店坪北油藏儲層特征及敏感性研究

史 小 平

?

店坪北油藏儲層特征及敏感性研究

史 小 平

（西安石油大學(xué)石油工程學(xué)院，陜西 西安 710065）

儲層的敏感性是影響儲層物性參數(shù)的重要因素。本文在分析店坪北油區(qū)儲層巖性特征、孔隙結(jié)構(gòu)和物性特征的基礎(chǔ)上，開展了儲層的敏感性評價研究。結(jié)果表明，店坪北油區(qū)長4+5、長6儲層物性差，具有低孔、特低滲的特征，巖石類型為中—細粒長石砂巖和細粒長石砂巖，其孔隙組合多為粒間孔—溶孔組合型。儲層敏感性評價分析得出該油區(qū)儲層在速敏性、水敏性、堿敏性三個方面都呈現(xiàn)出弱—中等偏弱的敏感程度，而酸敏性呈現(xiàn)強—中等偏強敏感程度，因此對于注水開發(fā)不會造成很大的影響，但酸敏會是該油區(qū)儲層損害的主要因素，同時較強的應(yīng)力敏感性應(yīng)考慮在注水開發(fā)過程中注水壓力對儲層的傷害。

店坪北油區(qū)；儲層特征；儲層敏感性；注水開發(fā)

店坪北油田是典型的低孔、低滲油藏[1-2]。該油田主力產(chǎn)層為延長組長4+5、長6儲層，該儲層含油帶厚度、含油級別差異性較大，且油層橫向、縱向變化劇烈，油水關(guān)系復(fù)雜，各井試油投產(chǎn)后，產(chǎn)量含水差異也較大。目前該油區(qū)的生產(chǎn)特征主要表現(xiàn)為：油井單井產(chǎn)液量較低，綜合含水上升，產(chǎn)油量下降，因此進行注水開發(fā)勢在必行。但長4+5、長6儲層孔隙中填充的粘土礦物含有大量的綠泥石、蒙脫石等敏感性礦物，其化學(xué)性質(zhì)活潑，在注水過程中有較大的化學(xué)活動性，可能導(dǎo)致地層滲透率降低，造成儲層傷害[3-4]。為了防止這樣的現(xiàn)象發(fā)生，必須掌握這些敏感性規(guī)律。為此，本文針對店坪北油區(qū)儲層基本特征進行了分析、重點研究了儲層的敏感性，這對于店坪北油區(qū)下一步合理注水開發(fā)提供重要依據(jù)和技術(shù)支撐。

1 儲層基本特征

1.1 巖性特征

店坪北油區(qū)長4+5、長6儲層的骨架顆粒成份主要包括長石、石英和巖屑，但各段顆粒成份又表現(xiàn)出不同的特征。從儲層礦物的成分看，碎屑成份以長石為主，其分布范圍在30%～60％之間變化，其次為石英，占14％～20％，巖屑成分包括巖漿巖巖屑、變質(zhì)巖巖屑和沉積巖巖屑, 見表1。

1.2 砂巖類型

根據(jù)巖心分析，店坪北油區(qū)長4+5、長6儲層的巖性主要為淺灰色、灰綠色、灰色中細粒長石砂巖和細粒長石砂巖，碎屑組成主要為陸源碎屑，以石英、長石為主，其次為巖屑。如圖1、2。

表1 長4+5和長6儲層碎屑組份統(tǒng)計表

圖1 店坪北油區(qū)儲層粒度分布圖及儲層巖屑組份三角圖

1.3 孔隙結(jié)構(gòu)特征

根據(jù)巖心鑄體薄片鑒定統(tǒng)計結(jié)果表明，長4+5，長6儲層孔隙組合多為粒間孔—溶孔組合型。見表2。

粒間孔包括原生粒間孔及殘余粒間孔，原生粒間孔在砂巖儲集層中較普遍，分布穩(wěn)定，這種孔隙一般孔徑較大，分布范圍在0.05～0.1 mm之間，經(jīng)取心層位和薄片鑒定研究表明原生粒間孔成為該區(qū)主要的孔隙類型之一。

表2 店坪北油區(qū)長4+5、長6儲層孔隙類型統(tǒng)計表

1.4 物性特征

根據(jù)統(tǒng)計的巖心實測孔隙度頻率分布可以看出長4+5儲層孔隙度主要分布在9%～12%之間，最大值為14.3%，最小值5.4%，平均10.1%；滲透率主要分布在0.2×10-3～1×10-3μm2，最大值2.37×10-3μm2，最小值0.18×10-3μm2，平均0.81×10-3μm2。長6儲層孔隙度主要分布在10%～13%之間，最大值13.4%，最小值3.4%，平均10.7%；滲透率主要分布在0.4×10-3～1×10- 3μm2，最大值1.80×10-3μm2，最小值0.21×10-3μm2，平均0.53×10-3μm2。由孔滲參數(shù)可知店坪北油區(qū)儲層突出的特點是儲層物性差，具有低孔、特低滲的特征。

2 儲層敏感性評價

儲層巖石中存在著某些敏感性礦物，油氣田開發(fā)過程中引起某些地下條件變化時，可能導(dǎo)致地層滲透率降低，造成儲層傷害[5]。為了防止這樣的現(xiàn)象發(fā)生，必須掌握這些敏感性規(guī)律，來確定儲層與外來流體接觸時對儲層可能造成的傷害程度。本次研究過程中，通過敏感性實驗從速敏性、酸敏性、水敏性、堿敏性、應(yīng)力敏感性五個方面對長4+5和長6儲層分別進行敏感性評價。

2.1 速敏性評價

根據(jù)實驗井取樣的分析結(jié)果表明，長4+5儲層速敏指數(shù)在0.3～0.4左右；長6儲層速敏指數(shù)在0.28～0.4左右，敏感程度屬于中等偏弱。見表3

表3 長4+5、長6儲層速敏性分析

2.2 水敏性評價

水敏性實驗分析結(jié)果表明，長4+5儲層水敏指數(shù)在0.4～0.6左右，敏感程度屬于弱水敏性；長6儲層水敏指數(shù)在0.29～0.5左右，敏感程度屬于中等偏弱水敏性。見表4

表4 長4+5、長6儲層水敏性分析

2.3 酸敏性評價

酸敏性實驗分析結(jié)果表明，長4+5儲層酸敏指數(shù)在0.19～0.37左右，敏感程度屬于中等偏強酸敏性；長6儲層酸敏指數(shù)在0.31～0.5左右，敏感程度屬于強酸敏性。見表5。

2.4 堿敏性評價

堿敏性實驗分析結(jié)果表明，長4+5儲層層堿敏指數(shù)在0.27～0.39左右，敏感程度屬于弱—中等偏弱堿敏性；長6儲層堿敏指數(shù)在0.2～0.59左右，敏感程度屬于弱—中等偏弱堿敏性，見表6。

表5 長4+5、長6儲層酸敏性分析

表6 長4+5、長6儲層堿敏性分析

2.5 應(yīng)力敏性評價

應(yīng)力敏感性實驗分析結(jié)果表明，長4+5油層應(yīng)力傷害率平均值高達93.14%，敏感程度屬于強應(yīng)力敏感性；長6油層應(yīng)力傷害率平均值達71.13%，敏敏感程度屬于強應(yīng)力敏感性。見表7

表7 長4+5、長6儲層應(yīng)力敏感性分析

3 儲層敏感性分析與認識

上述儲層敏感性評價實驗可以看出店坪北油區(qū)長4+5、長6儲層在速敏性、水敏性、堿敏性三個方面都呈現(xiàn)出弱—中等偏弱的敏感程度，酸敏性呈現(xiàn)中等偏強—強的敏感程度（如圖2），而在應(yīng)力敏感方面卻表現(xiàn)出了較強的應(yīng)力敏感性。其中長4+5儲層平均應(yīng)力傷害率高達93.14%，長6儲層平均應(yīng)力傷害率為71.13%。

4 結(jié)束語

⑴ 店坪北油區(qū)長4+5、長6儲層為中—細粒長石砂巖和細粒長石砂巖，骨架顆粒成份主要包括石英、巖屑和長石，其孔隙組合多為粒間孔—溶孔組合型。

圖2 店坪北油區(qū)長4+5、長6儲層敏感性指數(shù)統(tǒng)計

⑵ 店坪北油區(qū)儲層物性差，具有低孔、特低滲的特征，其中長4+5儲層平均孔隙度為10.1%，平均滲透率為0.81×10-3μm2，長6儲層平均孔隙度為10.7%，平均滲透率為0.53×10-3μm2。

⑶ 店坪北油區(qū)儲層在速敏性、水敏性、堿敏性三個方面都呈現(xiàn)出弱—中等偏弱的敏感程度，酸敏性呈現(xiàn)中等偏強—強的敏感程度，應(yīng)力敏感方面表現(xiàn)出了較強的應(yīng)力敏感性。

⑷ 店坪北油區(qū)儲層的速敏性、水敏性、堿敏性、酸敏性均對注水開發(fā)影響較小，但應(yīng)力敏感性較強，因此在注水開發(fā)時應(yīng)該重點考慮注水壓力對儲層的傷害。

[1] 張少波. 坪北油田特低滲油藏裂縫對開發(fā)效果的影響分析[J]. 石油天然氣學(xué)報, 2010, 32(4): 291-292.

[2] 陳全紅, 李文厚, 郭艷琴, 梁積偉. 鄂爾多斯盆地南部延長組濁積巖體系及油氣勘探意義[J]. 地質(zhì)學(xué)報, 2006, 05: 656-663.

[3] 陳庚良，黃瑛．硅質(zhì)地層土酸酸化工藝的理論與實踐［J］．油田化學(xué)，2002，10(25)：374-378.

[4] 陳大鈞, 陳馥. 油氣田應(yīng)用化學(xué)[M]: 北京: 石油工業(yè)出版社, 2006.

[5] 鐘孚勛. 砂巖酸化反應(yīng)的微觀機理研究[J]. 天然氣工業(yè), 2000, 20(3): 8-10.

[6] 王正波, 岳湘安, 等. 粘土礦物及流體對低滲透巖心滲流特性的影響[J]. 油氣地質(zhì)與采收率, 2007, 14(2): 89-95.

Study on Formation Characteristics and Sensitivity in Dianpingbei Reservoir

（School of Petroleum Engineering, Xi'an Shiyou University, Shaanxi Xi'an 710065, China）

Reservoir sensitivity is an important factor affecting the physicalproperties of reservoir. Based on the analysis of lithologic characteristics, pore structures and physical properties, the reservoir sensitivity evaluation of Dianpingbei oilfieldwas carried out. The results show that the formations Chang 4+5 and Chang 6 in Dianpingbei oilfield, have the characteristics of low porosity and low permeability;the rock types include fine-grained feldspar sandstone and feldspar fine sandstone; the pore combination is intergranular pore and dissolved pore combination type. By the evaluation of reservoir sensitivity,the conclusion can be drawn that the reservoir in all three aspects of the velocity sensitivity, water sensitivity and alkali sensitivity shows the sensitivity of weak - medium weak, but acid sensitivity is strong - medium strong, so water flooding will not cause a great impact, but the acid sensitivity will be the main factor of reservoir damage, and strong stress sensitivity should be considered that the water pressure would damage the formation in water flooding.

Dianpingbei oilfield; formation characterization; reservoir sensitivity, water flooding

2016-11-21

史小平（1987-），男，陜西延安人，2011年畢業(yè)于西安石油大學(xué)材料物理專業(yè)

TE 122

A

1004-0935（2017）01-0064-04