Angesichts des Problems der niedrigen Rückgewinnungsrate durch natürliche Filtration bei Horizontalbohrungen in dichten Lagerstätten und der Frage, wie die Energie des Lagerstättenbeckens in der späten Entwicklungsphase nach langfristiger Erschöpfung ergänzt werden kann, wurde auf Basis der grundlegenden Eigenschaften des Lagerstättenbeckens und des Mechanismus der Wasserinjektion mit Zyklenförderung in dichten Lagerstätten eine Wasserinjektionszyklustechnik für Horizontalbohrungen mit hoher Förderrate vorgeschlagen. Als Untersuchungsobjekt wurde ein dichter Lagerstättenabschnitt mit 7 Segmenten im Ordos-Becken gewählt. Unter Verwendung von natürlichen und künstlichen Kernproben und Mitteln wie Kernspinresonanz wurden durch Laborversuche zur Wasserinjektion mit Zyklen die Wirkungsbereiche der natürlichen Filtration und der dynamischen Filtration bei unterschiedlichen Injektionsgeschwindigkeiten sowie die mikroporöse Nutzungseigenschaft untersucht. Es wurde der Einfluss der Förderrate auf die Porennutzung analysiert und Experimente zum Einfluss der Stillstandszeit durchgeführt. Schließlich wurden mittels numerischer Simulation die Parameter für das Wasserinjektionsvolumen und die Stillstandszeit bei der Entwicklung durch Wasserinjektion mit Zyklen in hydraulisch gebrochenen Horizontalbohrungen optimiert. Die Studie zeigt, dass bei niedriger Förderrate hauptsächlich große Poren durch die Wasserinjektion mit Zyklen aktiviert werden, während die Nutzung mittlerer und kleiner Poren gering ist; bei hoher Förderrate werden nicht nur große Poren aktiviert, sondern auch die Nutzung mittlerer und kleiner Poren deutlich gesteigert, was zu einem erheblichen Anstieg der Gesamtförderrate führt. Mit zunehmender Stillstandszeit wird die Ölwasserverdrängung umfassender, wodurch der Fördergrad bei der Wasserinjektion mit Zyklen steigt, sich aber allmählich stabilisiert. Für Bohrloch A9 wurde durch numerische Simulation eine optimale tägliche Wasserinjektionsmenge von 900 m³ und eine optimale Stillstandszeit von 24 Tagen ermittelt. Der Feldeinsatz war erfolgreich, mit einer anfänglichen täglichen Ölzufuhrsteigerung von 2,11 t, einer Wirkungsdauer von 365 Tagen und einem kumulierten Ölanstieg von 770 t.

Wasserinjektion mit Zyklen bei hoher Förderrate; dichte Lagerstätten; Horizontalbohrungen; Kernspinresonanz; numerische Simulation