0 引言
1 断控缝洞型油藏物理模型及实验方案设计
1.1 典型断控缝洞结构特征分析
1.2 典型断控缝洞结构物理模型设计与制作
1.3 典型断控缝洞结构模型水驱及剩余油挖潜实验方案设计
1.3.1 实验参数设计
表1 三维大尺度可视化缝洞结构模型水驱油实验参数 |
序号 | 相似准数 | 物理意义 | 参数 | 实体油藏参数值 | 物理模型参数值 | 相似系数 | 相似性 |
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1 | Vvug/(Kfxf) | 溶洞体积与裂缝导流 能力之比 | 溶洞体积(Vvug) | 0.000 1~10 000 m3 | 0.000 1~0.000 3 m3 | 0.3~1×108 | 几何相似 |
裂缝渗透率(Kf) | 1~1×107 μm2 | 1~50 μm2 | 0.02~1×107 | ||||
裂缝开度(xf) | 0.1~10.0 mm | 0.5~2.0 mm | 0.05~20.00 | ||||
2 | p/(ρgL) | 驱替压差与重力之比 | 注采压差(p) | 5~30 MPa | 0.01~0.10 MPa | 50~3 000 | 动力相似 |
原油密度(ρ) | 800~1 000 kg/m3 | 900 kg/m3 | ≈1 | ||||
模型尺寸(L) | 100~300 m | 0.3~0.5 m | 200~1 000 | ||||
3 | μ/(ρvL) | 雷诺数 | 原油黏度(μ) | 2~100 mPa·s | 5~20 mPa·s | 0.1~20.0 | 动力相似 |
线速度(v) | 0.03~0.15 cm/s | 0.5~1.5 cm/s | 0.02~0.30 | ||||
4 | Qt/[(φf+φv)L3] | 注入量与溶洞、裂缝 总体积之比 | 注入速度(Q) | 50~250 m3/d | 5~25 mL/min | 1 500~35 000 | 运动相似 |
驱替时间(t) | 5 a | 0.1 d | ≈20 000 | ||||
5 | ξ | 拟配位数 | 拟配位数(ξ) | 1~5 | 1~5 | 1 | 缝洞特征相似 |
6 | φ | 平均空隙率 | 平均空隙率(φ) | 3%~20% | 9% | 0.3~2.0 |
表2 典型断控缝洞结构模型驱替实验方案 |
序号 | 实验内容 | 井号 | 注采比 | 流体注入速度/(mL·min-1) | 生产速度/(mL·min-1) |
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1 | 低底水侵入强度下直井连续排采 | 直井② | 1.0 | 5 | 5 |
2 | 中底水侵入强度下直井连续排采 | 15 | 15 | ||
3 | 中底水侵入强度下直井间歇式排采 | 15 | 15 | ||
4 | 高底水侵入强度下直井连续排采 | 25 | 25 | ||
5 | 低底水侵入强度下平行于断裂面水平井连续排采 | 水平井④ | 1.0 | 5 | 5 |
6 | 中底水侵入强度下平行于断裂面水平井连续排采 | 15 | 15 | ||
7 | 高底水侵入强度下平行于断裂面水平井连续排采 | 25 | 25 | ||
8 | 中底水侵入强度下高部位水平井连续排采 | 水平井③ | 1.0 | 15 | 15 |
9 | 高底水侵入强度下高部位水平井连续排采 | 25 | 25 | ||
10 | 中底水侵入强度下低部位水平井连续排采 | 水平井① | 1.0 | 15 | 15 |
11 | 高底水侵入强度下低部位水平井连续排采 | 25 | 25 | ||
12 | 不平衡注采条件下直井底水驱 | 直井② | 0.6 | 9 | 15 |
13 | 不平衡注采条件下水平井底水驱 | 水平井① | 0.6 | 9 | 15 |
14 | 实验2含水100%时开展连续注气+气水交替 | 直井② | 1.0 | 注气、注水均为25 | 25 |
15 | 实验8含水100%时开展连续注气+气水交替 | 水平井③ | 1.0 | 注气、注水均为15 | 15 |
16 | 实验9含水100%时开展连续注气+气水交替 | 注气、注水均为25 | 25 | ||
17 | 实验10含水100%时开展连续注气+气水交替 | 水平井① | 1.0 | 注气、注水均为15 | 15 |
18 | 实验11含水100%时开展连续注气+气水交替 | 注气、注水均为25 | 25 | ||
19 | 底水驱后小段塞注气吞吐 | 直井② | 1.0 | 15 | 15 |
20 | 底水驱后大段塞注气吞吐 | 1.0 | 15 | 15 | |
21 | 顶部注气+底水驱+中部生产协同开发 | 直井②注气、 水平井①采油 | 1.0 | 注气6、注水9 | 15 |