展已经到了关键时期。众所周知，有效的煤层气开发技术要保证： ①提高单井产量和采收率，使煤层气井具有工业价值; ②降低开发综合成本，使低单井产量仍具有经济效益。 据测算，若要达到国家的要求，至少要将现有单井产量提高2 倍以上。 因此，成倍提高我国煤层气单井产量是破解当前困局、保证我国煤层气产业持续发展的第一要务和必由之路。 一、我国煤层气单井产量普遍偏低的原因 1、地质条件差异
超稠油水平井非烃气提高单井产量研究 辽河油田所辖的曙一区超稠油油藏已经整体进入到了吞吐后期阶段，水平井在渡过上产高峰期以后，整体上也呈现出了递减趋势，油汽比降至0.25，主要原因是地层压力低、油藏动用不均、地层存水多等。本文通过非烃类气体辅助蒸汽吞吐增产工艺技术研究，不断丰富现有的超稠油增产配套工艺技术体系，确定了非烃类气体辅助蒸汽吞吐开发效果机理及注入气体类型，并制定了与该技术配套的准确工艺参数和有效工艺流程，现场试验效果显著。 關键词：超稠油；水平井；非烃气；增产 辽河油田所辖的曙一区超稠油油藏，经过近20年的滚动开发，蒸汽吞吐区域的采出程度已达到28.6%，油汽比降低到0.30左右，已经整体进入到了吞吐后期阶段。特别是近年来，水平井在渡过上产高峰期以后，整体上也呈现出了递减趋势，油汽比降至0.25。分析认为造成水平井吞吐效果逐年变差的主要原因是地层压力低、油藏动用不均、地层存水多等等，但是目前现阶段最突出的矛盾是“低压”（仅为3.0～3.5MPa），造成油层的驱动能量明显不足，常规调剖增产技术已难以满足开发需求，亟需转变技术思路，研究新技术，达到“补压、提效、增产”的目的。 1 技术思路 首先筛选出适合油藏条件的发泡剂体系，将药剂体系与前置液先注入井底，然后注入氮气，形成氮气泡沫体系，减缓气体反排速度，避免压力下降过快，对高渗层进行暂堵。当井口压力达到设计值时通过药剂与气体的协同作用，改善超稠油水平井吞吐效果，提高水平井产量，达到补压、增产的作用。 2 室内实验研究 2.1 發泡剂的筛选 发泡剂除了要有良好的耐温性外，必须发泡体积大，泡沫均匀，稳定性能好既泡沫的半析水期，越长越好，我们取A、B、C、D四种发泡剂分别配成10%的水溶液放入反应釜中加热到280℃，恒温72小时冷却取出与没有做耐温试验的发泡剂都配成0.5%的溶液做对比实验，见表1（按Q/CNPC-LH0594-2010测试），结果可以看出，发泡剂B的发泡体积、耐温性半析水期都好于其它三种。 2.2 配伍性实验 用2000ml烧杯取联合站油样4组，加入在用破乳剂，使其浓度为150ppm，然后向其中的三组试样中加入配制好的1%的混合药剂，加入浓度为5ppm、10ppm、20ppm。放入80℃恒温水浴加入，并搅拌3分钟，静沉24小时，最后测定上部油中含水。结果表明，混合药剂的加入不会影响联合站的脱水工作。通