渤南油田油藏应力敏感性研究

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基于两相启动压力梯度和应力敏感的油藏油井产能模型研究

中图分类号：ＴＥ３２＋８文献标识码：Ａ
Ｍａｙ２０１８Ｖｏｌ．３３Ｎｏ．３
基于两相启动压力梯度和应力敏感的油藏油井产能模型研究
柴汝宽，刘月田，王俊强，辛晶
（中国石油大学（北京）石油工程教育部重点实验室，北京１０２２４９）
摘要：低渗透油藏水驱开发过程中，储层中油水两相共同流动，油水两相启动压力梯度和储层应力敏感性同时存在。基于Ｂｕｃｋｌｅｙ－Ｌｅｖｅｒｅｔｔ方程，建立基于油水两相启动压力梯度和岩石本体有效应力理论为基础的应力敏感性的低渗透油藏油井产能模型，实例验证了该产能模型的准确性。与其他４个模型的预测结果比较表明：本文模型误差较小，能较好描述低渗透油藏油水两相渗流特征。说明低渗透油藏水驱开发过程中应该充分考虑油水两相启动压力梯度和应力敏感性的综合影响，研究结果可为低渗透油藏水驱开发提供理论支撑。关键词：低渗透油藏；油井产能模型；油水两相启动压力梯度；应力敏感性；岩石本体有效应力
柴汝宽，刘月田，王俊强，等．基于两相启动压力梯度和应力敏感的油藏油井产能模型研究［Ｊ］．西安石油大学学报（自然科学版），２０１８，３３（３）：４４５０．ＣＨＡＩＲｕｋｕａｎ，ＬＩＵＹｕｅｔｉａｎ，ＷＡＮＧＪｕｎｑｉａｎｇ，ｅｔａｌ．Ｓｔｕｄｙｏｎｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙｍｏｄｅｌｏｆｏｉｌｗｅｌｌｉｎｌｏｗｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓｂａｓｅｄｏｎｔｗｏｐｈａｓｅｔｈｒｅｓｈｏｌｄｐｒｅｓｓｕｒｅｇｒａｄｉｅｎｔａｎｄｓｔｒｅｓｓｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ［Ｊ］．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＸｉ＇ａｎＳｈｉｙｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ），２０１８，３３（３）：４４５０．
Ｅｍａｉｌ：：ｒｕｋｕａｎ＿ｅｄｕ＠１６３．ｃｏｍ
柴汝宽等：基两相启动压力梯度和应力敏感的油藏油井产能模型研究

基于启动压力和应力敏感性的低渗透油气藏数值模拟研究

2019年08月一般情况下，油田所处的地点会有各式各样的地形地理的不同，若是不了解情况，后期的开发工作运用到另外的方法，则很有可能达不到目标预期，假如预期达成，在经济投入这一方面的压力也是比较大的。

故对比来说经济投入较少且培训周期不长的MEOR 技术更具优势。

石油开发公司在作业时运用到MEOR 方法可依据所开发油田其实际的地形地理位置的差异对方法进行科学、适度的变通，真正做到因地制宜展开石油开采工作，我国地形地貌多样，此方法运用起来也较为方便。

第二是从环保这一维度考虑。

应用MEOR 方法是不会造成油田附近环境的恶化的，不仅如此，油田其所处的底层的构造也不会有较大的改变，这对当地环境是友好的并且与我国当下的发展观是相吻合的。

第三是使用的效果。

MEOR 方法出现后有极强的优势性，使用效果是其他方法不能取代和比拟的。

实践表明许多的开采作业中都会使用到此方法，拥有着高效率低投入高回报等优点，有着良好的使用效果。

第四则是设备。

公司在油田其后期开发中利用到MEOR 方法，那么无需购买大量的机械装置以及设备便可完成作业，这也节省了设备经费。

在采取该技术进行作业时，利用到的都是一般的、较为常见的采集装置便可进行操作，十分简易但是却高效。

经过多方面的比较与衡量，该技术都具有优势。

且经过考察与研究中国的地理状况，多数的油田其底层的微生物等含量较高，也就是在油田注水开发的后阶段中，可以利用MEOR 方法中内源微生物石油进行油田开采工作，可见该技术是适合我国当下油田开发与采集工作的。

归根结底，既节省经济投资、具有技术含量且操作步骤不复杂并且适合实际情况的优良方法是受企业欢迎的。

3结语油田的注水开发后期应该注意到油田其采油率如何，一般是难以提高的，此时便应该去探讨和研究该油田的实际情况，提出相应的契合实际的方法，最大程度上提升采油率。

一个国家其采油率高低与否，是与这个国家的经济政治甚至是国际地位息息相关的，可见采油率具有极重要的地位。

应力敏感性油气藏试井分析研究进展

岩石的非均质性，如裂缝、岩条带，能加速由例泥可
Ｐｄｏ［ｅｒａ首先提出了一个渗透率与应力之间ｓ４
的简化模型，引入了一个渗透率模量的概念，即
ｙ＝
式中： ——渗透率模量，ａｙＭＰ～；Ｋ ——地层敏感渗透率，Ｄｍ；口 —— 地层压力，ａＭＰ。对上式积分则得
体饱和岩芯的方式来测量渗透率。大量的岩芯实验数据表明，芯的物性参数如岩孔隙度、渗透率随着样本的有效应力的变化而变化。
ｌ — 流体密度，ｇｍ；Ｄ — ｋ／Ｋ—— 应力敏感渗透率，ｍＤ；
ｐ — 地层压力，ａ — ＭＰ；
【基金项目］２０年横向项目“ ０６带裂缝应力敏感性气藏数值试井解释及产能评价研究” 的部分研究成果。【作者简介］孙贺东，，７年１月出生，男１３９１工学博士，高级工程师，０４２０年毕业于西安交通大学动力工程及工程热物理学科，目前从事气井试井及动态分析方面的研究工作。
・
于有效应力变化而引起的渗透率降低。
试井分析研究进展
１应力敏感性地层中渗透率模型．
Ｋ＝Ｋ一（一）ｅｐ
上式可以假设ｙ为常数，渗透率随压力呈指数对于应力敏感性地层，渗透率的处理通常有两变化。ｙ＝０即为不考虑应力敏感性情形。该模型称为“ 单参数模型” 。
维普资讯
２
油
气
井
测
试
２００７年６月

储层描述技术在渤南中浅层油藏的研究和应用

储层描述技术在渤南中浅层油藏的研究和应用【摘要】本文针对渤南中浅层油藏，探讨了储层描述技术在该油藏中的研究及应用。

引言部分介绍了研究背景、研究意义和研究目的。

正文部分包括了渤南中浅层油藏概况分析、储层描述技术的原理和方法、该油藏中储层描述技术的研究情况以及应用案例，最后展望了该技术在未来的应用前景。

结论部分总结了储层描述技术在渤南中浅层油藏中取得的研究成果，评价了应用效果，并提出了未来的研究方向。

通过本文的研究，可以更好地了解渤南中浅层油藏的储层特征，为提高油藏开发效率提供参考和指导。

【关键词】渤南中浅层油藏、储层描述技术、研究、应用案例、技术展望、研究成果、应用效果评价、未来研究方向1. 引言1.1 研究背景渤南中浅层油藏是中国油气资源丰富的地区之一，其储层形态复杂，储集性能良好，是重要的油气勘探开发领域。

随着油气勘探开发技术的不断进步，储层描述技术在渤南中浅层油藏的研究和应用变得日益重要。

渤南中浅层油藏的研究与开发始于上世纪，起初主要依靠传统的地震勘探技术和岩心分析方法。

传统方法存在局限性，无法实现对储层细微特征的精确描述。

随着储层描述技术的不断发展，如测井解释、岩石物理学、地震属性分析等技术的引入，为更准确、更全面地描述渤南中浅层油藏储层提供了可能。

随着油价的波动和对油气资源的不断需求，渤南中浅层油藏的开发难度不断增加，要求对储层的描述更加精准、全面。

开展对储层的深入研究和应用储层描述技术成为当前研究的重要方向。

1.2 研究意义研究意义：储层描述技术在渤南中浅层油藏的研究和应用具有重要的意义。

渤南地区是我国重要的油气生产区之一，而中浅层油藏是该地区主要的产能油藏之一，对于提高油田勘探开发水平和增加油气储量具有重要意义。

储层描述技术能够全面准确地描述储层的物性信息，为油藏工程师提供重要的地质参数和数据支持，有助于提高勘探开发效率和油气产量。

通过研究储层描述技术在渤南中浅层油藏的应用案例，可以为其他类似地质条件下的油气田提供借鉴和参考，推动我国油气资源的有效开发和利用。

渤海南部薄互层油藏层系调整界限实验研究及应用

石油地质与工程2022年1月PETROLEUM GEOLOGY AND ENGINEERING 第36卷第1期文章编号：1673–8217（2022）01–0062–06渤海南部薄互层油藏层系调整界限实验研究及应用阳晓燕，王龙，吴晓慧，何芬，江远鹏（中海石油（中国）有限公司天津分公司，天津300459）摘要：A油田是渤海典型薄互层油藏之一，具有纵向上层数多、单层厚度薄且物性差异大的特点，采用大段合采方式开发过程中，部分油井表现出产量递减快、见水早等问题。

为进一步改善开发效果，开展了双管水驱实验及三维非均质水驱实验研究，明确了薄互层油藏层间干扰特征、不同渗透率级差下层间干扰程度，即渗透率级差越大，干扰程度越严重，当渗透率级差控制在3以内时，层间干扰影响较小，各层驱替较均匀；同时结合油水两相动态运移规律及高含水阶段的剩余油分布特点，有效指导渤海南部A油田细分层系开发方案的制定以及产液结构调整，并首次提出渤海南部区域薄互层油藏层系细分调整的渗透率级差界限。

研究成果对后续薄互层油藏开发方案编制以及油田调整挖潜具有指导意义。

关键词：早期细分层系；调整界限；薄互层油藏；双管并联；三维水驱实验中图分类号：TE357 文献标识码：AExperimental study and application of layer series adjustment limit of thin interbeddedreservoir in southern Bohai SeaYANG Xiaoyan, WANG long, WU Xiaohui, HE Fen, JIANG YuanpengAll Rights Reserved.(Tianjin Company, CNOOC (China) Co., Ltd., Tianjin 300459, China)Abstract: Oilfield A is one of the typical thin interbedded reservoirs in the Bohai Sea, which is characterizedby many vertical upper layers, thin single-layer thickness and large differences in physical properties. In thedevelopment process of large section combined production, some oil wells show problems such as rapidproduction decline and early water breakthrough. In order to further improve the development effect, thedouble pipe water drive experiment and 3D heterogeneous water drive experiment were carried out to clarifythe characteristics of interlayer interference and the degree of interlayer interference of differentpermeability levels in thin interbedded reservoir, that is, the greater the permeability level difference, themore serious the interference degree is. When the permeability level difference is controlled within 3, theinfluence of interlayer interference is small and the displacement of each layer is relatively uniform.Meantime, combined with the law of oil-water two-phase dynamic migration and the distributioncharacteristics of remaining oil in high water cut stage, it can effectively guide the formulation of subdivisionlayer series development plan and the adjustment of liquid production structure in oilfield A, and then thepermeability differential limit for subdivision adjustment of thin interbedded reservoirs is proposed for thefirst time. The research results are of guiding significance to the development planning of thin interbeddedreservoirs and the potential development of oilfield adjustment.Key words: early subdivision layer series; adjustment limit; thin interbedded reservoirs; double tubes inparallel; 3D water drive experiment渤海南部A油田现井网分两套层系开发，分别是浅层明化镇组和深层沙河街组，其中沙河街组为收稿日期：2021–05–17；修订日期：2021–09–19。

渤南油田义118块低渗透岩性油藏剩余油分布研究

ｊ
煞２年期第
石油地质
渤南油田义１块低渗透岩性油藏剩余油分布研究８１
林玺
（中国石油大学＜东＞球资源与信息学院）华地
摘要渤南油田义１８为低渗透岩性油气藏，经过２多年的滚动勘探与开发，目前已进入特高含水阶段。在对渤南油田义１块０
ｌ８４义１８Ｇ井，还有５以上的井也在这些相带中，故在１．、１一２Ｈ５伽屯含油区范围内，相带是起到控制油气富集的主要因素，从位于各微相的生产井产量看，主水道微相是最好的部位。也就是说，含水上升
快，含水高的井基本都在主水道亚相，另外采油多，注水好的井也主替出来。２配 Nhomakorabea挖潜对策
分复杂，剩余油高度分散，储采比连续下降，稳产难度大。
１剩余油潜力分布规律
（）１平面上剩余油分布规律。对注水开发油田来说，其影响因素既有井网本身的影响，也有因地质储屡、构造特征对剩余油分布的影响而造成注采关系与之不相匹配所造成的剩余油。而储层地质、构造特征的影响主要表现在沉积相带、夹层和微构造对注入水波及不到或波及不好而形成剩余油。①沉积相带上的剩余油分布。单元边水能量很弱，主要靠注入水能量驱动，平面水淹程度表现为注入水波及程度高，油井含水上升快，１８年投产初期内部油井均不含水，无水采９８油期仅有９月。年含水上升率平均每年４％。其中综合含水大于个．５８％以上的高含水井点２１，占开井数的６％，其中２１在主水道，０９１：６０１２５：１在叶状体，４Ｉ：１１位于水道区的井及和其它层系合采的井。主水道、＝叶状体微相由于砂体厚度大，渗透率相对较高，本区历史上的高产井都集中在这些部位。开井初日产量都在百吨以上的井如义１８２、１－５义

渤南油田高温低渗油藏储层伤害机理研究

者对其作详细阐述。．
１地层特性具有的潜在损害
１１地层岩石固有的特性．
地层岩石固有的特性是造成地层损害的主要潜在因素之一。引起储层中发生水敏伤害的敏感性矿物
为蒙脱石；引起速敏损害的敏感性矿物为高岭石；易造成结垢的敏感性矿物为石膏、硫铁矿、石灰石、赤铁矿和磁铁矿等。渤南油田油藏主要以长石细砂岩为主，夹长石中砂岩、含砾砂岩和灰质砂岩。储层中较高含量的伊
长江大学学报（然科学版）自
２１００年６月
机垢。当注入水与地层水不配伍时，也会引起各种垢的沉积，造成渗流通道的堵塞，渗透率下降。另一
方面，随着地层的大量注水，近井地层的温度场由于冷水的不断注人而降低，由于原油的凝固点高，在
随着渤南油田开发进入后期，注水开发成为油藏开采的重要方式之一。在注水作业中，外来注入水
不断地被注入到油气层中，随着注入量的不断增大，注入水必然要与油气层的岩石和流体接触，进人地
层，并发生各种物理和化学变化，这些变化常导致渗透率下降，损害地层。引起储层损害的原因大致有３方面：①地层岩石和流体本身特性具有潜在的损害因素；②注入水水质不合格，即注入水和岩石或个流体不配伍造成的地层损害；③各种油水井增产增注措施带来的损害，如压裂、重复酸化等。下面，笔
性、速敏性和低渗透性是储层损害的内在因素，注入水中悬浮固相颗粒、含油量和细菌严重超标，水质不合格是储层损害的外在因素。［键词］渤南油田；低渗；堵塞；敏感性；注入水关［图分类号］Ｔ２８中Ｅ５［献标识码］Ａ文［文章编号］１７１０（００２一８～３６３— ４９２１）０Ｎ１１０

储层应力敏感性损害机理研究现状

317在油气开发过程中，随着储层内流体不断产出，地层孔隙压力下降，储层岩石骨架受到的有效应力不断上升，造成储层渗流通道发生闭合而导致渗透率下降，而形成应力敏感损害。

弄清储层应力敏感性损害机理及影响因素，为避免钻完井及生产过程中储层伤害，改善油田勘探开发效果具有重要的指导意义。

1 应力敏感性损害机理1.1 渗流通道类型对于裂缝型储层而言，裂缝由两个不光滑不完全耦合的缝面组成，每个面上由碎屑颗粒、自生矿物等形成的微凸体在两个缝面间起支撑作用，从而保持一定渗流空间。

尽管缝面上分布着较多微凸体，但是一般而言是凸起较高、刚度较大的微凸体起主要支撑作用。

随着裂缝闭合，地层压力降低，支撑裂缝面的微凸体就会产生形变，甚至脆性破裂，从而使裂缝开度变窄，裂缝的渗流通道减小，导致裂缝渗透率下降，与此同时两个缝面之间接触的微凸体个数与面积增加，等效地增加了裂缝的闭合刚度，进而导致裂缝闭合的速度降低。

裂缝成因上可以分为构造缝、溶蚀缝、卸载缝等，不同成因的裂缝具有不同的特征。

构造缝缝面往往较为光滑，微凸体分布密度较小，延伸较远；而溶蚀缝缝面上分布着较多大小不一的微凸体，能够有效支撑裂缝。

就微凸体分布而言，构造缝的应力敏感性强于溶蚀缝。

对于孔隙型储层而言，应力敏感发生主要是因为喉道的闭合，而不是孔隙空间的减小。

不同的喉道类型具有不同的应力敏感性，片状、弯片状喉道对储层应力敏感性影响最大，其次是管束状喉道、点状喉道和缩颈状喉道。

相对于裂缝型储层而言，孔隙型储层对应力变化敏感程度相对较低。

1.2 矿物组分储层应力敏感的实质就是有效应力增加导致的岩石颗粒弹塑性形变及颗粒间排列方式的改变，前者称之为本体变形后者称之为结构变形，在实际应力敏感性损害过程中，本体变形和结构变形时同时发生的。

不同矿物的岩石力学特征不同，弹性模量较小的矿物在应力作用下更易发生形变。

其中石英、长石弹性模量较方解石大，更是远远大于云母和粘土类矿物，故石英等矿物抗压能力远远大于粘土类矿物。

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油气地球物理
２０１３年４月
ＰＥＴＲＯＬＥＬ￣ＭＧＥＯＰＨＹＳＩＣＳ
第１１卷第２期
・
开采技术工程・
渤南油田油藏应力敏感性研究
邵立民
（胜利油田分公司采油工艺研究院，山东东营２５７ｏ０＞
ｏｒｓｔｒｅｓｓｐｌａｎｅｓｏｆｔｈｅｗｅａｋｎｅｓｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｉｎｒｏｃｋｓｗｈｉｃｈｍａｄｅｔｈｅｒｏｃｋｈａｖｅｓｔｒｏｎｇｅｒｓｔｒｅｓｓｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｉｎｌｏｗｐｅｒ－
ｏｉｌｉｅｆｌｄｉｎＢｏｎａｎＯｉｌｆｉｅｌｄａｒｅａｎａｌｙｚｅｄｓｙｓｔｅｍａｔｉｃａｌｌｙ，ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｌｏｗｐｏｒｏｓｉｔｙａｎｄｌｏｗｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｙｔｏｆ
ｅｒａｌ，ａｎｄｔｈｅｐｏｒｏｓｉｔｙａｎｄｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｒｏｃｋａｒｅｄｅｓｔｒｏｙｅｄ．Ｍｏｒｅｏｖｅ￣ｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｍｉｃｒｏｆｒａｃｔｕｒｅｓｎｄａｓｕｐｅｉ— ｆ
力的增加，渗透率具有５种下降趋势。随着净上覆压力的增加和减少，不同岩性岩石渗透率的下降、恢复趋势和
幅度也不同，其与岩石中粘土矿物含量、有无方解石胶结、颗粒的分选性密切相关。关键词：低渗透；岩石特征；应力敏感性；渤南油田
ＳｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙｏｆｔｈｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓｔｒｅｓｓｉｎＢｏｎａｎＯｉｌｉｅｆｌｄ
ＳＨ【ＡＯＬｉ．ｍｉｎ
（ＰｅｔｒｏｌｅｕｍＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｈｅｎｇｌｉＯｉｉｅｆｌｌｄＢｒａｎｃｈＣｏ．，ＤｏｎｇｙｉｎｇＳｈａｎｄｏｎｇ２５７００，Ｃｈｉｎａ）
摘要：对渤南油田三、四、五区的低渗透油田岩石进行了系统的岩性、物性分析，结果表明，岩石的低孔、低渗是由
沉积作用和成岩作用共同控制。沉积水动力复杂多变，岩石埋藏深，压实作用强，对于粘土矿物含量较少的岩石往往发育石英胶结、石英次生加大和方解石胶结等成岩作用，对岩石的孔渗特性造成了破坏。此外，岩石中发育的潜在微裂缝和较多的应力软弱面，决定了低渗透油田岩石具有较强的应力敏感性。实验研究发现，随净上覆压
ｈｅｔｒｏｃｋａｒｅｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｔｏｇｅｔｈｅｒｂｙｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｐｒｏｃｅｓｓａｎｄｄｉａｇｅｎｅｓｉｓ．Ｔｈｅｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙｗａｔｅｒｆｏｒｃｅｉｓｃｏｍｐｌｅｘ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｌｉｔｈｏｌｏｇｙａｎｄｐｈｙｓｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｙｏｆｔｈｅＴｈｉｒｄＢｌｏｃｋ，ＦｏｕｒｔｈＢｌｏｃｋａｎｄＦｉｆｔｈＢｌｏｃｋｏｆｌｏｗｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ
ａｎｄｖａｒｉａｂｌｅ，ｔｈｅｒｏｃｋａｒｅｂｕｒｉｅｄｄｅｅｐｌ￣ｔｈｅｃｏｍｐａｃｔｉｏｎｉｓｓｒｔｏｎｇ，ｔｈｅｄｉａｇｅｎｅｓｉｓ（ｑｕａｒｔｚｃｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ，ｑｕａｒｔｚ０ｖｅｒ．
ｍｅａｂｌｅｓｕｂｌａｙｅｒｏｉｌｆｉｅｌｄ．Ｔｈａｔｔｈｅｐｅｍｅｒａｂｉｌｉｙｔｈａｓｉｆｖｅｔｙｐｅｓａｌｏｎｇｗｉｔｈｈｅｔｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｈｅｔｏｖｅｒ－
ｇｒｏｗｔｈ，ａｎｄｃａｌｃｉｔｅｃｅｍｅｎｔａｔｉｏｎａｎｄｅｔｃ）ａｒｅｕｓｕａｌｌｙｄｅｖｅｌｏｐｅｄｆｏｒｔｈｅｒｏｃｋｗｈｉｃｈｈａｖｅａｌｉｔｔｌｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆｃｌａｙｍｉｎ－