Qin Xuejie, Dai Tao, Song Dao, Wan Xiao Xizhen

Caogu 1 매립 중유 저장고의 지질학 및 개발 상태에 대한 추상 분석; 수치 시뮬레이션 연구의 수치 모델 채택된 기술적 방법과 저수지의 개발 규칙 및 영향 요인이 연구되었으며 저수지와 기타 국내 매장된 구릉 저수지의 개발 규칙의 유사점과 차이점이 밝혀졌습니다.

키워드 Caogu 1 매설지 매설저수지 수치모의 이중공극모형 저면수원류 개발법

1. 소개

지난 20년간 저수지 수치 시뮬레이션 기술은 큰 진전을 이루었고, 그 기술 진보와 적용 결과를 논의하는 많은 논문과 논문이 있었습니다. 그러나 이 기술은 다중 다공성 매질에서 파쇄된 언덕 저수지의 지질학적 모델을 구축하는 데 항상 문제가 되어 왔습니다. 본 논문에서는 차오구 1호 매립지유 파쇄중유저류층의 개발상황을 바탕으로 매립지산유층의 수치모사 방법 및 개발규칙에 대해 보다 심층적인 연구를 수행하고, 차오구지유층을 대표할 수 있는 수학적 모델을 구축하였다. 1개의 언덕 석유 저장소가 묻혀 있으며 특정 연구 결과를 달성했습니다.

차오구 1호 석유 저장소는 저층수가 있는 대규모 파쇄형 동굴형 탄산염암으로 유효 저장소 두께가 얇고 저장소 공간 전개가 복잡하며 구조와 암석학에 의해 제어됩니다. 중유 저장소

Lin Yi. Le'an 유전의 Caozhan 1 매장 언덕 저장소에 대한 종합적인 지질 연구, 2000. 이러한 형태의 저류층 개발은 국내외적으로 보고된 바가 없다. 차오구1호 석유저류층 개발은 실천, 이해, 개발, 조정의 단계별 과정을 바탕으로 매설구릉중유저류층 개발을 위한 일련의 성공적인 개발경험을 축적하도록 노력해야 한다. 조구1호 유전 개발 현황을 분석한 결과, 현재 가장 큰 문제는 유정수 생성 메커니즘, 수분 함량 변화 규칙, 평면 개발 조건 및 조구 채굴 성능에 따라 나타나는 생산 효과에 대한 이해가 부족하다는 점이다. 1 매장된 언덕 석유 저장소를 알고 있습니다. 본 수치 시뮬레이션 연구의 주요 목적은 고급 저수지 수치 시뮬레이션 기술을 사용하여 Caogu 1 저수지의 개발 규칙을 연구하는 것입니다.

II. 지질 개관 및 개발 개요

차오구 1 매장지 탄산중유 저장소는 광요(Guangrao) 매장지 언덕 석유 저장소 벨트의 북서쪽 부분이며 주요 석유 함유 지층입니다. 오스트리아 도자기 체계와 하부 오르도비스기 체계의 상부 및 하부 마자구 층의 암석학은 주로 석회암, 표범 가죽 석회암 및 백운석입니다. 저수조 저장공간은 주로 구조적 균열로 구성되며, 이어서 용해된 공극과 동굴이 뒤따른다. 균열은 뚜렷한 조직성과 방향성을 가지며, 고각 균열이 발생하고 개방형 균열과 이에 연결된 동굴은 석유 및 가스 농축에 좋은 장소입니다. 유효저류층은 주로 매설언덕 정상으로부터 60m 이내에서 개발되며, 저류층의 종류에는 파쇄동굴복합형, 공극파쇄형, 미세공극 미세파쇄형이 있다. 분쇄된 탈기 원유의 점도는 2.0×104~7.0×104mPa.s이며 점도가 높고 밀도가 높으며 콜로이드 함량이 높은 특수 초중질유입니다. Caogu 1 석유 저장소는 블록 모양의 가장자리와 저층수에 묻혀 있는 구릉 석유 저장소로, 약 -950m에 원래의 유수 경계면이 있습니다. 지질 매장량은 740.5×104t이다. 그 중 매몰지 상부 40m층의 매장량은 차오구1매장량 전체 매장량의 약 3/4을 차지하며 매장량은 5.9×104t/(km2·m)이다. 얕고 함량이 낮은 중유 저장소.

차오구 1 매립 구릉유저지는 1997년 7월 본격적인 생산에 돌입했다. 종합함수율이 85.2%에 도달한 지 3년밖에 되지 않았고, 회수율도 6.6%에 불과해 낮다. Caogu 1 매립지산 파쇄 탄산염 저류층의 복잡성과 특수성으로 인해 현재 Caogu 1 매립지산 저류층의 채굴 성능으로 인해 노출되는 문제에 대한 이해가 부족합니다. 특히 우리나라에서 개발된 차오구1 매립지유저류와 개발효과에 큰 차이가 있다. Renqiu 유전은 약 28%, Yanling 유전의 회수율은 약 28%인 반면 Caogu 1 석유 저장소는 증기 주입 허프 및 퍼프 생산 측면에서 6.2%에 불과합니다. , Caogu 1 저류층도 모래 대기업 중유 저장소와는 다른 특성을 나타내며 기본적으로 석유 저장소의 열유 회수의 전형적인 생산 변화 특성은 모래 대기업 중유 저장소만큼 두껍지 않습니다. 위와 같은 Caogu 1 저류층 문제를 해결하기 위해서는 새로운 이해가 필요합니다.

3. 수치 시뮬레이션 모델

수치 시뮬레이션 모델의 확립은 수치 시뮬레이션 연구의 기초이자 핵심 단계입니다. 다음은 균열 모델과 그리드 모델을 확립하는 데 사용되는 기술과 방법에 중점을 둡니다.

1. 파쇄 모델

파괴된 매설 언덕 저수지에 대한 수치 시뮬레이션 연구를 위해 현재의 방법은 저수지의 다중 다공성 매체를 이중 다공성 매체로 단순화하는 것입니다. 파괴 시스템과 암석 블록 시스템이 포함됩니다.

이 모델링 방법에는 필연적으로 세 가지 주요 문제가 포함됩니다. ① 균열 시스템과 암석 시스템을 올바르게 구분하고 해당 시스템 매개변수를 결정합니다. ② 두 시스템 간의 관계를 올바르게 결정합니다. ③ 저류층 유체 흐름 특성을 설명하기 위한 적절한 수학적 모델을 설정합니다.

1) 균열의 하한

보통 균열계를 연구할 때에는 균열폭의 변화를 분석하여 균열의 균열폭의 하한을 결정하는 것이 필요하다. 체계. 침투 역학의 관점에서 파괴 시스템의 균열 폭의 하한은 채널 조건, 즉 모세관력을 무시할 수 있는 조건을 기반으로 연구하고 결정해야 합니다.

프랑스 Davadant의 연구 결과에 따르면 채널 조건에 따른 균열 폭의 하한은 10μm입니다.

구소련의 스메호프(Smekhov)는 분자력의 작용으로 균열벽에 0.16μm 두께의 수막이 부착된다고 지적했다. 균열 폭이 10μm보다 크면 모세관력 효과가 매우 작아 무시할 수 있습니다.

이란 A. Saidi는 균열 폭이 20-30μm이면 모세관력 효과가 매우 작아지고 균열 폭이 10μm이면 모세관력 효과가 무시할 수 있는 수준으로 감소한다고 믿습니다. .

우리나라의 파쇄계 목 연구 결과에 따르면 발해만 지역 탄산염 저장소의 파쇄계 목의 하한은 10~20μm이다.

이로부터 균열계의 균열 폭의 하한이 10μm임을 미리 결정할 수 있다. 균열 시스템은 다음과 같이 정의할 수 있습니다. 저수지 조건에서 균열 공극 네트워크는 최소 폭 10μm의 균열과 연결된 동굴로 구성됩니다.

이론적으로는 균열계와 암벽계를 정확하게 구분하기 위해서는 균열폭의 하한선을 결정하는 것이 매우 필요하지만 이는 실험이나 다른 수단을 통해서도 달성할 수 있다. 이는 이론적 구분에 불과하며 수치 시뮬레이션 연구에는 충분하지 않습니다. 수치모사 연구에서는 균열계와 암석블록계의 경계를 정확하게 구분하는 것이 중요할 뿐만 아니라, 더 중요한 것은 균열계의 매개변수를 결정하는 것인데, 현재의 기술 조건에서는 이를 달성하기가 어렵습니다. 예를 들어, 현재의 기술 여건에서는 코어 분석만으로는 파괴 시스템의 공극률을 판단하는 것이 불가능하며, 현재 방법은 우물 벌목을 적용하는 것이며, 수치 시뮬레이션 연구에서도 균열 시스템의 결과가 부정확합니다. 매개변수는 처리할 매개변수가 확실하지 않은 것으로 사용해야 합니다.

2) 균열 시스템 및 암벽 시스템

차오구 1호 석유 저장소의 저장 공간은 크게 균열, 구멍, 기공의 세 가지 유형으로 구성됩니다. - 공간의 누출 조건은 매우 다양합니다. 그 중 폭이 다른 균열과 연결된 동굴은 이러한 유형의 석유 저장소의 효과적인 저장 누출 공간입니다.

차오구 1호 석유저류지의 지질학적 연구 결과를 바탕으로 파쇄계와 암괴계의 구분과 둘 사이의 관계를 다음과 같이 논의할 수 있다.

균열계는 크고 중간의 균열과 연결된 동굴로 구성된다. 시스템의 특징은 낮은 다공성, 높은 오일 포화도, 강력한 압력 전도 및 흐름 기능, 우수한 연결성, 무시할 수 있는 모세관력, 작은 압력 차이에서 높은 생산, 높은 오일 치환 효율 및 우수한 유체 연결입니다. 변위 프로세스는 주로 의존합니다. 구동 압력 차이에 영향을 미치며 중력은 저장소 유체 유속이 낮을 때만 역할을 합니다.

암반계는 작고 미세한 균열과 연결된 용해공극과 매트릭스공극으로 구성되어 있다. 이 시스템은 다공성이 높고 침투 능력이 낮으며 오일 배수 효율이 낮습니다. 이 시스템은 주로 모세관력에 의존하여 자체 프라이밍 및 오일 배출을 수행합니다. 중력은 특정 조건에서도 역할을 할 수 있습니다.

파괴계와 암석블록계는 상호제한되고 연결되어 있다. 균열 시스템은 자체 오일 저장 및 흐름을 위한 채널일 뿐만 아니라 암석 시스템의 자체 프라이밍 및 배수를 위한 채널이기도 합니다. 두 채널은 균열 시스템이 지배적인 위치에 있는 통합된 저장소-침출 조합을 형성합니다. .

차오구 1호 저수지의 지질학적 연구 결과와 저수지의 유체 흐름 특성을 토대로 차오구 1호 저수지가 이중기공, 단일투과성 흐름계임을 예비적으로 판단할 수 있다.

3) 저수지 수치 시뮬레이션 모델

(1) 이중 기공 단일 투과성 모델

일반적으로 사용되는 이중 기공 단일 투과성 모델(그림 1 ). 균열 시스템은 유체 흐름의 주요 채널이라고 가정됩니다. 암석 덩어리 사이에는 직접적인 연결이 없으며 유체 교환도 없습니다. 투과성이 낮고 저장 용량이 높은 암반 시스템은 균열 시스템의 원인 또는 흡수원으로 간주됩니다. 본 모델에서는 동일한 그리드 내의 균열과 암석 블록은 동일한 깊이를 갖는 것으로 간주되므로 그리드 내에서 중력 범람에 대한 영향을 시뮬레이션하는 것은 불가능합니다.

반면, 분할된 암석 블록이 상대적으로 큰 경우에는 잘못된 계산 결과를 초래할 수 있으며, 특히 저수지 개발 초기에는 암석 블록의 영향이 지연되어 잘못된 시뮬레이션 결과가 생성됩니다. Caogu 1 저수지의 개발 과정을 시뮬레이션하기 위해 이 모델을 사용하는 것은 균열 시스템과 암반 시스템 사이의 유체 흐름 관계를 설명하는 데는 정확하지만 중력 범람의 역할을 무시하기 때문에 잘못된 결과가 발생합니다. 따라서 Caogu 1 저수지의 이중 기공 및 단일 투과성 모델이 개선되었습니다.

그림 1 이중 다공성 및 단일 투과성 모델 다이어그램

차오구 1호 저수지의 이중 다공성 및 단일 투과성 모델(그림 2)은 중력과 중력의 영향을 완전히 고려합니다. 범람 메커니즘. 이 모델에서는 암석 블록이 수직 방향으로 여러 부분으로 세분화되고, 수직 방향에서는 아암 블록 사이의 유체 교환이 일어나고, 비수직 방향에서는 아암 블록과 균열 사이의 유체 교환이 발생합니다. 이 모델에서는 아암층과 균열층의 깊이가 다르며 중력의 역할을 반영할 수 있습니다. 균열과 암석 블록 사이에 유체 교환이 발생하면 암석 블록 내부에 압력 및 포화도와 같은 매개변수의 기울기 변화가 형성됩니다. 이 모델은 암반계의 초기 영향을 충분히 고려하고 수직 균열이 발달한 저층수 대규모 유층(Caogu 1 유층과 유사)에 적합합니다. 그러나 수평 균열이 있는 저수지를 시뮬레이션하기 위해 이 모델을 적용하면 큰 오류가 발생하므로 균열된 저수지의 수치 모델을 구축할 때 저수지의 주요 특성을 파악할 필요가 있습니다.

(2) 저수지 수치 시뮬레이션 모델

그림 3은 Caogu 1 저수지 수치 시뮬레이션 모델을 단순화한 다이어그램이다. 점선은 그리드 내에 분포되어 균열 네트워크를 형성합니다. 균열에서 물 변위 과정은 수치 모델에 사용된 오일 및 워터 상의 상대 투과도 곡선에 가깝습니다. 대각선 직선 관계를 가지므로 균열에서 오일과 물의 흐름 특성이 더 잘 시뮬레이션됩니다. 암석 블록 시스템은 균열에 의해 절단되며 작은 균열과 연결된 용해 구멍으로 구성된 독립된 단위로 구성됩니다. 암석 블록 사이에는 유체 흐름이 없습니다. 균열과 암석 덩어리 사이에는 유체 교환이 있습니다. 암반 시스템은 주로 모세관력에 의존하여 오일을 자체 프라이밍하고 배출합니다. 모세관력 곡선은 암반의 오일 배출 과정을 시뮬레이션하기 위해 수치 모델에 사용됩니다.

그림 2: Caogu 1 저수지의 이중 기공 및 단일 투과성 모델

그림 3: Caogu 1 저수지의 단순화된 디지털 모델

그리드 모델.

수치 시뮬레이션에서 그리드 모델을 구축하면 실제로 저수지를 수많은 기본 계산 단위로 나누게 되는데, 각 그리드는 균질체로 나타나며, 그리드 간 저수지 매개변수의 변화를 사용하여 모델을 계산합니다. . 파손된 저수지의 이질성이 비정상적으로 심각한 경우 그리드 단계 크기가 크면 큰 오류가 발생합니다. 이론적으로 그리드를 더 세밀하게 분할할수록 저수지에 대한 설명이 더 현실적으로 표현되고, 동시에 시뮬레이션 계산 결과가 더 정확해지며, 그에 따라 계산 시간도 길어집니다. 그리드 모델을 구축할 때 사용해야 하는 것은 무엇이며, 유형 그리드 시스템은 매우 중요합니다. 한편, 균열저류층의 경우 그리드 모델을 설정할 때 계산 오류를 줄이기 위해서는 그리드 축 방향이 균열 진행 방향과 일치해야 합니다. Caogu 1 저수지 그리드 모델은 코너 그리드 기술을 사용하여 그리드 단차 크기가 약 30m인 그리드 시스템을 구축합니다. 그리드 모델의 X축 방향은 주요 균열 방향과 일치하여 그리드의 영향을 줄입니다. 계산 결과에 따라 결과 오류가 발생합니다.

과거 매칭의 관점에서 확립된 차오구 1호 저수지의 수치 시뮬레이션 모델은 기본적으로 저수지의 실제 특성을 반영하고 있으며, 확립된 이중 기공 및 단일 투과성 모델은 차오구 1호 저수지의 주요 모순을 포착하고 있습니다. 저수지 .

IV.조구1호 유전 개발규칙에 관한 연구

차오구1호 유전은 매설된 언덕형 중유저류지로 현재 참고할 수 있는 경험은 없다. 매립지산저류층에 있어서 중국은 30년의 개발역사를 갖고 있으며 풍부한 개발 경험을 축적해왔으며 이는 Caogu 1호 저류층 개발에 참고자료가 될 것이다. 비교 분석을 위해 성공적으로 개발된 Renqiu 유전과 Caogu 1 유전과 유사한 저류층을 가진 Yanling 유전을 선택했습니다. Caogu 1과 Renqiu 및 Yanling 유전 사이의 저류층 유형의 가장 큰 차이점은 원유의 특성입니다. 개발효과를 비교해보면 세 유전의 개발효과는 상당히 다르다. 수분 함량이 80%일 때 Renqiu 유전의 회수율은 28%, Yanling 유전은 12%, Caogu 1 석유 저장소는 3개의 매장된 언덕 유전의 수분 함량이 6.2%에 불과합니다. 40% ~ 80%, 회수율은 4% ~ 5%이며 기본적으로 차이가 없습니다. Caogu 1 오일 저장소의 회수 효과가 좋지 않은 주된 이유는 저장소의 회수율입니다. 낮은 수분 함량 단계가 너무 낮습니다. 수분 함량이 40%일 때 회수율은 1.02%에 불과한 반면 Renqiu 유전은 Yanling 유전에서 24%, Yanling 유전에서 8%입니다.

1. 수분 함량 변화 규칙

저수지 개발 수분 함량 곡선에서 보면 Caogu 1 유정은 다음과 같은 특징을 갖습니다. ① 유정이 생산에 투입된 후 저수분 단계, 기본적으로 무수유 생산기간 없음 ② 수분 함량이 빠르게 상승하고 저수분 유 생산기간이 짧다.

다른 유전에서는 보기 드문 유정 생산 투입 후 무수 생산기간이 없다. 시뮬레이션 결과로 볼 때 이러한 상황은 차오구 1호 저수지의 고유한 특성임에 틀림없다. 물이 생산되는 이유는 차오구 1호 유류층이 특수하고 초중질유이기 때문에 초기 개발단계는 단기적인 탄성생산단계로 유층압력이 급격하게 떨어지며 원래의 저류층 균형상태가 깨지기 때문이다. 기공 수축과 결합수 팽창을 유발하여 물이 흐르지 않는 상태에서 흐르는 상태로 변합니다. 동시에, 높은 유수 점도 비율은 물의 흐름 능력의 증가로 이어지며, 이는 유정의 워터 컷에 반영됩니다. 이는 생산 초기 단계의 낮은 워터 컷 단계입니다. 동일한 지질학적 모델에서 이러한 상황은 얇은 석유 저장소에서는 거의 발생하지 않습니다. 동일한 지질학적 모델을 사용하여 농축된 기름은 30mPa.s의 원유이며, 시뮬레이션 결과 유정이 생산에 들어간 후 수분 함량은 0입니다.

유정의 수분 함량에 영향을 미치는 또 다른 이유는 저층수의 급격한 돌파입니다(수분 함량이 낮으면 석유 생산 기간이 짧아짐). 예를 들어, Well Cao 100-Ping 1이 생산에 투입된 지 1년 후, 수원 높이가 150m에 도달하고 유정의 워터 컷에 반영된 저층수에 도달한 경우 생산 우물은 낮은 워터 컷, 짧은 오일 생산량을 나타냈습니다. 기간 및 수분 함량의 급격한 증가. 저층수 대규모 석유저류층의 워터콘 형성의 물리적 과정을 분석한 결과, 석유저류층의 채굴 효과는 원유의 특성과 밀접한 관련이 있음을 알 수 있다. 저층수의 코닝 과정에서 워터 콘을 안정화시키는 역할. 차오구 1호 저수지의 원유의 중력은 물의 중력과 유사하기 때문에 기름과 물의 중력의 차이가 수원뿔의 높이를 조절하는 데 훨씬 작은 역할을 하며, 이는 수원추의 높이가 급격히 상승하는 중요한 이유이기도 합니다. Caogu 1 저수지의 수분 함량.

2. 유수 이동 규칙

조고1 석유 저장소의 채굴은 주로 저층수에 의해 이루어지며 유수 이동은 두 유수 경계면의 특성을 반영합니다. 세 개의 유수 분배 구역이 있습니다. 유정의 활용으로 저층수는 우물 근처의 균열을 따라 우물 바닥으로 돌진하여 우물 바닥에 수원추를 형성하며, 수원뿔의 높이와 그 변화가 영향을 미치는 주요 요인입니다. 유정의 수분 함량 변화. 수원뿔 높이는 주로 저수지 상태, 유정 배치, 액체 생산 속도 및 원유 특성에 의해 영향을 받습니다. 먼 우물 구역에서는 저층수가 상승하여 파쇄 시스템에서 기름-물 경계면을 형성하고 저장소의 암석 블록 시스템에서는 기름-물 경계면을 형성합니다. 수치 시뮬레이션의 3차원 디스플레이는 Caogu 1 저수지의 유수 경계면이 동적으로 변화하는 불규칙한 표면이며 그 모양이 저수지 조건 및 생산 조건에 영향을 받는다는 것을 보여줍니다. 파쇄 시스템의 오일-물 인터페이스는 일반적으로 측정되는 오일-물 인터페이스입니다. 그 높이와 변화는 주로 액체 생산 속도에 의해 영향을 받습니다. 액체 생산 속도가 적당하면 파쇄 시스템의 오일-물 인터페이스가 천천히 상승합니다. , 암석 블록 시스템의 자체 프라이밍 및 오일 배수 프로세스가 충분하므로 더 높은 오일 배출 효율을 달성하고 좋은 개발 결과를 얻을 수 있습니다.

저수지의 발달에 따라 차오구 1저수지의 유체는 위에서 아래로 유류함유대, 유수전이대 및 종방향으로 뚜렷한 구역화 특성을 가지고 있습니다. 물이 범람하는 지역. 석유 함유 구역에서는 석유가 주로 생산되며, 석유와 물이 함께 나오고, 물이 주로 침수 구역에서 생산되므로 석유 생산 능력이 상실됩니다. 범람 구역의 크기는 주로 저수지 상태와 생산량의 크기에 따라 달라지며, 전이 구역의 크기는 주로 석유 생산 속도에 따라 달라집니다.

차오구 1호 석유저류층의 기름과 물의 이동 과정을 분석해 보면, 차오구 1호 석유저류층과 다른 저층수 대규모 매장 언덕 기름저류층의 저층수 상승 패턴이 큰 유사성을 갖고 있음을 알 수 있다 . 유정 근처의 균열 발달 정도와 수추 높이에 따라 유정의 저층수 돌파 시간이 결정되며, 저층수 돌파 시간을 지연시키고 수분 함량의 상승을 제어하기 위해 단일 유정의 석유 생산 속도가 결정됩니다. 유정은 파쇄 시스템의 유수 인터페이스와 원유 구역의 암석 블록 시스템의 유수 인터페이스를 제어해야 합니다. 상승 속도는 주로 오일 치환 효율 및 개발 효과에 영향을 미칩니다.

3. 개발 과정의 단계

파괴된 언덕 저수지의 개발 과정에는 분명한 단계가 있습니다. 다양한 발전 단계에서 발전 효과에 영향을 미치는 다양한 요소는 서로 다른 역할을 합니다. 다양한 발전 단계의 동적 특성과 주요 모순에 따라 상응하는 종합적인 조정 조치를 취하여 발전 효과를 향상시킬 수 있습니다. 우리나라의 파쇄된 구릉저수지 개발 관행에 따르면, 석유 생산량과 수분 함량의 변화를 종합적으로 고려하여 개발 단계를 나누는 방법을 사용하는 것이 더 합리적입니다. 개발 과정과 개발 효과에 영향을 미치며 서로를 제한하는 두 가지 중요한 요소입니다. 석유 생산량과 수분 함량의 변화를 고려하면, 차오구 1 매립 저수지의 개발 과정은 생산량 증가(생산 단계), 생산량 감소, 저속 및 완만한 감소의 세 단계로 나눌 수 있습니다.

이 저수지의 개발 과정에는 기본적으로 생산량이 많고 안정적인 생산 단계가 없습니다. 이는 일부 중소형 매장 언덕 유전(예: Yanling, Wangzhuang 및 Yihezhuang 유전)의 생산 과정과 유사합니다. 고속 채굴 조건에서.

수치 시뮬레이션 결과, 차오구 1호 저수지의 1단계 개발 단계의 석유 생산량은 회수 가능 석유의 37%를 차지하고, 2단계는 50%, 3단계는 13%를 차지하는 것으로 나타났다. 일부 중소규모 매장지 언덕 유전의 개발 단계에서의 석유 생산량과 비교하면(1단계 개발 단계의 석유 생산량은 회수 가능한 석유의 14.5%를 차지하며, 2단계는 55.7%, 3단계는 29.8%), Caogu 1 석유 저장소는 3단계 석유 생산량이 적습니다. 현재 차오구 1호 원유저류지는 2차 개발단계 말기 단계로 저속, 저효율 개발단계에 진입을 앞두고 있다. 이 단계의 주요 특징은 높은 물 범람, 적은 양의 기름이다. 단위 시간당 생산량이 많아 물 생산량이 많아 경제적이며 효율성이 낮아 개발 난이도가 더욱 높아진다.

4. 발달 효과에 영향을 미치는 요인

파쇄유층 발달의 두 가지 주요 모순은 지층 압력을 유지하는 방법과 수분 함량의 상승을 제어하는 ​​방법입니다. Caogu 1 석유 저장소의 경우 저층수 에너지가 충분하고 형성 압력이 안정적입니다. 다음은 수분 함량의 증가를 제어하는 ​​방법을 주로 분석합니다.

유정 배치 관점에서 볼 때 수평 우물은 수직 우물보다 수분 함량 조절에 더 큰 이점이 있습니다. 수평유정의 저수위유정 생산기간은 수직유정에 비해 길고, 석유생산량도 증가하며, 개발효과도 수직유정에 비해 월등히 좋다. 그 이유는 수평 유정이 더 많은 균열을 겪을 수 있고, 평면 제어 여유 공간이 크며, 생산 압력 차이가 작아 저층수 원뿔 형성에 상당한 억제 효과가 있기 때문입니다.

굴착 정도도 수분 함량과 발달 효과에 상대적으로 큰 영향을 미칩니다(굴착 정도는 오일 함유 부분에 대한 관입 두께의 비율입니다). Caogu 1 석유 저장소의 시추 정도가 10%~20%이면 채광 효과에 거의 영향을 미치지 않습니다. 시추 정도가 20%를 초과하면 채광 효과가 상당히 악화됩니다. Caogu 1 오일 저장소 개구도는 오일 함유 부분의 20%를 초과해서는 안 됩니다.

파괴된 저수지 개발에 있어서 석유 생산량이 개발 효과에 미치는 영향은 매우 분명합니다. Caogu 1 저수지의 경우 단일 우물의 액체 생산량이 10m3/d일 때 낮은 물 차단 기간 동안의 회수율은 단일 우물의 액체 용량이 30m3/d로 증가할 때 회수율이 6%입니다. 저절수 기간 동안의 비율은 1.7%이다.

5. 허프 및 퍼프 채굴

조구 1호 유정 채굴 역사에는 증기 허프 및 퍼프 생산이라는 두 가지 주요 유정 작업 시스템이 있습니다. 증기 주입 허프와 퍼프 마이닝이 주요한 것입니다. 증기 주입 허프 및 퍼프 채굴의 효과로 판단하면 유정을 열기 위한 증기 주입 후에 뚜렷한 이점이 달성되지 않았으며 피크 온도와 최대 액체 부피가 없습니다. Caogu 1 저수지는 유효 두께, 순총총량 비율, 다공성 및 매장량 측면에서 증기 주입 저수지에 대한 심사 기준을 충족하지 못했습니다. 반면, 증기 주입 저수지는 강한 가장자리가 없어야 하고 특별히 요구됩니다. 저층수가 있고 기름층에 물이 없습니다. 명백한 균열이 있으며 이 두 점이 바로 Caogu 1 기름 저장소의 기본 특성입니다. 저류층 특성으로 볼 때, 조구1호 저류층은 열매체유 회수 방식에 비해 명백한 단점을 갖고 있다.

기름 층에 증기를 주입하는 것은 주로 온도 증가 및 점도 감소, 유상 투과성 증가, 형성 압력 증가로 오일 치환 에너지 증가, 유정 벽 오염 제거 및 유정 바닥 누출 저항 감소의 네 가지 역할을 합니다. 수치 시뮬레이션에 따르면 증기가 저수지에 주입된 후 증기는 균열을 따라 멀리 전파되고 가열 반경(100~150m)이 크고 온도 상승(10~40°C)이 작으며 열 손실이 심각합니다. 증기의 가장 큰 역할은 우물 벽의 오염 물질을 제거하고 우물 바닥의 누출 저항을 줄이는 것입니다. 위의 분석을 통해 차오구1호 저수지의 저수지 특성이 열회수 결과가 좋지 않은 주요 원인이 되어야 함을 알 수 있다.

6. 잔여 기름의 분포 법칙에 관한 연구

수년간의 개발 끝에 차오구 1호 저수지의 기름과 물 분포는 큰 변화를 겪었습니다. 현재 디지털 모델 지역의 누적 석유 생산량은 4×104t이고 회수율은 8.3%이다. 석유는 주로 균열이 발생한 유정 부분에서 생산됩니다. 예를 들어, 매장된 언덕 꼭대기 5m에서 생산되는 석유는 전체 석유 생산량의 48%를 차지합니다. 저층수 코닝의 영향으로 저층은 회수율이 높고 기본적으로 석유 생산 능력을 상실했으며, 남은 석유는 주로 매립된 언덕 꼭대기에 집중되어 있습니다.

채굴 과정에서 암석 블록 시스템의 기여도는 다릅니다. 암석 블록 시스템의 매장량은 30×104t이고 시스템 복구 정도는 1.77%입니다. 규모는 18×104t이고, 시스템 회수율은 19%로 전체 석유 생산량의 87%를 차지한다. 시간에 따른 시스템 기여값 변화 곡선으로 보면, 파괴 시스템의 기여값은 생산 초기 단계에서는 90% 이상, 생산 종료 단계에서는 60% 이상일 수 있다. 파쇄 시스템은 석유 생산의 주요 대상이며, 매장량은 회수 가능한 매장량의 주요 부분임을 알 수 있습니다.

암반 시스템의 기여 값이 작은 이유는 낮은 오일 배수 효율 때문입니다. Caogu 1 오일 저장소 암반 시스템의 오일 배수 효율은 8%인 반면 화북 매장 언덕의 오일 배수 효율은 16%입니다. 산은 26%에 도달할 수 있습니다.

암반 블록의 자체 프라이밍 오일 배출 효율에 영향을 미치는 네 가지 주요 요소는 다음과 같습니다. ①이질성, ②암석 젖음성, ③유수 점도 비율, Caogu 1 오일 저장소는 매우 이질적이며 암석 젖음성이 약하고 오일 대 물 점도 비율이 높으며 생산 속도가 너무 높아 암석 블록 시스템의 오일 배수 효율이 낮고 잔존 매장량이 많습니다. , 하지만 채굴이 어렵습니다.

파쇄 시스템에서 물 치환 과정은 피스톤 구동에 가깝고 오일 포화도가 크게 변하며 파쇄 시스템의 오일 배수 효율이 높습니다. 현재 남아있는 기름은 주로 매립된 언덕 꼭대기에 분포되어 있으나 기름과 물의 경계면의 증가로 인해 기름이 함유된 구간이 초기 130~220m에서 현재 30~80m로 줄어들어 추출이 이루어지고 있다. 점점 더 어려워지고 있습니다. 현재 차오구 1호 저수지의 유수 경계면은 생산정 바닥 가까이까지 올라와 있으며, 구동방식은 주로 저층수에 의한 수직구동으로, 평탄한 표면에서는 기름과 물의 흐름이 어렵다. , 저수지 구역 상단에는 죽은 기름의 지속적인 분포가 형성됩니다. 오픈 홀 완성 방식으로 인해 드릴링 정도는 약 30%이며, 남은 오일은 여전히 ​​상당하지만, 이 남은 오일을 사용하는 것은 매우 어렵습니다.

5. 결론

매립형 중질유 저장소 개발은 새로운 연구 분야이다. Caogu 1 매설된 중유 저장소에 대한 수치 시뮬레이션 연구를 통해 몇 가지 중요한 통찰력을 얻었습니다. 수치 시뮬레이션 모델을 구축하려면 파쇄 시스템과 암석 블록 시스템을 올바르게 구분하고 해당 시스템 매개변수를 결정하고 저장소 유형에 따라 올바른 수학적 모델을 설정해야 합니다. 저류층 개발규칙에 있어서 차오구 1호 석유저류지는 석유 및 물의 이동규칙에 있어서 국내의 다른 매립지산유저류와 유사한 특성을 많이 갖고 있으며, 반면에 차오구 1호 석유저류지는 유사한 영향요인을 가지고 있다. 높은 오일 및 물 점도 비율은 개발 과정에서 특수성을 만듭니다.

주요 참고문헌

[1] Bai Songzhang, Tang Fei. 부서진 언덕 기반암 저수지 개발 모델: Petroleum Industry Press, 1997.

[ 2] Huo Guangrong, Li Xianmin, Zhang Guangqing, Shengli 유전의 중유 저장소의 열 회수 기술, 베이징: Petroleum Industry Press, 1999.

[3] 증기 주입 열 오일 회수. : Petroleum University Press, 1996.

[4] Zhang Jianguo. 석유 및 가스층 누출 역학. Dongying: Petroleum University Press, 1994.