砾岩油藏流动单元渗流特征及剩余油_省略__以克拉玛依油田三3区克下组为例_刘仁静
水驱油藏特高含水期微观剩余油渗流特征研究
水驱油藏特高含水期微观剩余油渗流特征研究在水驱油藏特高含水后期，原油采收都比较困难。
为了提高剩余油采收率，通过试验和计算发现，将剩余油流动形态分成五种类型：分别是为多孔流、膜状流、簇状流、滴状流和柱状流，同时从微观上分析原因，找到了微观剩余油流动特征及变化规律，对特高含水期油藏提高剩余油动用程度和采收率是一个很有效果的办法。
标签：水驱油藏；特高含水；微观剩余油；渗流特征挖潜流动的剩余油对原油产量具有一定的增产作用，对水驱油藏特高含水期的原油挖潜应该从研究微观剩余油的流动特征及变化规律入手。
特别是特高含水后期，饱和度半对数曲线和油水相对渗透率的纸币的关系不同之前，不再是线性关系，因此，研究動态剩余油变得更有意义。
1 玻璃刻蚀模型可视化实验实验室研究一般都是通过玻璃刻蚀模型可视化实验微观渗流的。
在这个实验中，为了对特高含水期微观剩余油流动形态及变化规律进行研究，我们设计了多种概念模型和均质、非均质实际模型，从孔喉半径、孔喉比等特征参数方面，在不同原油黏度和驱替条件下进行了微观水驱油实验。
1.1 进行驱替实验驱替试验是在一定条件下，用油或水以一定的流量，利用渗透作用，置换水或油的实验。
在特高含水后期，孔隙特征参数、流体性质以及注入条件等因素是否对剩余油流动有影响是我们研究的目的，试验研究的结果要广泛实用，通过设计不同孔隙特征参数，进行不同流体黏度和注入速度的驱替实验。
我们模拟油由不同比例原油与煤油配制而成，黏度分别为二、四、六毫帕每秒；模拟实验用水为地层水；玻璃刻蚀模型尺寸二厘米乘以一点五厘米；实验设备是微观驱替装置和恒压恒速泵。
1.2 驱替实验的步骤第一步，用试验用注射装置缓慢将模拟地层水注入模型中，使模拟水充分饱和在模型孔隙中。
第二步，将一定黏度的模拟油用试验用注射装置缓慢注入饱和水的模型中，使油驱出孔隙中的流动的水，并充分占据模型孔隙，这时模型在束缚水和饱和油的状态。
第三步，将恒压恒速泵设置为一定的驱替速度，利用微观驱替装置水驱模型。
精细油藏描述中剩余油研究进展
精细油藏描述中剩余油研究进展摘要：剩余油表征一直是油田开发中后期研究者关注的重点内容。
目前我国的石油工业发展较快，石油资源的地位仍然无法取代。
加强石油油藏等相关研究，有助于我国经济发展。
关键词：剩余油；精细油藏；油藏工程1剩余油研究的重点内容1.1储层中剩余油类型和分布规律刻画董冬等研究了河流相储层中的剩余油类型划分和分布规律特征。
窦松江等以大港油田港东开发区为例，研究了复杂断块油藏剩余油分布特征及其配套挖潜措施。
剩余油的类型主要包括宏观剩余油和微观剩余油，其中宏观剩余油主要指油藏规模剩余油的发育特征，而微观剩余油主要指剩余油在孔隙结构中的分布规律。
1.2剩余油形成和分布模式表征及控制因素分析王志高等以辽河油田曙二区大凌河油藏为例，进行了稠油剩余油形成分布模式及控制因素分析。
该项研究主要综合地质和开发特征，通过剩余油成因和分布位置特征，对剩余油进行分类描述及预测。
1.3层序地层学划分、构造精细解释、储层构型表征、储层非均质性研究、流动单元分类等在剩余油研究中的应用。
汪益宁等研究了高精度构造模型在密井网储层预测及剩余油挖潜中的应用。
胡望水等以白音查干凹陷锡林好来地区腾格尔组为例，分析了储层宏观非均质性及对剩余油分布的影响。
陈程等以吉林扶余油田S17-19区块为例，研究了点砂坝内部水流优势通道分布模式及其对剩余油分布的控制。
1.4储层剩余油分布特征预测尹太举等以马场油田为例，对复杂断块区高含水期剩余油分布进行了预测。
研究认为剩余油预测包括井点剩余油预测和井间剩余油预测2方面。
1.5三次采油措施后剩余油分布特征描述宋考平等分析了聚合物驱剩余油微观分布的影响因素，结果表明，聚合物溶液降低了流度比，在宏观上起到扩大波及体积的作用；聚合物溶液黏弹性加大了其与油膜之间的摩擦力，提高了微观驱油效率；不同水淹程度产生不同特征的剩余油，盲端状剩余油受聚合物驱影响最大；聚合物驱剩余油分布受不可及孔隙体积倍数影响，主要以簇状形式存在。
基于聚类分析方法的砾岩油藏储层类型划分
基于聚类分析方法的砾岩油藏储层类型划分谭锋奇;李洪奇;许长福;罗刚;刘彩凤【期刊名称】《地球物理学进展》【年(卷),期】2012(27)1【摘要】砾岩油藏由于近物源、多水系和快速多变的沉积环境导致储层岩性复杂多变以及非均质性严重等特点,储层类型的精细划分成为该类油藏二次调整开发的重点和难点.本文以克拉玛依油田六中区克下组砾岩油藏为研究对象,选取密闭取心井岩心分析的物性参数、压汞驱替参数以及微观孔隙结构参数共计12项作为砾岩油藏储层类型划分的参数组合,对比研究了基于划分、基于层次、基于模型和基于密度的4种聚类算法建立的储层划分标准,结果表明基于划分的k-means算法建立的聚类标准最符合实际油藏的地质特征和储层类型的划分精度,内部度量的紧凑性、有效性和分辨性都优于其他三种算法,并且分析了Ⅴ类储层与岩性的对应关系,发现砾岩油藏储层类型受岩性控制的机制非常复杂,岩性相同的储层类型可能呈现出不同的物性和渗流性,而岩性不同的储层类型又可能表现为相同的物性和渗流性,其根本原因是储层非均质性造成的.储层类型与砾岩岩性的有效结合为该区精细开发方案的设计和水淹层的定量评价提供了技术支持.【总页数】9页(P246-254)【关键词】储层类型;聚类分析;对比研究;克拉玛依油田;砾岩油藏【作者】谭锋奇;李洪奇;许长福;罗刚;刘彩凤【作者单位】中国石油大学(北京)地球物理与信息工程学院;油气资源与探测国家重点实验室(中国石油大学(北京));新疆油田公司勘探开发研究院;东方地球物理勘探有限责任公司研究院【正文语种】中文【中图分类】TE122;P631【相关文献】1.复杂裂缝性双重介质储层有效厚度划分方法——以克拉玛依油田车47井断块和573井区块二叠系佳木河组油藏储层为例 [J], 赵喜元;徐春华;吴顺伟;帕孜力2.洪积扇相厚层砾岩储层流动单元精细划分——以克拉玛依油田八道湾组油藏为例[J], 唐海发;彭仕宓;史彦尧;贾成业3.砾岩油藏聚合物驱储集层多参数精细评价及应用——以克拉玛依油田七东1区克拉玛依组下亚组砾岩油藏为例 [J], 徐后伟;王海明;刘荣军;许长福;王晓光;吕建荣4.基于有效储层识别的砾岩储层综合评价——以八区下乌尔禾组油藏为例 [J], 阴国锋;徐怀民;陶武龙;李林;张广群5.砂砾岩储层期次划分及连通模式——以东辛油田永1断块砂砾岩油藏为例 [J], 束宁凯;汪新文因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
不同非均质砾岩油藏聚合物驱模拟实验
不同非均质砾岩油藏聚合物驱模拟实验谭新;蒲万芬;王宁;王利;孙波帅【摘要】砾岩油藏具有强非均质性的储层特征和复模态的孔隙结构,开发动态比砂岩油藏更加复杂.目前新疆砾岩油藏的开采已进入高含水阶段,面临着水窜严重、采收率低、开发难度大等问题,亟需开展砾岩储层聚合物驱室内评价实验,为制定克下组砾岩油藏的后期开发方案提供参考.以克拉玛依油田七东1区克下组为例,选取不同非均质模型进行驱替实验,以研究层间非均质性对油藏采收率和聚合物窜流情况的影响.研究结果表明,强非均质模型的中、低渗岩心中原油的动用程度极低,实验中的原油采收率绝大部分来自于高渗岩心的采出,仍有大量的原油残留在岩心中.各实验组在驱替过程中出现严重的窜聚现象,大大降低了聚合物的驱油效率,如何处理聚合物窜流问题将是砾岩油藏今后开发中的一大难点.【期刊名称】《油气藏评价与开发》【年(卷),期】2018(008)004【总页数】6页(P52-57)【关键词】砾岩油藏;层间非均质性;采收率;聚窜【作者】谭新;蒲万芬;王宁;王利;孙波帅【作者单位】西南石油大学石油与天然气工程学院,四川成都610500;西南石油大学石油与天然气工程学院,四川成都610500;中国石油新疆油田公司实验检测研究院,新疆克拉玛依834000;中国石油新疆油田公司风城油田作业区,新疆克拉玛依834000;西南石油大学石油与天然气工程学院,四川成都610500【正文语种】中文【中图分类】TE357克拉玛依油田七东1区克下组属于典型的砾岩油藏，具有常规物性差、孔隙结构复杂、非均质性强等特点，注水开发过程中会出现含水上升快、易水窜和水淹的情况。
经过多年的注水开发，大多数砾岩油藏已处于高含水开采阶段，综合含水率高达85%[1-3]，面临着采收率低、后期开采难度加大的困境。
为了保证油田持续有效的稳产，实施聚合物驱先导性试验成为必然趋势。
聚合物驱技术在20世纪70年代引入我国，目前已在大庆、胜利等油田进入大规模工业化应用的阶段，其核心技术是通过提高注入流体的黏度来降低水相渗透率，改善流度比，以达到提高原油采收率的目的[4]。
PH油气田H组储层流动单元的识别划分与剩余油分布研究
同一流动单元常常具有一致的水淹特征 ，水淹特征相似 ，表 明该单元 内剩余油形成机理和分布规律 相似 ；物性好的流动单元通常注水见效快 ，在油 田开发过程 中常采用示踪剂 的方法来研究井间流动单元 的对应关 系。同一流动单元 内油藏储层孑 喉网络所决定的流体渗流特征 、渗流场较为一致 ，即流动单元 Ｌ 内剩余油微观形成条件和分布规律相似 。
２２ 电性 标 志 ．
流动单元 内部测井曲线相对稳定 ，分界处则发生突变 ， 向上相邻流动单元 的测井数值有一定变化 垂
收 稿 日期 ：２ １ － ３ ３ ０００— ０
作 者简 ห้องสมุดไป่ตู้ ：周 晓 阳 （１８ 一） ９４ ，男 ，江苏 徐州 人 ，硕士 研 究生 ，主要 从 事储 层地 质 与建 模 、测 井Ｚ 次解 释 等方 面的 学 习和研 究工 作 －
３ 流动单元 的划分
研究流动单元的 目的是深化储层非均质性的表征 ，划分流动单元也应遵循这一原则 ，使划分出的流 动单元在储层非均质性的描述中能起到简化描述 、 深化认识的 目的。 而当将流动单元视为一个地质体时， 必须弄清其各种特征 ，确定划分依据 ，形成划分原则 ，通过地质或数学等方法 ，完成流动单元的划分和
ＤＯＩ ０３６ ／． ｎ１０ － ９ ５２ １．１ ０ ： ． ９ｊｓ ．０ ６ ０９ ． ０ ． ４ １ ９ ｉ ｓ ０１ ０
Ｐ Ｈ油气 田 Ｈ组为一常温常压下中孑一 Ｌ 中渗底水块状油气藏 ，地质储量 ３０ ４ ０ 。该油气藏经过 ８． １ ９Ｘ ｔ 多年 的勘探开发 ，现已进入开发中后期 ，储层中剩余油的分布无论在层间 、 层内 ，还是在平面上都呈高 度分散化和边缘化状态 ，挖潜难度愈来愈大 。为了改善断块开发效果， 进一步确定剩余油的分布规律 ， 提 高采 收率 ，就 必须 更加 深入 的认 识储 层 ， 究其 内部 的非 均质性 。 １８ 研 ９４年 Ｃ Ｌ ｅｒ ． ．Ｈ ａｎ首次 提 出流 动单 元概念 ，即为垂 向及侧向上连续 、具有相似孑 隙度 、渗透率和层面特征的储集带… Ｌ 。裘亦楠等在 １９ 年 ９６
克拉玛依三2区克下组砾岩油藏储层流动单元的划分与应用
流 动单 元研 究 的理 论 基 础
Ａｍａｆ ｅ和 Ａｂ ａ ｚｄ ｎ等 根 据孔 隙几何 学 对 流体 渗 流具 有 很 大 影 响 的认识 ，提 出 了应 用 流 动 ｅＵｌ ｂＳａｅ ］ 带指标 Ｆ Ｉ（ ｌｗＺ ｎ ｌｄ ｘ Ｚ Ｆ ｏ ｏ ｅｎ ｅ ）划 分水 力流 动单元 的方 法 。这 一方 法 的理 论 基 础是 平 均水 力 半径 的概 念
石油天然气学报 （ 汉石油学院学报） ２１年 ４ 江 ００ 月 第３卷 第２ ２ 期 Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｌ ｎ ｓＴ ｃ ｎ ｌｇ （ ． ＰＩ Ａ ｒ２ １ Ｖｏ． ２ Ｎｏ ２ ｏ ｒ ａ ｆＯｉ ａ ｄ Ｇａ ｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｊ Ｊ ） ｐ ．０ ０ １３ ．
克 拉 玛 依 三２区克 下 组 砾 岩 油 藏 储 层 流 动 单 元 的 划 分 与 应 用
三 区 克 下 组 油 藏 位 于 克 拉 玛 依 油 田北 部 边 缘 ， 为 一 个 由 西 北 向 东 南 倾 斜 的 单 斜 ，洪 积 扇 沉 积 为
主 ，原始 含油饱 和度 为 ６ ，含 油 面积 １ ． ０ ｉ ，石 油地 质 储 量 １ ２ ． ５ ０ ｔ １ ２ ７ｋ ｎ ０ ５ ４ ×１ ，油 层 埋 藏深 度 平 均
第３ ２卷 第 ２期
李 辉 等 ：克 拉 玛 依 三 ｚ区克 下组 砾 岩 油 藏 储 层 流 动 单 元 的 划 分 与 应 用
Ｒ 一・１ （ ） Ｑ ０３×√ Ｉ Ｏ４
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（透率 ， 为有 效孔 隙度 ， ； 。 Ｋｏ ｅ ｙ常数 ， 围在 ５～ １ ０ 间 ；Ｓ ｋ ｍ ； Ｆｒ 为 ｚｎ 范 ０之 为单 位颗 粒 体
积 比表 面 ，ｍ～ 。 ｕ
Ｒ ＱＩ表征储 层渗 流 能力 的大小 ， 其值 越大 ， 层渗 流 能力越 强 。 储
不同类型油藏精细油藏描述及剩余油分布研究方法
胜利油区不同类型油藏精细油藏描述及剩余油分布研究的程序、技术和方法编写人：刘建民王端平凡哲元审核人：***复审人：李阳胜利油田有限公司二00一年十月目录前言第一部分精细油藏描述及剩余油分布研究的基本程序、技术和方法一、精细油藏描述（一）地层模型（二）构造模型（三）储层模型（四）流体模型（五）油藏模型二、剩余油分布研究（一）开发状况分析（二）剩余油分布研究（三）提高采收率的控潜措施和方案（四）开发效果预测及经济评价第二部分不同类型油藏精细油藏描述及剩余油分布研究的关键技术和研究侧重点一、整装构造油藏二、断块油藏三、低渗透油藏前言“油藏描述”一词首先是在70年代由斯论贝谢测井公司提出的，这一阶段的油藏描述是以测井为主体（穆龙新等，1996）；80年代由于地震处理和解释技术的迅速发展，又提出了以地震为主体的油藏描述技术；随着油藏描述从宏观向微观、从定性向定量、从描述向预测方向的迅速发展，90年代已进入多学科综合协同研究的现代油藏描述阶段。
我国80年代中期引进油藏描述这一述语。
在胜利的牛庄油田、中原的文东油田等地区开展了程度不同的油藏描述工作，取得了宝贵经验。
进入90年代，油藏描述不仅局限于勘探阶段，在开发阶段也得以大力推广、应用和发展。
按开发阶段的不同，油藏描述可划分为开发准备阶段的早期油藏描述；主体开发阶段的中期油藏描述和提高采收率阶段的精细油藏描述。
不同开发阶段，因开发决策的内容和目标不同，因可用的资料信息的质量、数量以及对油气藏所能控制的程度不同，其油藏描述的内容和任务、研究重点、技术和方法都明显不同。
油田发现后到投入全面开发前的这一阶段称为开发准备阶段。
处于该阶段的早期油藏描述的主要任务是确定油藏基本格架，基本搞清主力储层的储集特征及三维空间展布特征，明确油藏类型和油气水分布，因此这一阶段以建立地质概念模型为重点。
在此基础上，编制油田开发方案。
油田全面投入开发后到高含水以前的这一阶段称为主体开发阶段。
底水厚油藏剩余油聚集成因及挖潜实践
第49卷第12期 辽 宁化工 Vol .49，No .l 22020 车 12 月 ________________Liaoning Chemical Industry _______ December , 2020底水厚油藏剩余油聚集成因及挖潜实践邵明记\郭建卿、许学健\王厉强2\王茂显\徐登科3(1.中国石油吐哈油田分公司勘探开发研究院，新疆哈密SH9000;2.中国石油大学胜利学院石油丁.程系，山东东营257061;3.中油国际哈萨克地区公司MMG 项H ,哈萨克斯坦阿克套007729 )摘 要：针对目前厚油层剩余油研究主要集中在注采条件下的分布规律，缺乏对底水型厚油层纯天然能量开采方式下相应研究成果的现状，在对比近年物理模拟实验进展，特别是大型油藏模型水驱物理模拟实验进展的基础上，认为目前的实验方法还难以对底水型厚油层特殊的油藏特性，特别是长时间维度下底水水动力规律进行可信程度较高的模拟。
结合研究工区构造、物性、流体等地质、开发影响因素，建立典型地质概念模型。
采用油藏数值模拟技术较为深入的研究了长时间维度下底水水动力变化规律对剩余油聚成因的影响。
结果表明：背斜高点及单斜次高点区域，与适宜的油层厚度和较大的底水厚度相配合，可进一步促使油水相在重力分异作用下完成油滴向高部位、厚油层中上部区域聚集。
开发中多井干扰，在采油井底水锥进的同时，会提供油滴上升的动力，进一步促使厚油层中下部油滴向上部聚集。
以底水厚油层剩余油聚集理论为依据，2019年以来剩余油挖潜实践证明，11 口挖潜井初期产油量大于20 t 占比72.7%,目前仍有4 口井保持高产，效果非常理想。
关键词：底水油藏；厚油层；剩余油；聚集成因；挖潜；实施效果中图分类号：T E 341 文献标识码：A 文章编号；1004-0935 (2020)12-1563-05目前厚油层剩余油规律的研究主要集中在剩余 油分布影响因素和富集区域等如剩余油研究主 要涉及厚油层注采条件下的分布规律|4'对底水型 厚油层无注水井开采方式下相应的研究涉及较少1M 1。
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砾岩油藏流动单元渗流特征及剩余油分布规律以克拉玛依油田三3区克下组为例刘仁静1,刘慧卿1*,李秀生1,高 建2(1.中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室,北京102249;2.中国石化股份胜利油田分公司地质科学研究院,山东东营257015)摘要:利用岩心、测井资料开展流动单元研究,采用定性与定量相结合的方法,选择渗流系数、存储系数和夹层密度等参数将克拉玛依油田三3区克下组分为 , , 和 类流动单元,并详细描述了各类流动单元的孔隙结构特征、分布规律及渗流能力特征。
按流动单元进行了数值模拟研究,并分析了各类流动单元与剩余油分布的关系。
研究表明:不同流动单元具有不同的渗流特征,从 到 类流动单元,毛细管压力曲线阀压不断增加,进汞曲线平缓段不断变短,最小润湿相饱和度大幅上升,残余油时水相相对渗透率不断下降,渗流能力不断下降;剩余油分布与储层流动单元类型密切相关, 类流动单元水淹严重, 和 类流动单元是剩余油分布的相对富集区, 类流动单元水淹较弱,但剩余油储量低。
关键词:流动单元;剩余油分布;砾岩油藏;相对渗透率曲线;克拉玛依油田中图分类号:TE331.3文献标识码:A文章编号:1009-9603(2009)01-0030-04 目前中国大多数油田已进入中高含水期,准确预测油藏剩余油的空间分布并制定合理的开发调整方案,已成为稳产和增产的主攻方向。
砾岩油藏由于储层物性变化大,层间差异明显,非均质性严重,油水分布复杂,剩余油研究难度很大[1-2]。
储层流动单元是在空间上连续分布的具有相似的岩石物理特征和渗流特征的储集体,是储层岩性、物性和渗流特征的综合反映,代表特定的沉积环境和渗流场[3-4]。
对于中高含水期的油田开发来说,研究流动单元能更详细地进行储层特征表征,描述油水运动规律,预测剩余油分布。
笔者针对克拉玛依油田三3区克下组高含水期流动单元的变化特征进行研究,揭示了流动单元的分布规律、渗流变化特征及其与剩余油分布的关系。
1 地质概况克拉玛依油田位于准噶尔盆地西北缘与扎依尔褶皱带相接的断阶带上,是以缓倾单斜为背景的断块油田。
三3区为一个鼻状构造,油层平均埋深为380~450m,岩心分析绝对渗透率为564 10-3 m 2,含油面积为13.8km 2,石油地质储量为1048 104t 。
油藏的东、西、北面岩性变差,油层岩性主要是砾岩,包括粗、细砾岩,砾岩占剖面数为72.6%,粒径中值为2.317mm,分选系数为4.49%。
研究区储层发育有正韵律(38%)、反韵律(27%)、跳跃式复合韵律(18%)和均匀型(17%)等多种韵律特征,渗透率级差变化较大,非均质性严重。
三3区克下组自1971年采用面积注水井网开发,1976年后进行了大排量高强度注水,目前综合含水率已达85%以上,采出程度仅为21.4%,比条件相近的同类储层采出程度低10%~20%。
2 流动单元划分流动单元是横向上和垂向上连续的储集带,带内岩石的特点和影响流体流动的岩石物理性质相似,是地下流体渗流的基本单元。
流动单元划分实质上是对连通体内的储层渗流质量进行划分[5]。
中外学者从不同角度对流动单元的形成机制和控制因素进行了大量研究,提出了多种流动单元划分方法[6-8]。
笔者利用岩心分析和渗流系数相结合的方收稿日期2008-11-10;改回日期2008-12-11。
作者简介:刘仁静,男,2005年毕业于成都理工大学石油工程专业,现为中国石油大学(北京)油气田开发专业在读博士研究生,主要从事油藏地质建模及数值模拟研究。
联系电话:(010)89731163,E-m ai:l li u-913@163.co m 。
*通讯作者:刘慧卿,男,教授,联系电话:(010)89733511,E -m ai:l li uhq @cup 。
基金项目:教育部新世纪优秀人才资助项目 高含水油藏剩余油分布及措施研究 (NCET-06-0089)第16卷 第1期 油 气 地 质 与 采 收 率V o.l 16,N o .1 2009年1月 Petro leum Geology and Recovery E fficiency Jan .2009法对流动单元进行了划分。
2.1 岩心分析法在对研究区内29口取心井岩心观察描述的基础上进行了砂体成因和沉积特征分析,识别了岩心井的隔夹层,分析胶结屏障特征,并利用岩心分析化验资料开展储层物性特征研究,在此基础上定性划分流动单元。
类流动单元以细砾岩、中砾岩为主,孔隙度、渗透率高; 类流动单元以含砾砂岩和不等粒砾岩为主,渗透率、孔隙度较高; 类流动单元以不等粒砾岩和砂砾岩为主,渗透率、孔隙度中等; 类流动单元以泥质砾岩和泥质粉砂岩为主,孔隙度和渗透率较低。
2.2 渗流系数法反映储层渗流能力最直接、最有效的参数是储层渗透率,它是沉积和成岩作用的综合结果[8]。
因此,在选择流动单元划分参数时应以储层渗透率为核心选择评价参数,将影响储层内部油水两相运动规律的参数作为划分储层流动单元的标准,才能真正体现同一流动单元内部油水运动规律的相似性以及不同流动单元之间油水渗流的差异性。
渗流系数和存储系数的表达式分别为S=kh (1)C= C t h(2) 式中:S为渗流系数,10-3 m2 m/(m Pa s);k 为空气渗透率,10-3 m2;h为储层有效厚度,m; 为流体的粘度,mPa s;C为存储系数,m/MPa; 为岩石孔隙度,%;C t为岩石压缩系数,M Pa-1。
渗流系数反映了地下储集岩体通过流体的能力,可直接反映储层是否具备开发利用价值;存储系数是储层存储空间大小的反映。
选择渗流系数、存储系数能充分表征储层质量及渗流差异特征,由于同一油藏岩石压缩系数为常数,因此可只计算 h 值。
储层纵向非均质性也是影响油水运动规律的重要因素,因此选取合适的能够描述纵向非均质性变化的参数对纵向流动单元的划分尤为重要。
在此引入夹层密度的概念,进一步校正所划分的流动单元,通常夹层数量越多,储层质量越差,流体的流动能力也越差,反之越好。
当2井点渗流系数和存储系数都很相近时,可将夹层密度大的井点流动单元降低一个级别。
结合这2种方法,将克拉玛依油田三3区克下组划分为4类流动单元(图1): 类流动单元占13%, 类流动单元占29%, 类流动单元占36%, 类流动单元占22%(表1)。
图1 克拉玛依油田三3区S73-1小层流动单元平面示意表1 克拉玛依油田三3区克下组储层流动单元物性参数流动单元类型渗流系数/(10-3 m2 m mPa-1 s-1)最大最小平均存储系数/(m M Pa-1)最大最小平均夹层平均密度/(m m-1)平均孔隙度,%平均渗透率/10-3 m2平均地面原油粘度/(m Pa s)299.912.8221.135.200.410.750.1325.0701.676.4 40.231.758.820.830.120.430.1724.6482.7115.2 5.500.542.170.920.040.280.2023.6340.2169.7 0.930.0040.411.2 0.0170.190.2422.3127.1257.03 流动单元渗流特征3.1 喉道分布特征喉道是流体渗透的通道,其大小直接影响着渗透率的高低,是储层评价的重要依据[9]。
不同流动单元具有不同的毛细管压力曲线分布特征(图2): 类流动单元,阀压小于0.02M Pa,非润湿相容易进入岩石,岩石主要喉道半径较大,渗透性很好,进汞曲线的平缓段很长,孔隙分选性好,喉道分布集中,最小润湿相饱和度小于5%,岩性主要是砂砾岩; 类流动单元,阀压在0.02M Pa左右,岩石主要喉道半径较大,渗透性好,进汞曲线的平缓段较长,孔隙分选较好,多为含砾粗砂岩; 类流动单元,阈压在0.05M Pa左右,岩石主要喉道半径较大,渗透性较好,进汞曲线有一定的平缓段,孔隙分选性较好,但喉道分布不集中,最小润湿相饱和度较小,为5%~10%,岩性以细砂岩为主; I V类流动单31第16卷 第1期 刘仁静等:砾岩油藏流动单元渗流特征及剩余油分布规律元,阈压在0.5MPa 左右,岩石主要喉道半径较小,进汞曲线的平缓段很短,孔隙分选不好,喉道分布不集中,最小润湿相饱和度较大,为20%~30%,岩石的物性差,主要分布在粉细砂岩中。
图2 克拉玛依油田三3区不同流动单元毛细管压力曲线3.2 相对渗透率曲线特征由于砾岩油藏的结构特征比砂岩储层更复杂,非均质性更强,因而其相对渗透率曲线形态更加复杂多样[10-11]。
岩石和流体相互作用较差,表现为:残余油饱和度高,可动油饱和度较低,水驱效率较低;水相相对渗透率(K r w )较低,曲线多呈异形;油水相相对渗透率曲线类型多样。
根据三3区克下组实际岩心压汞和油水相相对渗透率资料,砂砾岩的油水相相对渗透率曲线分为4种,分别对应不同的渗流介质和流态(图3)。
水相相对渗透率曲线形态可分为驼背形、弓形、正常形和月形等4种形态类型,分别对应于 , , 和 类流动单元。
驼背形相对渗透率曲线以裂缝流态为主,水驱油试验中,注入水迅速窜进,无水采收率低,可动油饱和度小,随着水饱和度的增加,油相相对渗透率(K r o )急剧下降,水相相对渗透率快速上升。
弓形相对渗透率曲线为 凸 形,以孔隙流态为主,此类的非均质性和水敏性相对较弱,残余油时水相相对渗透率值中等。
正常形相对渗透率曲线为 凹形,以粒间孔隙类型为主,孔喉半径频率分布图呈单峰特征。
月形相对渗透率曲线是孔隙流态兼顾非均质性的综合型曲线,多数属低渗透,水敏性强,在相对渗透率曲线的形态上表现为油相相对渗透率急剧下降,而水相相对渗透率升不起来,残余油时水相相对渗透率通常小于0.1。
图3 克拉玛依油田三3区不同类型流动单元相对渗透率曲线4 流动单元与剩余油分布的关系通过数值模拟研究流动单元与剩余油分布的关系,依据不同流动单元的流体物性参数和相对渗透率曲线,将储层非均质性从对渗透率变异系数、突进系数和级差等表征延伸到岩石与流体相互作用关系的表征,从而更加准确地反映了地下流体的渗流特征,提高数值模拟的精度。
4.1 平面剩余油分布流动单元内剩余油分布主要受渗流特征控制,在流动单元边缘结合处及横向渗流屏障附近分布着较多的剩余油。
类流动单元大孔道相对发育,物性好,容易形成优势通道,水淹程度严重,在平面上剩余油主要沿着主流线方向呈条带状或孤岛状分布,分布范围较大; 类流动单元水淹程度较高,在平面上呈宽带状,与其他类型流动单元切割分布,剩余油饱和度为40%~50%,虽然采出程度较高,但是绝对剩余地质储量仍然较大,储量丰度多在20 32 油 气 地 质 与 采 收 率 2009年1月104~35 104t/km2,是下步调整挖潜的主要方向; 类流动单元水淹程度中等,部分地区弱水淹,剩余油呈条带状连片分布,具有水线推进较慢,见水时间较晚的生产特点,剩余油饱和度为40%~55%,只要建立完善的注采关系就能够培养出稳产期长、高产油低含水的高效井; 类流动单元属于低压低产层,含水率低,属于弱水淹区及未水淹区,其含油饱和度多为原始含油饱和度,但其储层物性和原始含油性都很差,且油质稠,挖潜难度大。