注水对中低渗透储层伤害研究
低渗透油藏超前注水理论研究
过外界补充能量来稳 定甚 至提 高低渗透油藏产能。而传统 的三次采油技术并不能适应低渗透 油藏 的储层特征 ， 针 对低渗储层弹 塑性 突出、应 力敏 感性强 等特点 ， 超 前注水技 术能够 弥补常规注水技术的不足 ，有效保护低渗储层、提 高单井产量 。
一
、
超前 注水技术 的提 出
我 国 目前 已发 现 和投 入开 发 的低 渗 透 油藏 大 部分 都伴 生 着 裂缝 。 这些 裂缝在 原始 的地 层 条件 下绝 大多 数为 隐性 裂缝 ，不 能成 为油气 渗 流通 道 。但 是经 过 人工 压裂 措施 改造 后 ，原始 的与 主应 力方 向一 致 的 隐性 裂缝将 成 为具 备渗 流能 力 的显性 裂缝 ，能够 增 大储 层 的有效 渗流 面积 ，提 高渗 流能 力 。但是 当压 裂强 度过 大或 者常 规注 水压 力过 高 时 这些 裂缝 就会 引起 水窜 。所 以低 渗透 油藏 中裂 缝在 注水 过程 中具 有双 重影 响作 用 ，一方 面能 够提 高储 层 的吸水 能 力 ，而 另一 方面 也容 易形
到 及时 的补 充 ，地层压 力就 会 大幅 度下 降 ，引起 油井 产量 和采 油指 数 迅 速减 小 。而低 渗储 层强 应力敏 感性 使 得 即使在 后期 通过 常规 注水 提 高了地 层压 力后 油井 的产 量和 采油 指数 也难 以恢 复 ，这就 是造 成常 规 注 水开发 不能适 用于低 渗透 油气藏 的一个 主要 原 因。 为 了解 决常 规注 水开发 对 低渗透 储 层造 成伤 害的 问题 ，超 前注 水 技术 已经成 为开 发低 渗透 油藏 的 一种有 效方 法 ，它是 注水 井在 采 油井 投产之 前投 注 ，并且 要求 地 层压 力达 到一 定水平 后再 建 立起 有效 驱替 压力 系统的 一种注采 方式 。
注水水质对低渗油藏开发指标的影响研究
开发指 标具 有一 定 的影 响 ， 其 在 低 渗透 油 藏 中 ， 尤 注水水 质直 接关 系 到 油 藏开 发 效果 。参考 前 人 对
注水水质对开发效果的影响所作的大量研究ｌ ］ １ ， 通过水质适应程度系数［ ， ６ 结合注水油藏开发指标 ］ 计算方法ｌ 定量分析了注水水质对低渗透油藏 ７ ， 引，
６ ２ （１６ １ ６ ） ３ ．１ Ｗ
ｑ
卅 ） ｗ
（） ３
２ １ 水质对 含水 率变化 的影 响 ．
研究 表 明 ， 对 渗 透 率 比与 Ｊ 相 ｓ 在 以 下 关 存
系㈨ ：
Ｉ ￣ｏ＝ ｎ ｌｒ －
ｎ ｍ
一
对 于水 驱开发 ， 由分 流量 方程 ｌ和式 （ ）可推 ９ ３， 导 出不 同水 质条件 下 与 Ｊ 系 ： ｓ 关
含水率 的关系［。 】， 。 推导出平面波及系数公式 ：
—
兰 卫：［ １ｎ Ｍ ＋口） ３ｆ ＋口ｌ（ ＋口） ６ 口 （ ｌ ２ ＋口 ］ｗ ４ Ｍ ｎ ５ ＋口
（） ８
０６ ．
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
０． ８
１ ．０
Ｓ
图 １ 受 水 质 影 响 的 ， — Ｊ 系 曲线 ｗ ｓ 关
式 中 ： 为油 藏平 面波 及 系数 ； 为 流度 比， Ｅ Ｍ 且
开发 动态和 开发指 标 的影响 。
‘ ‘ ｗ ｑ ｑ
（） ２
ｎ
ｍ
式 中 ： 为水质 适 应 程度 系数 ； （ ， （ 分 Ｗ Ｗ ） Ｗ ） 别为 Ｗ 的 回归 函数 。
２ 水质对油藏开发指标影响
以某 油 田低 渗透试 验 区注水 开发试 验为 例 ， 分 析水质 对各 种 开发 指 标 的影 响。 在该 试 验 区通 过 岩心 实验及 回归 方法得 到 ：
注入水对敖南低渗透油田储层渗透率的影响
由表 １可见 ， 敖南 油 田水 敏 系数在 ０ ２＿ ０ ５ ．０ ＿ ．０ 之间 ， 有 中一 强 水 敏 特性 。敖 南 油 田水 敏 性 较 强 具
田现场注入水） 次注入水（ ， 敖南油 田现场注入水稀
释 １倍 ） 。
主要仪器 ： Ｘ射线衍射仪 ， 电子控温水浴锅 ， 可
２０ ０ ９年 ｌ ２月 ２ ８日收到
第—作者简介： 孝（９ 一 ）男。 兰中 １ ３ ， 研究方向： ６ 采油工程和油田 开发
通讯作者简介 ： 范振忠（９ １ ） 男 。研究方 向： １７ 一 ， 石油工程 。
２ Ｐ ， ５Ｍ ａ测定 ３ 种不同流体通过岩心 的渗透率 。实
验数 据见表 １ 。
表 １ 敖南油 田水敏性实验数据
用不同孔径 的滤膜过滤后 的模拟 地层水 驱替
岩心 ， 定渗 透 率 ， 膜 孔 径 小 于 ２ ０ 测 滤 ． 时， 渗透
率下降小于 １％ ； ０ 滤膜孔径大于 ５０Ｉ ． ｍ时， ｘ 岩心渗
淀等¨ ； 注入水 中机械杂质含量超标、 粒径 中值偏
大， 可引起 机械杂 质 的堵 塞 ； 因此 ， 了更 好 地 开发 为 敖南 低渗透 油 田 ， 敖 南 区块 岩 心 水 敏性 分 析 的基 对
系数是去离子水 的渗透率 与等价液体渗 透率
Ｋ 之 比， Ｉ 即 ， ｏ＝Ｋ ， 敏 程 度 评 价 标 准 为 ： ＪＫ 水 Ｌ ＜ ．为 强水 敏 性 ，． ０３ ０ ３≤Ｌ≤Ｏ ７为 中等 水 敏性 ， ． Ｌ＞ ． ， ０ ７为弱 水 酸 性 。选 择 三 块 天 然 岩心 ， 拟 地 模
低渗透率注水井增注分析
科技 圈向导
２ ０ １ ３ 年 第０ ６ 期
低渗透 率注 水井增注分析
孑 Ｌ 繁军 段永彬 王 晓 云
（ 胜利 油田滨南 三矿
【 摘
山东
滨州
２ ５ ６ ６ ０ ０ ）
要】 本研 究的 目的就是 以滨南油田的滨 ６ ４ ９ 块、 滨６ ４ ４ 块和滨五块三个区块的欠注井为重点， 解决该 油田低 渗注水井欠注 问题 ， 利用
氢 的影 响
压裂措施同样会造成地层伤害 ． 压裂液的滤失及排液不及 时均会 伤害地层 。 滨南油 田的大部分 注水井均为油 井转注井 ．转 注前后基本 都采 用过 压裂或 酸化 措施 ． 有 些井 甚至 多次 酸化 ． 因此伤 害是 不可 避免
的。
２ ． 滨 南 油 田低 渗 欠 注 井 酸 化 增 注 难 点 及 技 术 对 策
２ ． １ 重复酸化井对储层造成的伤害 砂岩储层 酸化主要使 用土酸 。 即Ｈ Ｆ 与Ｈ Ｃ １ 的混合液 （ 部分碳 酸 盐含量大于 ２ ０ ％的储层只采用 Ｈ Ｃ １ 处 理） ，其它使用 的多种酸液 ． 如 砂岩酸 （ Ｈ Ｖ酸 ） 、 氟 硼酸 、 氟硅酸 、 磷酸／ Ｈ Ｆ 、 有 机一 Ｈ Ｆ酸 、 胶束土 酸 、 固 体酸等 ． 其主体都是 Ｈ Ｆ或氟化物水解形 成 Ｈ Ｆ和 Ｈ Ｃ １ Ｈ Ｃ １ 的主要功 用有三个 ：第一是 顶替地层 水 ，避免地层水 中 、 Ｎ ａ ＋ 、 ｃ ａ ２ Ｔ 离子与 ＨＦ 接触 ； 第二 ， 溶解储 层中的碳酸盐岩矿物 ， 以避免主体酸 中的 Ｈ Ｆ与碳 酸盐岩矿物反应 生成 ｃ ａ Ｆ ２ 、 Ｍ ｇ Ｆ ２ 等二次 沉淀物 ；第 三 ，控制 Ｈ ２ ｓ ｉ Ｆ 一 Ａ １ Ｆ ｘ （ ３ － ｘ ） ＋ 一 Ｈ Ｃ １ 的化 学平衡 ； 第四， 降低地层 温度 Ｈ Ｆ的主要功用是 溶解砂岩储层 中的长石 、 胶结 物 、 粘土或基 质 ， 消除污染 或堵塞 ． 增大 流动通道 。 在 同井 同层多次采用酸化处理措施 ． 特别是采用不 同的酸液体系 和工艺方法 ． 将会形成 比较复杂的 、 严重的储层伤害 。 而且 伤害的程度 是多种伤害 的综合反映 重复酸化 由于大量的酸液进入 目的层 ． 溶解 了大量 的储 层矿物 ， 使射孔层 段井筒变 大 ； 胶结物 、 基质或粘 土矿物 、 长石等溶解后 ． 大量砂粒脱 落 ． 这些砂 粒一部分 随注人液进入储 层 的 孔隙 中， 随流体运移 ． 当流动力变小或孔道变狭时 ， 这些砂 粒就会停在 孔道 中或卡在孔 喉上 ． 导致 渗透能力 降低 ： 砂粒 的另一部分受 重力作 用沉入井底 ． 因 日集月 累， 会 使井底抬 高 ， 有时甚 至使 射孔层段 变小 ， 降低完善系数 ：有时砂粒在井况工作制度发生变化 时还会堵 塞油管 ． 增大流动阻力 ． 降低吸水能力。 ２ ． ２ 中孔 、 低渗透特性 欠注层的孔隙度 、 孔喉 、 孔隙通道 、 岩石颗粒大小及分 布和渗透性 等对酸化过程 和酸化后流体在 孔隙 中的流动 ． 以及 酸化后 的产物 （ 主 要指脱落 的微粒发生运 移 、产生 的二 次沉淀 物 ，如 絮状 的 Ｆ ｅ （ Ｏ Ｈ ） 、
低渗透油藏注水开发存在问题研究
样 的话就会 导致注 水井的套管 发生变 形， 时间长 了甚至会 出现断裂 这种 情况 。 众 所周知 ， 如果 注水 的井套发 生损坏要 比油井损 坏严重 的多 。这 就
说 明注 水压 力 同样 会受 到一 定条 件 的限制 的， 一般 情况 下， 以不 导致 地 层裂 缝为宜 。但 是在 实际 的操作过 程 中， 这 个问题 还 是经常 出现 的， 一 些 油 田为 了增加 注水 量， 水 的压 力 己经大大 超过 了地 层破裂 的压 力 ， 所 以说 油 田的注水 问题 也显得 十分 的重要 。 三 、 解 决 方 法 低 渗透 储层 的孔 隙和 孔道 非常 的小 ， 流体 通 过 多孔介 质 时， 固液 界 面存 在 固体 分子和 流体分 子之间作 用力 。在 其作用下 ， 多孔 介质孔 隙 的 表面 形成一 个流体 吸附滞 留层 。吸 附滞 留层对流体 的影响 比较大， 一般 情 况下 ， 只有 能 量足够 大的 时候才能 冲破 固液之 间 的分子 作用 力， 才能 保 证吸 附滞 留层 的流体 流动 。低 渗透储 层是 由很 多小 孔隙 和小孔 道组 成 的 。其 中流动的 流体都具 有 启动压 力， 孔 径越 大 启动压 力越 小， 反之
会较 弱， 反之 就较 强 。所 以， 一般 情况 下 ， 离生产 井较 近 的地 层就 会形 成低 压 区， 就 会 出现产 业量 不足 ， 产 量减 少的快 速 ， 产 量 减低 等况 的存 在 。为了改 善这种 情况 的存在 ， 一 般采用 压裂 改造进 行全 面 的注水 ， 是 注 水能够 进入 到地 层的 深处 ， 增加 地层 流体 的供应 量 ， 以便增 加注 水 量
摘 要：随着科技 的进 步， 我国的石油勘探 开发技术也在不 断的完善和发展。 目前， 新 开发 的地质 中， 低渗透油藏 占的比例越 来越大 。低渗透 油藏 主要 的开发方式就是注水开发 ， 而低渗透 油藏注水开发 又存在一定的问题 。注水 井启动的压 力高、地层和注水压力上升快， 吸水能力差等。本文主要是针 对这些存在的 问题展 开研 究。
低渗透油藏储层伤害机理分析及油层保护配套技术研究
54一、低渗透油藏储层伤害分析1.固相颗粒堵塞原因。
（1）中低渗区块黏土含量普遍较高，油井在开采过程中，地层中的黏土颗粒及其他机械杂质会随着油气运移而移动，这样在油井的近井地带会发生固体颗粒的堆积使储层发生堵塞，阻碍流体的流动，降低储层渗透率，导致油井产量下降。
（2）由于开发过程中时常采取维护性作业及进攻性措施，不可避免地带入了能污染储层的固体颗粒及机械杂质，这些物质沉积在射孔炮眼周围或随滤液进入储层，在孔喉半径较小的地方沉积引起堵塞，造成地层的有效渗透率下降。
中低渗油藏由于地层孔道相对较小，固相颗粒容易在地层小孔喉处发生堵塞，且一旦发生固相颗粒的堵塞，就会导致固相颗粒越聚越多，将地层孔道堵死，造成地层渗透率急剧下降。
2.有机物沉淀堵塞。
中低渗区块注水系统很不完善，地层能量损失无法得到有效弥补，主要依靠天然能量开采，这样在开采过程中，地层压力就呈现逐渐下降的状态，当地层压力低于饱和压力时，原油发生脱气，原来的流体平衡被破坏，原油中的蜡和胶质、沥青质在近井地带析出，并沉积下来，形成有机物沉积堵塞，降低地层的渗透率。
由于部分中低渗区块黏土含量都比较高，有机物堵塞多伴随黏土堵塞发生，黏土的存在会加剧流体平衡的破坏，导致有机物析出沉淀加剧，同时有机物会吸附在黏土表面，将黏土颗粒间的缝隙完全堵死，两者结合会导致堵塞加剧，最终地层堵塞率在80％以上。
3.水敏。
中低渗区块岩性成分复杂，储层胶结物主要为泥质和钙质，钙泥质含量较高。
储层黏土矿物组合多为蒙脱石、高岭石、伊利石、伊/蒙混层。
通过对岩心取样分析，主要中低渗区块为中水敏。
地层中的黏土矿物由微小的片状或棒状硅铝酸盐矿物组成，主要结构是硅一氧四面体和八面体，结合方式与数量比例不同，使黏土矿物具有不同的水敏特性。
水敏性由强到弱的顺序为：蒙脱石＞伊/蒙混层＞伊利石＞高岭石。
强水敏矿物中的硅、铝常被其他阳离子所取代，造成正电荷不足，负电荷过剩，因而产生了带负电荷的表面，能吸引流体中的极性水分子，矿物的表面水化能撑开晶层，导致黏土矿物的体积膨胀。
注入水与地层水及储层配伍性研究解读
注入水与地层水及储层配伍性研究在注入开发油田中，当注入水和不配伍的地层水相遇时，使原有的地层水和储层矿石之间的离子化学平衡被破坏，岩石和混合水之间，注入水和地层水之间随注入水不断介入将逐渐建立一个新的化学平衡。
在打破旧的平衡建立新的平衡过程中，只要流体中遇到两种以上不配伍的水存在或在流动过程中随压力和温度或流体的化学组分不平衡，都存在结垢的可能，不可避免的造成对储层的一定损害。
在导致严重水敏的同时，在注水速度过快时，还将产生严重的速敏伤害，低渗、特低渗的水敏更为严重。
本文下面主要从两方面进行配伍性实验研究：注入水与地层水的配伍性以及注入水与储层的配伍性。
【吉林油田低渗透油藏注入水水质实验研究】1 注入水与地层水的配伍性【油田注入水源与储层的化学配伍性研究】油气田进入中后期开发后，普遍采用注水采油、排水采气、排水找气等新工艺，由于压力、温度等条件的变化以及水的热力学不稳定性和化学不相容性，往往造成注水地层、油套管、井下、地面设备以及集输管线出现结垢，造成油气田产量下降，注水压力上升，井下以及地面设备甚至油气井停产。
1.1油田水质分析对该油田地层水及注入水的离子浓度进行分析，统计得到下表：（下表）1.2注入水的自身稳定性常温及地层温度下注入水的自身稳定性反映了注入水在注水管柱、采油管柱及储层中结垢状况。
在常温(20℃)和地层温度(70℃)的条件下，通过测定在密闭容器里分别放置不同时间的水中主要成垢离子Ca2+、Ba2+、Mg2+等的浓度变化研究水源水自身的稳定性以及结垢趋势。
在常温和地层温度下分别检测放置20天、30天时水源水中成垢离子浓度。
统计数据如下表所示：【商河油田注水配伍性及增注措施实验研究】1.3 配伍性研究方法1.3.1静态配伍性实验研究【大港北部油田回注污水结垢性与配伍性研究】注入水与地层流体不配伍主要表现在两者按不同比例混合后是否产生沉淀。
将地层水与注入水过滤后分别按不同体积比例混合（1: 9、2: 8、3: 7、4: 6、5:5、6:4、7:3、8:2、及9:1），并在85C下密闭加热恒温不同时间，测其浊度。
低渗油藏注水保护技术研究
低渗油藏注水保护技术研究X冯明华,郝恒泽(中石化胜利油田分公司东辛采油厂,山东东营 257094) 摘 要:低渗透油藏具有孔隙喉道小、泥质含量高、渗透率低等特点。
在注水过程中,注入水与储层里的粘土作用,造成渗流阻力大,注水压力上升。
注水压力高导致低渗油藏长期欠注,油藏采出程度低,是低渗透油藏开发遇到的普遍难题。
本文根据低渗油藏注水损害机理,筛选和研制了适合低渗透油藏的保护剂,该保护剂具有防膨、驱油、润湿反转效果,在莱113-1井应用效果明显,实现了低渗油藏降压增注的目的。
关键词:低渗油藏;注水;保护剂;降压;增注 中图分类号:T E357.6 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)07—0083—02 低渗透油藏一般粘土含量高、孔喉半径小、渗透率低,注水过程中应当注意对储层的保护,防止粘土膨胀、微粒运移等对地层造成的伤害。
低渗透油藏注水保护技术得到国内外普遍重视,1991年,Himes 等研制生产出了低聚合物的新型粘土稳定剂用于处理低渗透地层[1]。
Shar ma B .G.提出用可聚合的超薄薄膜控制孔隙表面的微粒运移[2]。
Burnet t M.L1996年报道了甲酸盐成功用于现场,减轻了粘土膨胀[3]。
降低低渗油藏注水压力,增加注水量,一直是低渗透油田研究的热点问题。
本文针对胜利油田东辛采油厂莱113区块水井欠注问题,综合考虑防膨和降低渗流阻力等因素,开发研制出了适合滩坝砂高泥质储层的注水保护剂,形成了针对高泥质低渗透储层的降压增注技术。
1 试验区块注水现状与储层结构性质1.1 欠注状况分析莱113块储层岩石渗透率低,对注水的水质要求高,自1987年实施注水开发以来,初期吸水能力好,但吸水能力快速降低,导致莱113块长期处于欠注状态。
2010年莱113块有注水井6口,日配注590m 3,日注385m 3,日欠水205m 3,欠注井4口,欠注严重。
1.2 储层结构性质研究莱113-1试验井注水层位为纯上5。
注水压力对低渗透储层渗流特征的影响
所 用岩心 为油 藏天然 岩心 ， 岩心基 本参数见 表 １ 。
表 １ 实验 岩 心 基本 参 数
Ｔａ ｌ Ｂａ ｉ ａ ａ ｔ ｒ ｆｔ ｅｅ ｐ ｒ ｍｅ ｔ ｏ ｅ ｂ ｅ１ ｓｃｐ ｒ ｍｅ ｅ ｓ ｘ ｅ ｉ ｎ ｒ ｏ ｈ ｃ
２１ ０ ０鱼
张 宇规等 ： 水压力对低渗 透储层 渗流特征 的影 响 注
１ｌ ２
５ＭＰ ． ａ 在此 压 力下 将水 注 入岩 心 ， 当出 口流量 稳 定
时记 录该压力 所对应 的流量 值 ， 计算 此 时的渗透 率 。
２ 注入 压 力对 渗 流特 征 的影 响
２ １ 实 验 方 法 ．
此可见 ， 在考 虑储层保 护的前提 下 ， 对低 渗透储层 采用 高压 注水 ， 有利 于提 高注水效果 。
关键词 ： 渗透 油藏 ； 低 注水 ； 线性渗 流 ： 力梯度 非 压
中图分 类号 ：Ｅ ４ Ｔ ３８ 文献标 识码 ： Ａ 了解 高注 入压 力下 岩石 物性 的变化 ． 用不 含悬 浮 采
注水压 力对低 渗 透储 层渗 流特 征 的影 响
张 宇煜 汪伟 英 周 江 江 ， ，
（． １长江大 学地球科 学学 院； ． 江大学石油工程 学院） ２长
摘 要 ： 渗透 油藏 中流体的渗 流规律是 当前渗 流力 学重要 的研 究领域 。低 渗透 油藏储 层 的主要特征 是 低
渗透率低 ， 油水 流动的孔道微 细 ， 流 阻力大 ， 液界 面及液一 渗 固一 液界 面之 间相 言
由于低 渗 透 油 藏 的 特 殊 性 ， 许 多情 况下 必须 进行 高压 注水 才 能满足 生产 需要 。 随着注 水压 力
注水水质对低渗油藏注采井开发指标的影响
＿
Ｏ４ ．Ｏ
Ｏ－Ｏ ２
，
—
—
・ ｗｑ Ｏ３ 一 ＝ ｗ ０５ ＝ ．
毒 ： － Ｊ
０４ ． ０． ６
呵６ ＝ Ｏ ．
０． ８ ｌ
０．０ Ｏ
Ｏ． ２
图 １ 受 水质 影 响 的 ～ 关 系 曲线
则
：
Ｊ一 而 。
５ ３ Ｋ ） —ｈ ４ Ｋ（ ｆ ｏ ｗ
ｒ
（） ３
对于水 驱油 ， 由分 流 量 方程 ， 结合 式 （） 可 得 出含 ３， 水质 适应程 度 系数 的 ｆ～ｓ 关 系 表达式 ： Ｗ ｗ
ｆ － ， ￣ 雨而 而 （） ４
式 中 ： 一 ／ — — 水油 粘度 比 ；
ｆ— — 含水率 。 ｗ
研究表明， 相对渗透率比与 Ｓ 存在以下关系： ｗ
不 同水 质驱替 岩心 会 有 与 之相 对 应 的 一组 相 对 渗
透率数据， 根据式 （） １ 可获得不 同水质对应 的 ａ ｂ 。 、值 由此利用系数回归方法得 到水质适应程度系数与 ａ ｂ 、 值之间的关系式， 然后则可建立水质适应程度系数与相 对渗 透率之 间的关 系 ：
＿ ｅ１ ｑ＋ ） ｆｗ ） ｓ （ Ｗ （） ２
９ ０
西部探 矿工 程
２Ｏ Ｏ８年第 １ ２期
注 水水 质 对 低 渗 油藏 注 采 井 开发 指标 的影 响①
吴 锋 李 晓平 ，
（． １ 西南石 油大 学 ， 四川 成都 ６ ０ ０ ￣ １ ５ ０
２“ 气藏地 质及 开发 工程” ．油 国家重 点实验 室 ・西 南石油 大学 ， １成都 ６０ ０） 四川 １５ ０
水期 （ 含水率为零） 的采油指１ 无 因次采油 指数 ．． 由平 面径 向流 的产量 公式 可得 到采油 指数 ：
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而随着渗透 率的增 大 和减 小 ， 透率 下 降率 都呈 现 渗
减 小 的趋 势 。
的孔 隙半径 分布没 明 显变 化 ， 喉道 半径 分 布变 化 而
２ 水 驱前 后 岩样 孔 喉 结构 特 征分 析
对两块 不 同渗 透 率 的 岩心 （ ４＃岩 心 渗 透 率 为
ｌ ９ ５×ｌ ｆ ， １． ０ ｍ。 ５＃岩 心 渗 透 率 为 ４ ． ５ ８×１ Ｉ ０３
储 集 能 力 和 油 气 开 采 的主 要 因 素 ｌ 。前 人 已 对 高 渗 １
深／ 度 ｍ
Ⅲ吼吼 ⅢⅢ
８ ５ Ｏ Ｏ ３ ４ ２ ４
孔度 隙，
２ ． ８ ０ ３ ０ ２ ． ９ ０ ０ ７
２１ ３ ．１ １
鬻
４． ５ ５ ７１
透 率 在 １ ０ ０ ｆ 左 右 时 ， 透 率 下 降 率 最 大 ， ２ Ｘ１ ｍ。 渗
４＃岩 心最大喉 道 由水 驱 前 的 １ ｍ 变 为 水驱 １
后 的 ９， 平 均 喉 道 半 径 由水 驱 前 的 ６ ５ ｆ 变 为 ａ ｍ， ．５ ｍ 水 驱 后 的 ５ ５ ｍ ； 岩 心 最 大 喉 道 由 水 驱 前 的 ． ７１ ５＃ ａ ７ ｒ 变 为 水 驱 后 的 ６ｆ 平 均 喉 道 半 径 由水 驱 前 的 ｉ ｆ ｅ ｍ， ４ １ ｍ 变 为 水 驱 后 的 ３ ７ ｍ。 水 驱 前 后 ， 样 ． ２１ ａ ． ６ｆ 岩
长期注水 冲刷作用 对渗透率 的影 响取决于 注水对岩
石 孔 隙结 构 的改 变 ， 要 表 现 为 两 个 方 面 ： 是 地 层 主 一
微粒被水从孔道 中冲出来 ， 使孔喉半径 增大从 而渗透 率增加 ， 二是 由于粘 土矿物 膨胀 、 粒运 移及 结垢 等 颗
原 因使 部 分 小 孔 道 发生 堵 塞 现 象 ， 致 渗 透 率 下 降 。 导 对 大 庆 外 围龙 虎 泡 油 田 的 ８块 中 低 渗 透 砂 岩 岩 心 ， 冲刷 ３ ０Ｐ 渗 透 率 都 出 现 下 降 的 趋 势 。表 均 ０ Ｖ，
１９ ５ ５ １． ３
４ ． ５ ５ ８ ０
２ ． ６ ２ ２ ９ ４． ６ １６ ７ ｌ． ６ ８ ８ ０ ４． ２ ０ ０ ２
ｌ． ６ ５ ８ １
丽
４ ． ５ ７ ６ ５
１． ５ ５ ４ ０ ５ ．１ ７ ９ ９
ｌ． ２ ８ ５ ５ ２ ． ０ ０ ５ ０ １． ２ ９ ８ ７
注 水 对 中低 渗 透 储 层 伤 害 研 究
王 学武 杨 正 明 徐 ， ， 轩 刘 霞 霞 ，
（ ． 国科 学 院 渗 流 流体 力 学 研 究 所 ， 北 廊 坊 ０ ５ ０ ； ． 国石 化 胜利 油 田分 公 司 黄 河 固井 公 司） １中 河 ６０ ７ ２ 中
摘 要 ： 用 恒 速压 汞 法 研 究 了中低 渗 透 储 集 层 岩样 水 驱 前 后 的孔 隙 结 构 特 征 。恒 速 压 汞 分 析 表 明 ， 样 经 过 长期 利 岩 水驱后， 其喉 道 半 径 减 小 ， 而孔 隙半 径 分布 没 有 明 显 的 变化 ， 样 控 制 渗 流 特 征 的 主 要 是 喉 道 特 征 ， 不 是 岩 样 的 岩 而 孔 隙 特征 。渗 透 率在 １ ０ ０ 。弘 右 时 ， 驱 对 渗 透 率伤 害程 度 最 大 。 ２ ×１ Ｉ ｍ 左 水 关 键 词 ： 田 注 水 ； 道 半 径 ； 流特 征 ； 层 伤 害 油 喉 渗 储 中图 分类 号 ： Ｅ ５ ． Ｔ ３ ７６ 文献标识码： Ａ
，
图 １ 渗 透 率下 降 程 度 与 渗透 率 关 系图
ａ 进 行 了恒 速 压 汞 实 验 ， 对 水 驱 前 后 的 孔 喉 结 ｍ ） 并
构进 行 了对 比分析 。 图 ２至图 ５为两 岩心水 驱前后
喉道 半径 和孑隙半径 分布 图。 Ｌ
１为岩心 的基础 数 据 ， １为 不 同渗 透率 岩 心 的 冲 图 刷 后渗透率 的下降 程度 。 从不 同 渗透率 岩 心 的渗透 率 下降趋 势 来看 ， 渗
号 。 。 一
油 田注 水开 发进 入 高含水 后 期 以后 ， 注水 效率
逐 渐 变 低 ， 现 低 效 、 效 循 环 注 水 状 况 。 研 究 表 出 无
岩 心
Hale Waihona Puke 表 １ 岩 心基 础 数 据 表
１ ５ ６ ７ ７ ０ ６ ６
明， 储层经 过长期 的 注水 冲刷 以后储 层 微 观孔 隙结 构发生变 化 ， 而储 集层 岩 石 的孔 隙结 构 是影 响 油藏
２０ ０ ９年 １ １月
石 油 地 质 与 工 程 Ｐ Ｔ Ｏ Ｕ Ｇ Ｏ Ｇ Ｎ Ｎ Ｉ Ｅ Ｉ Ｇ Ｅ Ｒ Ｉ Ｍ Ｅ Ｉ Ｙ Ａ Ｄ Ｅ Ｇ ＮＥ Ｒ Ｎ Ｅ Ｏ
第 ２ ３卷
第 ６期
文 章 编 号 ： ６ ３—８ １ （ ０ ９ ０ １７ ２ ７ ２ ０ ） ６—０ １ １ ９—０ ２
１． １ ９ ４ ５
透储集层 冲刷 前 后 的微 观 孔 隙 结 构 特 征 进 行 了研 究［ 但 尚未 有 对 中低 渗透 储 集层 冲刷前 后 的微 ２ ， ～
观 孔 隙结 构 特 征 的 研 究 。本 文 从 室 内 油 藏 物 理 模 拟
６ ０ ４ ． ５ ２ ２ ４ ６ ２ ． ５
３ Ｏ ０ ０ ４ ． ０
３． ７ １５ ９
１． Ｏ ２ ８１
１． ０ ９ ４ ６
实验 出发 ， 分析水 驱前后孔 隙结构 特征 的变化规律 。
１ 渗 透 率 变 化 规 律
渗透 率主要受 岩石颗 粒 、 孔喉半 径 、 胶结 物等 因
素的影 响 ， 渗 透 率 的 大 小 主 要 取决 于 喉道 半 径 。 而
收稿 日期 ：０ ９—０ １ ２０ ５ ３
作者 简 介 ： 王学 武 ， 士 研 究 生 ， ９ １年 生 ， 主 要 从 事 油 层 物 博 １８ 现 理 和渗 流 力 学方 面 的 研 究 。