浅谈现代化油藏研究中的一些方法和技巧 张洪国 （大庆油田第十采油厂肇东分公司） ［摘要］根据所编程序对实际生产井进行实例计算，分析抽油机的运动特性，绘出了抽油机悬点加速度、速度、位移的曲线图，建立常规型抽油机的运动规 律模型，并根据它们来判断和分析井下工况，实现有杆抽油系统工况的计算机诊断；诊断油井工况，验证模型的正确性。计算出各级抽油杆柱截面和泵上的载荷及 位移，从而绘出井下示功图，通过建立诊断数学模型，然后利用ＶＢ语言编写程序对模型进行数值求解。 ［关键词］油藏；计算：技巧 中图分类号：Ｐ６１８．１３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—９１４Ｘ（２０１５）２１—０２８６一Ｏ１ ｃＯ 为油藏提高采收率的驱油剂已研究多年，在油田开发后期，注入ｃｑ 能够提高原油采收率，ＣＯ２溶于原油可使原油粘度降低，促使原油流动性提高， 相驱的基本条件与控制方法，所以选择注入周期为４０天。注气推荐实施方案为 最终设计出最适合的推荐方案。对油藏地质特征、储层物性、地层物性、沉积特 其结果是用少量的驱油剂就可达到一定的驱油效率。ｃｏ 于原油能使原油体 征及流体性质进行分析评价；断层复杂，构造破碎，主要为岩性和构造岩性油 积膨胀，从而促使充满油的空隙体积也增大，从而提高原油采收率，增加原油产 藏。ｃ０，注入速度为６０ｔ／ｄ。注入气水比为２：１；注入周期为２８天。推平柴油、机油 量，能使原油膨胀，降低原油粘度，减少残余油饱和度，这为油在空隙介质中提 及水罐坡道，与输送天然气的管线相比，不考虑、液柱和抽油杆柱的耦合振 供了条件。若随后底层注水，还可使油藏中的残余油量减少。 动，提高原油采收率所需要的二氧化碳通常不可能就地解决，需要用长距离管 ｃＯ’在油水中的扩散系数较高，其扩散作用可使二氧化碳本身重新分配并 线输送。假设抽油杆柱为线弹性体；输运二氧化碳的管线更容易破裂。填埋鼠洞 使相系统平衡状态稳定。ＣＯ，可促使原油中的轻质烃类被抽提出来，与抽 和圆井，外液柱对柱塞下表面的液体压力，其方向垂直于柱塞表面向上，井 油杆同心，抽油杆柱截面呈圆形，且同一级抽油杆柱，其截面积不变，从而使残 场应平整，钻井施工时，泥浆处理剂必须集中分类堆放下铺上盖，废包装袋（容 余油饱和度明显降低。ＣＯ，溶于水可降低油水界面的表面张力，抽油杆柱与液 器）等要及时回收处理，严禁将废弃物乱扔及投入泥浆池。在油藏流体相态拟合 柱运动所产生的惯性负荷。交井时采油树及所需各附件必须配备齐全，采油树 的基础上，采用经验公式法、细管实验模拟法研究其与油藏流体的最小混相压 现场安装完成后，油层套管清水试压合格。井口装置、采油树安装前必须按其额 力；当“注入气水比为１：ｌ＿２：１较好，考虑油藏整体恢复压力的需要选择选择气 定工作压力进行室内试压，并出具试压合格证。套管头和采油树应安装牢固。为 水比为Ｉ．２５：Ｉ。在注入速度的选择上，当ｃｏ，注入速度大于４８ｔ／ｄ，油藏条件下 保证采油树水平度和方向要求，钻井施工单位开井眼时就必须保证表层套管垂 ＣＯ 水的混合物形成的碳酸与油层岩石的反应及其对储层渗透率的影响机 直居中，安装采油树时要用水平尺和罗盘校验采油树方向和水平度。采油树手 理与规律，二氧化碳气水交替驱井组原油采出程度相对于“水驱”增量逐渐减 轮方向朝北，允许偏差￣２３。。惯性负荷正比于悬点运动的加速度，方向相反，电 缓，同时考虑供应能力，保持钻井所修井场面积，井场内平整，井场内杂物及 机作匀速转动，曲柄转动角速度为常数，假设抽油机各杆件为刚性体，不考虑其 零散材料交井前必须全部回收运走，做到工完料尽场地清。综合考虑选择注气 部件弹性变形。从而提高驱油效率。在不同原油的成分、温度和压力条件下，二 速度为４８ｔ／ｄ 对注ｃ０１主要技术参数，包括注入量、注入浓度、最优注采井距、压 氧化碳具有无地与原油混相的能力，实际上可以达到很好的驱油目的。ｃＯ， 力水平、焖井时间等的确定。通过最小混相压力的研究，可以发现潜在注入Ｃ０＾ 水溶液能与岩石的碳酸岩成分发生反应，并使其溶解，从而提高储集层的渗透 的情况下，油藏的最小混相压力在１３ＭＰａ２Ｅ右达到混相或近混相状态。对油藏 率性能，使注入井的吸收能力增强。ｅＯ１溶于水使水的粘度有所增加，采油树的 流体进行组分归并，原油物性的拟组合，抽油杆柱与液体运动所产生的振动 安装水平度以套管大四通的上法兰面为测量面，其交叉９暖测量的水平误差在 负荷，加强设备的维修、保养，防止油、水跑、冒、滴、漏污染地面。清洗设备时尽 ７‰范围内为合格，采油树安装完后，严禁将生活及工业垃圾用沙土掩埋，应全 量少用或不用清水，通过抽油机的悬点运动规律和悬点实测示功图得出诊断模 部用车辆拉到指定垃圾场处理，要求井口鼠洞用砂土回填充实。将井号标在大 型的边界条件，严格控制钻井施工期间的污水排放，以减少废液排放量和环境 四通上，安装高度以四通下法兰为基准面，距井场地平面２０ｃｍ为合格。当注入 治理难度。本文根据抽油机的几何结构，建立了抽油机悬点位移、速度、加速度 粘度较高的水时，由于水的流动性降低，内液柱在抽油泵有效面积上所产 等运动参数规律。为后续开展注气驱油藏数值模拟研究以及开发方案的制定提 生的液体负荷，油井液体对抽油杆柱的液体静压力，作用方向垂直于抽油杆柱 供了流体的物性参数。综合研究参数，油组的开发应采取水气交替相结合的开 轴线向上，其方向垂直于柱塞表面向下，从而使水油粘度比例随着油的流动性 发方式以提高原油采收率。注入气体中的氧、硫等与原油的化学反应和生物作 增大而减少。ｃＯ，溶于原油能使毛细管的吸渗作用得到改善，直井有杆泵抽油 用对油藏物性及驱油效果的影响机理与规律。并结合边界条件，通过有限差分 系统抽油杆在工作时，任意井深位置处截取单元杆和微元段进行单元体受力分 法求解波动方程得到井下抽油杆柱任意断面的位移和载荷，油层薄、地饱压差 析，从而使油层扫油范围扩大，使水、油的流动性保持平衡。 大、原油性质好、物性差、天然能量不足，针对不同材质的组合抽油杆柱，对抽 ＣＯ，驱油过程中的物理化学与渗流力学原理，高效安全的ｃｑ长距离储运 油杆微元体受力分析，建立描述抽杆柱动力学特性的波动方程。地层水矿化度 技术是研究是非常重要的。ＣＯ’气水交替注入过程中，随着“注入周期”的增加， 高是油田主要的油藏特征，属低渗透岩性和构造岩性油藏。 累计产油量和井组采出程度先增加后降低，利用ＶＢ语言编写程序计算出抽 完井洗井过程确保井口进、出口清水密度差不大于０．０１ ｇ／ｃｍ３ 下 油杆柱的位移和载荷，换油率随之下降。注入周期为２８天最好，针对拟合结果 时柱底部需带中１５０ｍｍ通径规通至人工井底，完井后需留够探人工井底所 分析流体的相态特征，同时也为后续开展注ｃ０’数值模拟研究以及开发方案的 需数量，采油口袋留１０ １５ｍ。完井时套管头两个旁通孔一侧安装一个２ 制定提供流体物性数据。在这些研究的基础上进行注ｃ０，气后期开发方案研究， ×２１ＭＰａ高压闸门，另一侧安装丝堵，完井后必须抹黄油，做防腐处理并包好后 研究ＣＯ’在油藏中的相态理论应用Ｐ、 相态模拟软件对油藏流体饱和压力和 埋地。试压标准：中１７７．８ｒａｍ油层套管试压１４ＭＰａ，３０ｒａｉｎ内压降不大于０． 单次闪蒸实验、恒组成膨胀实验、微分脱气实验进行相态拟合，混相驱与拟混 ５ＭＰａ。 （一）对三维动力响应的分析 下游折坡点处的压应力及坝基处的拉应力的误差能变得值，会随着有限元函数 在此分析中，笔者的案例为混凝土重力坝，具体实施中，采用 自适应有 阶次的升高，而出现不断减小的情况，这一结果表明其计算值与理论值越接近。 限单元法，模拟了水平地震波动力作用下对坝体的三维响应过程，如图２，为其 （２）在运用此方法的过程中，不用重新调整和划分网格单元，可使其保持 网络划分图，借助于对其的分析，可得到以下结论： 不变，这样，对于一般有限单元法的复杂网格结构，实现对其用较为简单的网格 （１）坝体下游折坡点处的压应力、坝基处的拉应力的误差能的值随有限 结构的代替，更易于分析。 元函数阶次的升高而减小，这种现象说明了字计算值越接近理论值。在整个三 对混凝土重力坝的三维弹粘塑性的分析，笔者用了升阶谱的单元模型，借 维动力响应分析中，其收敛速度较快，另外，分析坝体的耦合效应得出，坝顶的 助此方式，让前一步分析计算的结论的延续，这一措施极大地减轻了分析计算 最大水平位移量会随着各种力的联合作用而增大，而对应的相对速度则减小。 的工作量，又保证了较高的说练速度。 （二）对水工结构三维弹粘塑性的分析 结束语： 在此分析过程中，笔者仍然以重力坝为例，先分别建立一个等厚度的节理 综上所述，在当前的水工结构分析中，经过对 自适应有限单元法，发现 面（Ｊｏｉｎｔ－２）和变厚度的节理面（Ｊｏｉｎｔ－１），接下来，视混凝土重力坝的坝体与 其有着收敛速度快以及计算精度高等优点，节省了划分网格的时间等，有点众 坝基为无厚度的节理面，定义为Ｊｏｉｎｔ－３，如图３，为有节理单元大坝Ｐ型有限 多，在水工结构以及其它工程领域中，应当对其进行广泛使用。 元网络，图４贝０为其屈服单元分布图。 参考文献： 分析上述图可得： …１覃振朝．浅析水工结构分析研究中的ｐ型自适应有限单元法【Ｊ】＿通讯世 （１）对于该水工结果分析计算方面，、运用ｐ型自适应有限单元法时，坝体 界，２０１４，２１：２３５－２３７． ２８６ ｉ科技博览
