竄流通道識(shí)別方法及應(yīng)用

陳煌炬（長江大學(xué)石油工程學(xué)院，湖北 武漢 430100）

目前竄流識(shí)別方法主要有模糊識(shí)別法、生產(chǎn)動(dòng)態(tài)識(shí)別法、測(cè)井資料識(shí)別法、井口壓降識(shí)別法等定性識(shí)別方法，考慮到油藏中竄流通道形成原因各不相同，其存在模式也不相同，注入水長期沖刷形成孔隙型竄流通道，地層由于各種原因破裂產(chǎn)生裂縫型竄流通道，因此在判斷竄流通道是否存在之后需要進(jìn)一步判斷竄流通道的模式類型。

1 竄流通道識(shí)別方法

1.1 模糊識(shí)別法

首先篩選影響竄流通道形成的主要?jiǎng)討B(tài)和靜態(tài)因素并分析其相關(guān)特性確定其判別標(biāo)準(zhǔn)及指標(biāo)值，然后建立結(jié)構(gòu)層次模型，采用九標(biāo)度法構(gòu)造判別矩陣，采用方根法計(jì)算權(quán)重值，構(gòu)造判別模型，最后根據(jù)判別標(biāo)準(zhǔn)識(shí)別竄流通道是否存在[1]。

1.1.1 靜態(tài)因素和動(dòng)態(tài)因素選取及指標(biāo)值確定

選取影響竄流通道形成的靜態(tài)因素為滲透率變異系數(shù)和沉積韻律，選取動(dòng)態(tài)因素為比視吸水指數(shù)、含水率上升速度、含水率和注采連通性。各動(dòng)靜態(tài)因素指標(biāo)界線和指標(biāo)值如下表1所示。

表1 靜動(dòng)態(tài)因素指標(biāo)界線及指標(biāo)值

1.1.2 采用九標(biāo)度法構(gòu)造判別矩陣，采用方根法計(jì)算權(quán)重值

表2 動(dòng)靜態(tài)因素判別矩陣及權(quán)重

靜態(tài)因素動(dòng)態(tài)因素1 2 0.5 1 0.33 0.67

靜態(tài)因素滲透率變異系數(shù)沉積韻律滲透率變異系數(shù)1 0.5沉積韻律2 1權(quán)重0.67 0.33

權(quán)重0.15 0.31 0.23 0.31數(shù)1 2動(dòng)態(tài)因素比視吸水指數(shù)含水率上升速度含水率注采連通性比視吸水指1.49 2含水率上升速度0.5 1 0.75 1含水率0.67 1.33 1 1.33注采連通性0.5 1 0.75 1

1.1.3 判別竄流通道的存在性

將各靜態(tài)因素的指標(biāo)值與其權(quán)重值相乘得到靜態(tài)判度，將各動(dòng)態(tài)因素的指標(biāo)值與其權(quán)重值相乘得到動(dòng)態(tài)判度，然后將靜態(tài)判度和動(dòng)態(tài)判度與其各自的權(quán)重值相乘求和得到綜合判度，最后依據(jù)竄流通道判別標(biāo)準(zhǔn)判斷竄流通道的存在性。

1.2 含水指數(shù)特征曲線法

含水指數(shù)特征曲線是含水特征指數(shù)與開采時(shí)間在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)中的關(guān)系曲線，是反映含水上升率變化的指標(biāo)，含水特征指數(shù)為水油比（對(duì)數(shù)）對(duì)生產(chǎn)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)。

對(duì)于典型的裂縫型竄流通道，其含水指數(shù)特征曲線呈現(xiàn)上凹型趨勢(shì)，其含水變化曲線具有反S型。而由于注入水的長期沖刷而形成的孔隙型竄流通道，其含水指數(shù)特征曲線呈現(xiàn)上凸型趨勢(shì)，其含水變化曲線具有正S型。因此可以從油井日（月度）數(shù)據(jù)中提取產(chǎn)水、產(chǎn)油數(shù)據(jù)，求水油比對(duì)生產(chǎn)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)，然后作含水指數(shù)特征曲線，根據(jù)油井的含水指數(shù)特征曲線來判斷竄流通道的類型[2]。

1.3 水驅(qū)特征指數(shù)曲線法

水驅(qū)特征指數(shù)曲線是水驅(qū)特征指數(shù)與累產(chǎn)油之間的關(guān)系曲線，是反映累積產(chǎn)水變化的指標(biāo)，水驅(qū)特征指數(shù)為累積水油比（對(duì)數(shù)）對(duì)生產(chǎn)時(shí)間的一階導(dǎo)數(shù)。同樣，對(duì)于典型的裂縫型竄流通道，其水驅(qū)特征指數(shù)曲線呈現(xiàn)上凹型趨勢(shì)，而由于注入水的長期沖刷而形成的孔隙型竄流通道，其水驅(qū)特征指數(shù)曲線呈現(xiàn)上凸型趨勢(shì)。因此同樣可以根據(jù)油井的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)資料作出水驅(qū)特征指數(shù)曲線來判斷竄流通道的類型。

2 現(xiàn)場應(yīng)用

孤東油田該開發(fā)單元為河流相沉積，具有高孔高滲、強(qiáng)非均質(zhì)、儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)疏松、易出砂的特征，其平均滲透率為3883×10-3μm2，平均孔隙度35.3%，含油面積10.24km2，地質(zhì)儲(chǔ)量1825×104t。截止到2014年3月，該開發(fā)單元累計(jì)采油816.4×104t，采出程度49.6%，綜合含水98.5%，為特高含水期。根據(jù)孤東油田實(shí)際情況，基于模糊識(shí)別法識(shí)別竄流通道存在性，基于含水特征指數(shù)曲線法和水驅(qū)特征指數(shù)曲線法識(shí)別竄流通道的模式類型。

3 結(jié)語

（1）通過模糊識(shí)別法，計(jì)算得出竄流通道綜合判度為0.74，根據(jù)竄流通道判別標(biāo)準(zhǔn)，判定該開發(fā)單元存在竄流通道。

（2）通過含水指數(shù)特征曲線法和水驅(qū)特征指數(shù)曲線法得出的兩個(gè)井組各個(gè)油井的含水指數(shù)特征曲線和水驅(qū)特征指數(shù)曲線基本呈凸型，判定該開發(fā)單元的竄流通道為孔隙型。

（3）充分了解油藏中竄流通道的特征，對(duì)于疏松砂巖油藏中高含水期油田的開發(fā)具有指導(dǎo)意義，有利于提高油層波及體積，提高注水開發(fā)效率，同時(shí)也為后續(xù)調(diào)剖作業(yè)堵劑類型選擇、用量設(shè)計(jì)、選井選層提供科學(xué)依據(jù)。

（4）目前儲(chǔ)層竄流通道識(shí)別方法較多，均具有自身的優(yōu)越性，但也不同程度的存在缺陷，而且竄流通道的識(shí)別在油田有廣泛需求，因此有待于進(jìn)一步系統(tǒng)、深入的研究[3]。

[1]劉月田,孫保利,于永生.大孔道模糊識(shí)別與定量計(jì)算方法[J].石油鉆采工藝,2003,25(10):54-59.

[2]葉翠.高含水油田井間動(dòng)態(tài)連通性研究[D].長江大學(xué)，2013，34-34.

[3]于九政,劉易非,唐長久.對(duì)儲(chǔ)層大孔道識(shí)別方法的再認(rèn)識(shí)與構(gòu)想[J].油氣地質(zhì)與采收率，2009,16(3):34-37.