整裝油藏特高含水期流場(chǎng)評(píng)價(jià)體系研究

【摘要】大部分整裝油田目前已經(jīng)進(jìn)入高含水期和特高含水期，注入水的長(zhǎng)期沖刷使得油藏流場(chǎng)發(fā)生巨大的變化。在分析影響油藏流場(chǎng)分布的動(dòng)態(tài)與靜態(tài)因素的基礎(chǔ)上，提出了利用邏輯分析法等數(shù)學(xué)方法和開發(fā)動(dòng)態(tài)資料建立描述油藏流場(chǎng)評(píng)價(jià)體系的新方法。針對(duì)初期非均質(zhì)性嚴(yán)重并且已經(jīng)形成水驅(qū)優(yōu)勢(shì)通道（大孔道）的埕東油田東區(qū)館上段，提出了采用流場(chǎng)評(píng)價(jià)體系來識(shí)別優(yōu)勢(shì)通道，進(jìn)而為后期流場(chǎng)重整提高采收率提供依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】特高含水期；優(yōu)勢(shì)通道；優(yōu)勢(shì)流場(chǎng)；層次分析；評(píng)價(jià)體系

引言

埕東東區(qū)目前已進(jìn)入特高含水后期開發(fā)階段，常規(guī)措施效果變差、內(nèi)部調(diào)整等挖潛工作難度加大，產(chǎn)量遞減加快。特別是對(duì)于高滲層，注入水的長(zhǎng)期沖刷加劇了油藏的儲(chǔ)層非均質(zhì)性，無效循環(huán)嚴(yán)重，采收率低。如何進(jìn)一步提高采收率，是埕東東區(qū)特高含水開發(fā)后期目前必須解決的重大問題。在這種情況下，研究?jī)?yōu)勢(shì)流場(chǎng)的表征指標(biāo)和成因，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)流場(chǎng)的定量描述，形成一套新的流場(chǎng)強(qiáng)度評(píng)價(jià)體系極其重要。

一、水驅(qū)油藏優(yōu)勢(shì)通道問題研究

1.油藏流場(chǎng)介紹

油藏流場(chǎng)可以定義為：在滲流力學(xué)作用下，地下流體在三維多孔介質(zhì)中的流動(dòng)范圍；在該區(qū)域內(nèi)，每一最小體積代表單元都存在著液體及流體運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力（壓力梯度）。表征油藏流場(chǎng)中流體滲流能力的物理量稱為流場(chǎng)強(qiáng)度。優(yōu)勢(shì)流場(chǎng)是指在油田注水開發(fā)中后期，儲(chǔ)層巖石的孔隙處于注入水的長(zhǎng)期沖刷作用下，局部孔隙內(nèi)的流場(chǎng)強(qiáng)度明顯高于與之體積相當(dāng)?shù)泥徑紫秲?nèi)的流場(chǎng)強(qiáng)度。

2.大孔道識(shí)別研究現(xiàn)狀調(diào)查

關(guān)于油層大孔道的研究起源于上世紀(jì)八十年代，勝利油田最早提出。下表列出了目前存在的大孔道識(shí)別技術(shù)。

綜上所述，由于特高含水后期注水開發(fā)的影響，在油藏中形成的局部竄流通道，稱之為“大孔道”。而“大孔道”這個(gè)術(shù)語(yǔ)有把概念引入微觀之嫌，從而偏離達(dá)西定律。因此，引入優(yōu)勢(shì)通道的概念來對(duì)應(yīng)所要論述的大孔道問題。

二、流場(chǎng)強(qiáng)度評(píng)價(jià)體系的建立

研究油藏流場(chǎng)首先要找出描述油藏流場(chǎng)的指標(biāo)，進(jìn)而采用層次分析法與模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)判方法對(duì)流場(chǎng)強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算，建立了優(yōu)勢(shì)流場(chǎng)的評(píng)價(jià)體系。

1.油藏流場(chǎng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的篩選

影響油藏流場(chǎng)強(qiáng)度的指標(biāo)有靜態(tài)指標(biāo)和動(dòng)態(tài)指標(biāo)，采用邏輯分析法進(jìn)行指標(biāo)的篩選，原則是盡量用最少的指標(biāo)和最優(yōu)指標(biāo)來描述流場(chǎng)強(qiáng)度是關(guān)鍵。邏輯分析法首先分析各個(gè)指標(biāo)的物理意義，研究該指標(biāo)與流場(chǎng)強(qiáng)度之間的關(guān)系，以及指標(biāo)間的邏輯關(guān)系。指標(biāo)之間的邏輯關(guān)系有因果關(guān)系、等價(jià)關(guān)系、定義關(guān)系等。經(jīng)過邏輯分析，確定的影響油藏流場(chǎng)強(qiáng)度的靜態(tài)指標(biāo)有孔道半徑；動(dòng)態(tài)指標(biāo)有過水倍數(shù)、流體流速、含水率。

2.模糊綜合評(píng)判總流場(chǎng)強(qiáng)度

選擇層次分析法確定各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重建立權(quán)重集，然后再選擇合適的隸屬函數(shù)確定指標(biāo)的隸屬度向量，最后采用模糊綜合評(píng)判法把評(píng)判矩陣與因素的權(quán)重集進(jìn)行模糊運(yùn)算并進(jìn)行歸一化，得到模糊評(píng)價(jià)綜合結(jié)果。

模糊綜合評(píng)判有三個(gè)要素：①指標(biāo)集，被評(píng)判對(duì)象各指標(biāo)組成的集合；②評(píng)價(jià)集，評(píng)語(yǔ)組成的集合；③單因素判斷，即對(duì)單個(gè)因素的隸屬度值，得到V上的模糊集（），得到各因素的判斷的隸屬度集合。

各指標(biāo)的所占的比重不相等，因此需要對(duì)各指標(biāo)進(jìn)行加權(quán)，表示各指標(biāo)的權(quán)重分配，它與評(píng)判矩陣R的合成，就是對(duì)各因素的綜合評(píng)判。即綜合評(píng)判結(jié)果：

水淹程度高，形成優(yōu)勢(shì)流場(chǎng)的區(qū)域大，剩余油飽和度較低；非主力層，厚度相對(duì)較小，滲透率相對(duì)較低，整體水淹較弱，剩余油富集，基本沒有形成優(yōu)勢(shì)流場(chǎng)。

（3）根據(jù)埕東東區(qū)流場(chǎng)強(qiáng)度評(píng)價(jià)情況，針對(duì)優(yōu)勢(shì)流場(chǎng)區(qū)域，部署了埕東東區(qū)層系井網(wǎng)重整的設(shè)計(jì)方案，用數(shù)值模擬軟件對(duì)各種方案進(jìn)行指標(biāo)優(yōu)化，優(yōu)選出了最佳方案。