海上油田化学驱与加密协同增效技术适应性分析

doi:10.12422/j.issn.1672-6952.2025.01.009

辽宁石油化工大学学报 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (1): 65-73.DOI: 10.12422/j.issn.1672-6952.2025.01.009

海上油田化学驱与加密协同增效技术适应性分析

唐恩高¹^,²(), 李乐忠¹^,², 周文胜¹^,², 王公昌³, 张增华¹^,²(), 金一¹^,², 杨二龙⁴

^1.海洋油气高效开发全国重点实验室，北京 100028
^2.中海油研究总院有限责任公司，北京 100028
^3.中海油天津分公司，天津 300450
^4.东北石油大学石油工程学院，黑龙江大庆 163319

收稿日期:2024-10-13 修回日期:2024-11-06 出版日期:2025-02-25 发布日期:2025-02-15
通讯作者: 张增华
作者简介:唐恩高（1978⁃），男，博士，高级工程师，从事海上油田提高采收率原理与技术方面的研究；E⁃mail：tangeg@cnooc.com.cn。
基金资助:
中海油“十四五”重大科技专项项目(KJGG2021?0500)

Adaptability Analysis of Synergistic Enhanced Oil Recovery Techniques Through Chemical Flooding and Infill Well Patterns in Offshore Oilfields

Engao TANG¹^,²(), Lezhong LI¹^,², Wensheng ZHOU¹^,², Gongchang WANG³, Zenghua ZHANG¹^,²(), Yi JIN¹^,², Erlong YANG⁴

^1.National Key Laboratory of Offshore Oil and Gas Efficient Development，Beijing 100028，China
^2.CNOOC Research Institute，Beijing 100028，China
^3.CNOOC Tianjin Branch，Tianjin 300450，China
^4.School of Petroleum Engineering，Northeast Petroleum University，Daqing Heilongjiang 163319，China

Received:2024-10-13 Revised:2024-11-06 Published:2025-02-25 Online:2025-02-15
Contact: Zenghua ZHANG

摘要/Abstract

摘要：

海上油田由于复杂的地质条件和高昂的开发成本，以及平台寿命有限且井位稀缺，导致化学驱提高采收率的能力受到限制。基于海上油田的不同地质特征，结合大庆、大港及胜利油田化学驱和井网加密协同增效技术方面应用的效果，论证了化学驱油剂、井网加密及层系调整间的协同能力，并明确了化学驱与加密协同增效技术的实施途径。通过数值模拟方法，优化了SZ36?1油田的化学驱与加密协同增效方案，明确了储层渗透率、渗透率级差、原油黏度对增效能力的影响，并给出了相关界限。结果表明，将原反九点井网加密为斜反九点法井网后，井距缩小1/2，结合聚合物驱油技术，采收率提高幅度可达9.8%，相比单独进行加密水驱和单独进行化学驱的采收率之和增加了3.4%。该结果证实海上油田通过化学驱与井网加密技术相结合，可进一步提升驱油体系的波及体积，大幅度提高采收率，实现产能最优化。

关键词: 化学驱, 井网加密, 二三结合, 协同增效

Abstract:

Offshore oilfield development faces complex geological conditions and high development costs, with limited platform lifespans and well locations. These constraints reduce the effectiveness of chemical flooding for enhancing oil recovery. Based on the geological characteristics of offshore oilfields, and drawing on the results of synergistic enhanced oil recovery (EOR) techniques combining chemical flooding and infill well patterns in Daqing, Dagang, and Shengli oilfields, this study evaluates the synergistic potential of chemical flooding agents, well pattern infill, and layer adjustment. The synergy between chemical flooding and infill well pattern optimization for enhanced oil recovery was established. Relying on numerical simulation, an optimized design for synergistic chemical flooding and infill well patterns was developed for the SZ36?1 oilfield. The effects of reservoir permeability, permeability heterogeneity, and crude oil viscosity on enhanced oil recovery potential were clarified, along with the establishment of corresponding boundaries. The study demonstrated that after the original inverted nine?spot well pattern is encrypted into an oblique inverted nine?spot well pattern, the well spacing is reduced by half. Combined with polymer flooding technology, the recovery rate can be increased by 9.8%, which is 3.4% higher than the sum of the recovery increases achieved by independent water flooding and polymer flooding. This result confirms that by utilizing the synergistic effect of chemical flooding and infill well pattern technology in offshore oilfields, the sweep efficiency of the oil displacement system can be significantly enhanced, leading to a substantial increase in recovery rates and optimization of production capacity.

Key words: Chemical flooding, Well pattern encryption, Two?three combination, Synergistic effect

中图分类号:

TE348

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图/表 14

表1 大庆油田不同类型油层化学驱矿场试验效果[16?17]

Table 1 Field test results of chemical flooding in Daqing oilfield[16-17]

区块	油层类型	原井网	加密井网	采收率提高幅度/%
南一区东块	一类		新钻250 m五点法	8.7
北一区断东	一类	1 100 m×500 m×500 m行列	250 m五点法	14.6
北西块	一类	300 m反九点法	212 m斜行列	15.4
北一二排	二类	250 m五点法	175 m五点法	16.2
南一区中块	一类		新钻125 m五点法	16.9
南五区	二类		新钻125 m五点法	17.3

表2 陆上部分油田聚合物区注采动态变化[23-25]

Table 2 Dynamic parameters in polymer flooding areas of selected onshore oilfields[23?25]

试验区	注采井距/m	注入强度/ (m³·d^-1·m^-1)	注聚压力/MPa	注聚压力上升幅度/%	吸水指数/ (m³·d^-1·m^-1·MPa^-1)	吸水指数下降幅度/%	产液指数/ (t·d^-1·m^-1·MPa^-1)	产液指数下降幅度/%
大庆北二区	75	28.3	5.8	8.8	3.2	34.0	7.5	78.4
大庆厚油层	200	16.7	9.1	11.9	1.4	23.0	3.5	69.6
中区西部双层	106	9.5	4.9	6.9	1.5	27.0	2.1	70.1
北一区断西	250	17.3	5.5	12.3	1.5	52.0	22.7	43.0
大港港西四区	100~400	10.0	8.9	100.0	0.001	23.0		10.0~80.0

图1 大港油田立体式井网模式

Fig.1 Three?dimensional well pattern model in Dagang oilfield

图2 不同试验区的压力梯度曲线[40]

Fig.2 Pressure gradient curves in different test areas[40]

图3 B?PPG对渗透层非均质性能的影响[52]

Fig.3 The Effect of B?PPG on the heterogeneity of the permeable layer[52]

图4 绥中36?1机理模型示意图

Fig.4 The schematic diagram of SZ 36?1 mechanism model

图5 不同驱替方式的采收率提高幅度与渗透率的关系曲线

Fig.5 The relationship curve between the improvement of recovery rate under different displacement methods

图6 不同驱替方式的采收率与层间渗透率级差的关系曲线

Fig.6 The relationship curve between the recovery rate and the interlayer permeability difference under different displacement methods

图7 采收率提高幅度与层间渗透率级差的关系曲线

Fig.7 The relationship curve between the increase in recovery rate and the permeability difference between layers

图8 不同原油黏度及不同驱替方式的波及效果

Fig.8 Different crude oil viscosity and different displacement methods of the sweep efficiency

图9 不同驱替方式的采收率提高幅度与原油黏度的关系曲线

Fig.9 The relationship curve between the increase of recovery rate and the viscosity of crude oil under different displacement methods

图10 不同驱替方式的采出程度

Fig.10 The extent of recovery under different displacement methods

图11 反九点转斜反九点后加密化学驱剩余油对比图

Fig.11 Residual oil distribution after transition from reverse nine?spot to slanted reverse nine?spot pattern with infill chemical flooding

图12 层系划分前后各小层吸液比例

Fig.12 Liquid absorption ratio of each sub?layer

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海上油田化学驱与加密协同增效技术适应性分析

Adaptability Analysis of Synergistic Enhanced Oil Recovery Techniques Through Chemical Flooding and Infill Well Patterns in Offshore Oilfields

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