油气藏开采驱替单元渗流理论与开发技术

本书通过实验、理论推导、数值模拟分析和实际应用相结合的方法建立了油气藏开采驱替单元渗流理论与开发技术，分别论述了油气储层驱替单元渗流理论、储层特征与流体分布规律及模式、基于驱替单元渗流理论的开发技术，如流场重构与剩余油挖潜方法等；重点阐述驱替单元渗流理论、驱替单元划分方法，以及其理论方法在高含水油田、低渗透油田、普通稠油油藏开发中的应用，并给出了实际油田应用案例。

目录
前言
第一篇 油气储层驱替单元渗流理论
第1章 驱替单元基本概念 3
1.1 驱替单元概念的提出 3
1.2 基本概念及定义 7
1.2.1 油气储层特征和基本参数 7
1.2.2 流动单元 8
1.2.3 流量贡献率渗流数学模型 10
1.2.4 流量非均匀分布曲线与流量强度差异系数 13
1.3 驱替单元区域划分原则 20
第2章 驱替单元渗流数学模型及区域划分计算方法 22
2.1 驱替单元渗流数学模型 22
2.1.1 驱替单元的表征 22
2.1.2 水驱平面饱和度分布模型 23
2.1.3 聚合物驱饱和度分布模型 27
2.1.4 三维模型流量劈分计算方法 30
2.2 驱替单元区域划分计算方法 33
2.2.1 水淹级别识别原理及方法 33
2.2.2 井网面积波及系数的确定 34
第3章 三维驱动单元渗流数学模型 35
3.1 三维有效驱动单元数学模型 35
3.1.1 三维油水两相流动的模型 35
3.1.2 三维流函数法研究流体在驱动单元中的流动 37
3.1.3 驱动单元三维流函数法的饱和度模型 42
3.2 驱动单元确定非均质厚油层剩余油分布特征方法 44
3.2.1 韵律条件下储层流线表征模型 44
3.2.2 夹层条件下储层流线表征模型 48
3.2.3 注采不完善条件下储层流线表征模型 51
3.3 垂向重力作用对厚油层剩余油和含水率的影响 52
3.3.1 垂向重力作用对驱油效果影响实验模拟 52
3.3.2 基于机器学习方法的重力对厚油层剩余油影响模拟 62
3.4 非均质储层剩余油分布表征 64
3.4.1 韵律条件下储层流线及剩余油饱和度分布 64
3.4.2 单韵律储层流线及剩余油饱和度分布 65
3.4.3 复合韵律流线及剩余油饱和度分布 70
3.4.4 夹层条件下储层流线及剩余油饱和度分布 74
第4章 均质储层驱替单元与油水分布规律 84
4.1 均质储层水驱驱替单元的划分 84
4.1.1 水驱模拟参数及方法 84
4.1.2 驱替单元划分结果及油水分布规律 85
4.1.3 均质储层水淹特征及油水分布规律 93
4.2 均质储层聚合物驱驱替单元的划分 95
4.2.1 聚合物驱模拟参数及方法 95
4.2.2 驱替单元划分结果及油水分布规律 97
4.3 均质储层聚合物驱浓度对驱动单元的影响 99
4.3.1 不同浓度聚合物驱驱动单元划分结果 99
4.3.2 不同浓度聚合物驱油水分布规律 103
第5章 非均质储层驱替单元与油水分布规律 112
5.1 储层平面非均质性 112
5.1.1 平面渗透率非均质性 112
5.1.2 地层中存在断层、夹层遮挡 123
5.2 储层纵向非均质性 141
5.2.1 隔层发育纵向非均质性 141
5.2.2 夹层发育纵向非均质性 146
5.3 地层中存在遮挡 153
5.3.1 断层发育或两侧遮挡1/3、1/2、2/3 153
5.3.2 断层发育或中间遮挡1/3、1/2、2/3 156
第二篇 储层特征与流体分布规律及模式
第6章 油气储层构型模式 161
6.1 曲流河厚油层构型模式 161
6.1.1 废弃河道 161
6.1.2 点坝构型模式 162
6.1.3 溢岸构型表征 168
6.2 三角洲前缘厚油层构型模式 169
6.2.1 内部构型分析 169
6.2.2 单砂体识别标志 170
6.2.3 水下分流河道砂体构型模式 173
6.2.4 席状砂内部构型模式 179
第7章 水驱油藏剩余油形成机理 181
7.1 油水两相渗流数学模型 181
7.1.1 运动方程 181
7.1.2 连续性方程 181
7.1.3 状态方程 181
7.1.4 油水两相渗流控制方程 182
7.1.5 定解条件 183
7.2 曲流河厚油层剩余油形成机理 184
7.2.1 曲流河构型对剩余油形成与分布的影响 184
7.2.2 不同井距下构型对剩余油形成与分布的影响 185
7.2.3 不同开发阶段构型对剩余油形成与分布的影响 186
7.2.4 点坝内部构型对剩余油形成与分布的影响 186
7.2.5 正韵律级差对剩余油形成与分布的影响 189
7.2.6 射孔位置对剩余油形成与分布的影响 191
7.3 三角洲前缘厚油层剩余油形成机理 193
7.3.1 平面构型单元对剩余油形成与分布的影响 193
7.3.2 平面级差对剩余油形成与分布的影响 195
7.3.3 单河道宽度对剩余油形成与分布的影响 198
7.3.4 水下分流河道形态对剩余油形成与分布的影响 200
7.3.5 层内韵律性对剩余油形成与分布的影响 200
7.3.6 夹层对剩余油形成与分布的影响 202
第8章 非均质储层剩余油分布模式 208
8.1 厚油层构型模型建立思路与方法 208
8.1.1 储层构型模型建立思路 208
8.1.2 储层构型模型建立方法 209
8.2 曲流河储层剩余油分布模式 209
8.2.1 示例研究区概况 209
8.2.2 曲流河油层构型模型 212
8.2.3 曲流河油层剩余油分布模式 215
8.3 三角洲前缘储层剩余油分布模式 220
8.3.1 示例研究区概况 220
8.3.2 三角洲前缘厚油层构型模型 222
8.3.3 三角洲前缘厚油层剩余油分布模式 224
8.3.4 三角洲前缘厚油层与曲流河厚油层剩余油分布的异同 229
第三篇 基于驱替单元渗流理论的开发技术
第9章 流场重构与剩余油挖潜方法 233
9.1 构型影响下的剩余油分布特征 233
9.2 构型影响下的剩余油挖潜方法 233
9.2.1 韵律型剩余油挖潜方法 233
9.2.2 夹层遮挡型剩余油挖潜方法 241
9.2.3 井网未控制型剩余油挖潜方法 244
9.2.4 其他类型剩余油挖潜方法 246
第10章 高含水油田剩余油挖潜方法 248
10.1 区块地质特征 248
10.2 区块开发现状 249
10.3 开发存在的主要问题 250
10.3.1 无效驱替 250
10.3.2 综合含水率及剩余油分布 251
10.4 有效驱动单元理论在实际区块挖潜分析 251
10.4.1 三维有效驱动单元渗流模型在典型井组中的应用验证 251
10.4.2 实际区块整体挖潜方案设计 259
第11章 低渗透油田压驱挖潜方法 265
11.1 低渗透油田压驱采油数值模拟研究 265
11.1.1 数学模型 265
11.1.2 物理模型 270
11.1.3 模拟方案设计 272
11.1.4 模拟结果分析 272
11.1.5 压驱机理分析 274
11.2 低渗透油田压驱采油挖潜工艺影响 275
11.2.1 注采工艺参数的影响规律 275
11.2.2 裂缝参数影响规律 279
11.3 确定合理压驱速度的挖潜方法 282
11.3.1 试验结果分析 283
11.3.2 合理压驱注入速度的多元线性回归分析 285
参考文献 287