深層高壓低滲透儲(chǔ)層應(yīng)力敏感性研究

聶法健，田巍，2，國(guó)殿斌，李中超

（1.中國(guó)石化中原油田分公司勘探開(kāi)發(fā)研究院，河南 濮陽(yáng) 457001；2.中國(guó)石化中原油田博士后科研工作站，河南 鄭州 450017）

深層高壓低滲透儲(chǔ)層應(yīng)力敏感性研究

聶法健1，田巍1，2，國(guó)殿斌1，李中超1

（1.中國(guó)石化中原油田分公司勘探開(kāi)發(fā)研究院，河南 濮陽(yáng) 457001；2.中國(guó)石化中原油田博士后科研工作站，河南 鄭州 450017）

為了深入研究深層高壓低滲透儲(chǔ)層的應(yīng)力敏感性，文中采用了回壓應(yīng)力敏感評(píng)價(jià)測(cè)試方法對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行評(píng)價(jià)，并分析了應(yīng)力敏感性對(duì)產(chǎn)能的影響。研究表明：隨著回壓降低，滲透率先是急劇降低而后降低幅度越來(lái)越緩；應(yīng)力敏感曲線分為2個(gè)階段，第1階段滲透率下降幅度較大，超過(guò)了45.00%，以微裂縫受壓閉合和大孔隙被壓縮的擬塑性變形為主，第2階段滲透率下降幅度低于15.00%，以巖石骨架顆粒本體被壓縮的彈性形變?yōu)橹?；?yīng)用整個(gè)應(yīng)力敏感曲線來(lái)評(píng)價(jià)儲(chǔ)層會(huì)夸大儲(chǔ)層敏感性，應(yīng)用第2階段來(lái)評(píng)價(jià)儲(chǔ)層的應(yīng)力敏感性更符合實(shí)際情況。應(yīng)力敏感性對(duì)產(chǎn)能的影響較大，研究區(qū)日產(chǎn)量下降率達(dá)到了4.57%，因此，油田現(xiàn)場(chǎng)要適時(shí)地采取措施防止應(yīng)力敏感的發(fā)生。

高壓低滲儲(chǔ)層；回壓應(yīng)力敏感；凈應(yīng)力；滲透率保持率；產(chǎn)能

目前，實(shí)驗(yàn)室研究?jī)?chǔ)層應(yīng)力敏感性多傾向于采用變圍壓應(yīng)力敏感測(cè)試方法［1-14］，但變圍壓的方式并不能很好地模擬衰竭開(kāi)采油藏的實(shí)際應(yīng)力狀況［15］，尤其是采用衰竭式開(kāi)采的深層高壓低滲透油藏。因此，必須采用適于模擬該類油藏實(shí)際應(yīng)力狀況的方法開(kāi)展研究。

中原油田某油藏屬深層高壓低滲透儲(chǔ)層，初期采用衰竭式開(kāi)采，并獲得較高產(chǎn)量，而后，隨著井底壓力下降，產(chǎn)量快速遞減。衰竭開(kāi)發(fā)后，油藏“注不進(jìn)、采不出”的矛盾非常突出［14］。開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)量遞減和注液困難的問(wèn)題，一般認(rèn)為是應(yīng)力敏感性引起的。目前，對(duì)于深層高壓低滲透油藏應(yīng)力敏感性的研究較少，對(duì)該類油藏的認(rèn)識(shí)還不完全清晰，本文采用回壓應(yīng)力敏感評(píng)價(jià)方法［16］，在模擬地層條件下，量化應(yīng)力敏感性程度及其對(duì)產(chǎn)能的影響，希望能為油田現(xiàn)場(chǎng)提供有用的參考。

1 儲(chǔ)層特征

研究?jī)?chǔ)層位于東濮凹陷文留構(gòu)造東翼，儲(chǔ)層埋深3 200～4 300m，為典型的深層高壓高溫低滲透油藏。儲(chǔ)集層孔隙度平均為18%；空氣滲透率平均為10.00×10-3μm2；原始地層壓力為55.0～68.0 MPa，壓力系數(shù)較高，平均為1.73；地層溫度為110～150℃，地溫梯度為4～5℃/100m。黏土礦物絕對(duì)體積分?jǐn)?shù)為5%～15%，伊利石相對(duì)體積分?jǐn)?shù)為25%～60%，綠泥石相對(duì)體積分?jǐn)?shù)為28%～50%，高嶺石相對(duì)體積分?jǐn)?shù)小于11%，伊蒙混層相對(duì)體積分?jǐn)?shù)為6%～34%。膠結(jié)物體積分?jǐn)?shù)在18%以上，以鐵白云質(zhì)為主，其次為硬石膏。巖石呈微細(xì)晶結(jié)構(gòu)，線接觸，凹凸接觸為主，其次為點(diǎn)接觸。顆粒分選系數(shù)中等，存在少量的微裂縫發(fā)育。

2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)采用回壓應(yīng)力敏感評(píng)價(jià)測(cè)試方法，模擬實(shí)際地層條件。以圍壓模擬上覆壓力，以回壓模擬采油井井底壓力，使注入壓力等于開(kāi)采初期原始地層壓力，以此來(lái)模擬整個(gè)開(kāi)采過(guò)程中由于采出井井底壓力降低而導(dǎo)致的儲(chǔ)層滲透率變化。通過(guò)滲透率變化反映儲(chǔ)層在開(kāi)采過(guò)程中受到的應(yīng)力敏感傷害程度。

2.1 設(shè)備與流程

實(shí)驗(yàn)采用先進(jìn)的Auto-floodTM（AFS300TM）驅(qū)替評(píng)價(jià)系統(tǒng)。為模擬地層應(yīng)力特征，應(yīng)用三軸巖心夾持器；注入驅(qū)替系統(tǒng)設(shè)置為恒定注入流量或恒定注入壓力驅(qū)替模式，泵流量為0.01～50.00 mL/min（壓力不大于70.0 MPa），流速精度為±0.3%（最大密封泄漏為0.25 μL/min），流速顯示最小值為0.01 μL/min，恒壓模式下能達(dá)到1.00 μL/min。應(yīng)力敏感性測(cè)定流程見(jiàn)圖1。

圖1 應(yīng)力敏感性測(cè)定流程

圍壓系統(tǒng)使用高精度多級(jí)柱塞驅(qū)替泵（Teledyne isco100-DX）?；貕嚎刂葡到y(tǒng)采用美國(guó)巖心公司生產(chǎn)的BP-100空氣彈簧回壓閥，并采用高精度多級(jí)柱塞驅(qū)替泵控制回壓閥。采用DXD高精度數(shù)字壓力傳感器采集壓力，在30～100℃條件下，測(cè)試精度為±0.02%。采用高線性壓差傳感器（型號(hào)為Validyne）精確采集巖心兩端的壓力差，系統(tǒng)自動(dòng)采集數(shù)據(jù)并完成相應(yīng)數(shù)據(jù)分析。

2.2 實(shí)驗(yàn)步驟

考慮到實(shí)驗(yàn)過(guò)程中巖心受力變化會(huì)對(duì)巖心造成不可恢復(fù)的滲透率傷害，實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備過(guò)程中，保持圍壓、進(jìn)口壓力和回壓一同提高，待升至設(shè)定值后，模擬實(shí)際油藏開(kāi)采過(guò)程，保持圍壓和進(jìn)口壓力不變，采用逐級(jí)降低回壓的方式開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)步驟為：1）在108℃下恒溫烘干48 h，測(cè)定長(zhǎng)度、直徑、孔隙度以及滲透率等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)；2）將巖心抽真空12 h充分飽和模擬地層水，而后稱重計(jì)算有效孔隙度；3）將巖心裝填入巖心夾持器，接通流程，對(duì)儀器初始值調(diào)零，給定初始圍壓4.0 MPa，進(jìn)口壓力1.0 MPa，而后以2.0 MPa為步長(zhǎng)，10 min為間隔，使進(jìn)口壓力和回壓值相等并與圍壓一同緩慢提高，直至升至設(shè)定壓力值，升溫至130℃；4）開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，降低回壓至第1個(gè)設(shè)定值，保持圍壓和進(jìn)口壓力不變，進(jìn)行恒壓水單相滲流實(shí)驗(yàn)，分別記錄滲流穩(wěn)定時(shí)進(jìn)出口的壓差和流量；5）更換下一設(shè)定回壓值，重復(fù)步驟4），直至測(cè)定所有設(shè)定回壓值，關(guān)閉設(shè)備，結(jié)束實(shí)驗(yàn)。

3 結(jié)果與分析

實(shí)驗(yàn)采用常規(guī)的“壓差-流量法”，采用回壓閥控制巖心出口端壓力，通過(guò)改變回壓來(lái)實(shí)現(xiàn)巖石凈應(yīng)力的變化。設(shè)定回壓值分別為68.0，64.0，60.0，…，24.0 MPa，注入壓力和圍壓恒定為68.0 MPa和71.0 MPa?？紫秲?nèi)壓取進(jìn)口壓力與出口壓力的均值，凈應(yīng)力取上覆壓力與孔隙內(nèi)壓的差值。取長(zhǎng)度為10cm左右的3塊巖心，其液測(cè)滲透率分別為2.56×10-3，8.23×10-3，15.72×10-3μm2。模擬注入水礦化度為20×104mg/L。

圖2為實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的3塊巖心的應(yīng)力敏感曲線。由圖可知，滲透率保持率隨著凈應(yīng)力的增加先是急劇降低，而后降低的速度放緩，并逐漸趨于穩(wěn)定，整個(gè)應(yīng)力敏感曲線具有明顯的兩段式特征。參照文獻(xiàn)［16］中對(duì)應(yīng)力敏感曲線的處理方法，可以將整個(gè)應(yīng)力敏感曲線以11.0 MPa為分界點(diǎn)分為2個(gè)階段。第1階段滲透率保持率近乎線性急劇降低，滲透率越低的巖心，滲透率保持率下降幅度越大，滲透率傷害越嚴(yán)重，滲透率的降幅均超過(guò)了 45.00%，分別為 45.71%，56.01%，63.11%；第2階段滲透率保持率變化幅度較小，滲透率傷害也逐漸趨于穩(wěn)定，滲透率保持率下降幅度均低于15.00%。圖3是以凈應(yīng)力分界點(diǎn)11.0 MPa為起點(diǎn)的應(yīng)力敏感曲線。由于起點(diǎn)的變化，滲透率保持率發(fā)生了變化，計(jì)算得到的滲透率保持率分別為74.19%，77.78%，78.73%，滲透率傷害較小。

圖2 應(yīng)力敏感性曲線

圖3 以凈應(yīng)力11.0 MPa為起點(diǎn)的應(yīng)力敏感性曲線

通過(guò)折算得到儲(chǔ)層的上覆壓力為71.0 MPa，當(dāng)前地層壓力平均約為59.8 MPa時(shí)，則實(shí)際儲(chǔ)層的凈應(yīng)力為11.2 MPa。本文所測(cè)得的2段敏感曲線分界點(diǎn)就在凈應(yīng)力11.0 MPa附近，而實(shí)際儲(chǔ)層的原始凈應(yīng)力為11.2 MPa，2個(gè)數(shù)值非常接近。因此，選取巖石應(yīng)力敏感曲線11.0 MPa為分界點(diǎn)來(lái)評(píng)價(jià)儲(chǔ)層是有現(xiàn)實(shí)意義的。該點(diǎn)恰好是實(shí)際儲(chǔ)層的凈應(yīng)力點(diǎn)，同時(shí)也將巖石應(yīng)力敏感曲線和儲(chǔ)層應(yīng)力敏感曲線聯(lián)系起來(lái)。為此，需要明確2個(gè)概念——巖石應(yīng)力敏感曲線和儲(chǔ)層應(yīng)力敏感曲線：巖石應(yīng)力敏感曲線是室內(nèi)根據(jù)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)［17］要求所測(cè)得巖石應(yīng)力敏感曲線，是脫離實(shí)際儲(chǔ)層條件的巖石應(yīng)力敏感性的反映；儲(chǔ)層應(yīng)力敏感曲線，是將實(shí)際儲(chǔ)層溫壓條件賦予巖石所得到的應(yīng)力敏感性，是實(shí)際儲(chǔ)層應(yīng)力敏感性的真實(shí)反映。因此，儲(chǔ)層應(yīng)力敏感曲線應(yīng)該是巖石應(yīng)力敏感曲線中的一段。

巖石應(yīng)力敏感曲線出現(xiàn)了兩段式特征。分析認(rèn)為，隨著回壓的降低，凈應(yīng)力越來(lái)越大，滲透率損害主要發(fā)生在回壓由高到低的初期階段。此時(shí)，巖石受到的凈應(yīng)力較小，隨著凈應(yīng)力的增加，巖石受到的外部壓力傳遞至巖石內(nèi)部，由于有裂縫、微裂縫和大孔隙等介質(zhì)的存在，在巖石內(nèi)部受力點(diǎn)不均勻也不連續(xù)。該作用力首先在巖石中容易壓縮的區(qū)域產(chǎn)生作用，巖石中的裂縫首先被擠壓，縫寬變小而有閉合的趨勢(shì)，大孔隙處由于支撐相對(duì)薄弱，在凈應(yīng)力擠壓作用下而使得孔隙體積變小，此即為應(yīng)力敏感的第1階段。由于出現(xiàn)了縫寬的變化、大孔隙的壓縮等，滲透性變化幅度較大，因此，該階段通常認(rèn)為屬于擬塑性變形。當(dāng)凈應(yīng)力增加至一定值后，巖石中大裂縫基本完全閉合，大孔隙的壓縮越來(lái)越困難，剩余微裂縫的壓縮也越來(lái)越困難；而后，即使繼續(xù)增加凈應(yīng)力，巖石的壓縮幅度也不會(huì)像第1階段那樣出現(xiàn)大的變化，而是趨于平緩。此時(shí)，巖石受力會(huì)通過(guò)巖石本體傳遞至巖石各個(gè)部位，巖石內(nèi)部出現(xiàn)受力點(diǎn)的連續(xù)分布，整個(gè)巖石成為一個(gè)等壓力體，凈應(yīng)力的變化對(duì)巖石的各部位產(chǎn)生相同的擠壓作用，出現(xiàn)了巖石骨架顆粒向孔隙中心移動(dòng)的壓縮變形和巖石本體向巖石中心軸的壓縮移動(dòng)。巖石骨架體積被壓縮變形，孔隙變得越來(lái)越小，但由于巖石骨架的可壓縮性極小，因此，增加凈應(yīng)力引起的滲透性變化的幅度也很有限，此即為敏感曲線第2階段——彈性形變階段。

在室內(nèi)實(shí)驗(yàn)中，可以將真實(shí)儲(chǔ)層的凈應(yīng)力作為起點(diǎn)開(kāi)展研究，將圍壓和原始地層壓力設(shè)為儲(chǔ)層真實(shí)值，這樣，實(shí)驗(yàn)更能反映真實(shí)儲(chǔ)層的應(yīng)力敏感性，且所測(cè)得結(jié)果與本文測(cè)得曲線的第2段差別也較小。因此，可以截取室內(nèi)實(shí)驗(yàn)應(yīng)力敏感曲線的第2段來(lái)評(píng)價(jià)儲(chǔ)層。本文沒(méi)有專門開(kāi)展以實(shí)際凈應(yīng)力為起點(diǎn)的敏感性研究，主要是基于以下兩方面的考慮：1）為了保護(hù)巖心內(nèi)部結(jié)構(gòu)，防止巖心受到二次破壞。對(duì)于實(shí)驗(yàn)的巖心，從地下取巖心到地面的過(guò)程中，壓力釋放已經(jīng)使得巖心受到一次破壞，如果將凈應(yīng)力直接設(shè)置為實(shí)際儲(chǔ)層凈應(yīng)力的話，可能會(huì)直接造成巖心二次破壞，使測(cè)量的結(jié)果偏差較大。只有緩慢增加凈應(yīng)力，使之逐漸達(dá)到實(shí)際值，而后繼續(xù)增加凈應(yīng)力開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，這樣既可以觀察達(dá)到真實(shí)凈應(yīng)力之前巖石應(yīng)力敏感性的變化，也保護(hù)了巖心，且得到一條完整的巖石應(yīng)力敏感曲線。2）盡量減少巖心尺度帶來(lái)的影響，并盡可能地模擬儲(chǔ)層實(shí)際狀況。室內(nèi)實(shí)驗(yàn)巖心的長(zhǎng)度相對(duì)于實(shí)際儲(chǔ)層注采井距的差異，導(dǎo)致實(shí)際儲(chǔ)層壓差梯度與室內(nèi)實(shí)驗(yàn)巖心的壓差梯度相比可以忽略的程度。再者，研究?jī)?chǔ)層地層能量補(bǔ)充相對(duì)困難，儲(chǔ)層中同一位置的應(yīng)力是時(shí)刻變化的，因此，采用逐級(jí)增加凈應(yīng)力所得到整個(gè)應(yīng)力敏感曲線中的一段來(lái)反映實(shí)際儲(chǔ)層應(yīng)力狀況將更具說(shuō)服力。

對(duì)于目標(biāo)儲(chǔ)層來(lái)說(shuō)，由于埋藏較深，通常上覆壓力要比儲(chǔ)層流體壓力高很多，因此，上覆壓力與流體壓力的差值也較大，即室內(nèi)測(cè)試所得的應(yīng)力敏感曲線第1階段在實(shí)際儲(chǔ)層是不存在的。如果按照室內(nèi)測(cè)定的凈應(yīng)力的所有實(shí)驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行儲(chǔ)層評(píng)價(jià)的話，將會(huì)帶來(lái)較大的偏差。實(shí)際儲(chǔ)層的原始凈應(yīng)力應(yīng)為儲(chǔ)層未開(kāi)發(fā)前上覆壓力與儲(chǔ)層流體壓力的差值，即上覆壓力和原始孔隙壓力的差值，應(yīng)該以此凈應(yīng)力作為評(píng)價(jià)儲(chǔ)層敏感性的起點(diǎn)，通過(guò)逐漸增加凈應(yīng)力，根據(jù)不同凈應(yīng)力下滲透率變化來(lái)評(píng)價(jià)。在實(shí)際儲(chǔ)層中，在沒(méi)有任何支撐條件下的裂縫微裂縫也基本處于半閉合狀態(tài)或閉合狀態(tài)，而室內(nèi)測(cè)定應(yīng)力敏感曲線第2階段恰好反映了這種應(yīng)力變化狀態(tài)。因此，應(yīng)用該階段應(yīng)力敏感實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行評(píng)價(jià)更為合理，可真實(shí)地反映油藏條件下的應(yīng)力敏感性。

參照現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)［17］，實(shí)驗(yàn)所選取的巖心為中等偏強(qiáng)應(yīng)力敏感；應(yīng)用敏感曲線的第2階段評(píng)價(jià)儲(chǔ)層，實(shí)際儲(chǔ)層的應(yīng)力敏感程度為弱應(yīng)力敏感，即研究區(qū)深層高壓低滲透儲(chǔ)層的敏感程度為弱應(yīng)力敏感。

4 應(yīng)力敏感性對(duì)產(chǎn)能的影響

深層高壓低滲透油藏在衰竭開(kāi)采過(guò)程中，隨井底壓力的降低，井筒附近的孔隙壓力降低，導(dǎo)致該處凈應(yīng)力增加，從而引起滲透性的變化。儲(chǔ)層發(fā)生應(yīng)力敏感性程度通常用敏感常數(shù)b來(lái)表征，b值越大，發(fā)生應(yīng)力敏感程度越嚴(yán)重。根據(jù)文獻(xiàn)［18］提供的求取應(yīng)力敏感常數(shù)方法，將有效滲透率和凈應(yīng)力進(jìn)行指數(shù)函數(shù)回歸擬合，擬合后求得整個(gè)敏感曲線的敏感常數(shù)為0.043 MPa-1，第1階段敏感常數(shù)為0.097 MPa-1，第2階段敏感常數(shù)為0.026 MPa-1。

根據(jù)平面徑向流計(jì)算公式，推導(dǎo)出考慮應(yīng)力敏感性的產(chǎn)能計(jì)算公式［18-20］：

式中：pe，pw分別為邊界壓力和井底壓力，MPa；pi，pˉ分別為原始地層壓力和邊界壓力與井底壓力的平均值，MPa；re，rw分別為控制半徑和采出井半徑，m；B0為體積系數(shù)，m3/m3；Ki為地層有效滲透率，10-3μm2；h為油層的有效厚度，m；μ為原油黏度，mPa·s；φ為孔隙度，%。

取儲(chǔ)層原始地層壓力 68.0 MPa，液體滲透率5.00×10-3μm2，油層的有效厚度10m，平均孔隙度18%，地下原油黏度1.5 mPa·s，體積系數(shù)1.7m3/m3，注采井距100m，井筒直徑0.1m，井底壓力68.0～48.0 MPa，無(wú)敏感性敏感常數(shù)b0=0，第1階段敏感常數(shù)b1= 0.097 MPa-1，第2階段敏感常數(shù)b2=0.026 MPa-1，全階段敏感常數(shù)b=0.043 MPa-1。將上述參數(shù)代入式（1）中，計(jì)算得到不同井底壓力下的產(chǎn)能，計(jì)算結(jié)果見(jiàn)圖4。

圖4 不同井底壓力下的產(chǎn)量

由圖4可知：隨著井底壓力的降低，產(chǎn)能越來(lái)越大，但增加的幅度有逐漸減小的趨勢(shì)。在井底壓力為48.0 MPa時(shí)，應(yīng)用全階段敏感常數(shù)計(jì)算出的產(chǎn)能比無(wú)敏感時(shí)的產(chǎn)能下降了2.37m3/d，產(chǎn)量日下降率為7.45%。這么快的降低速度在實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中還不曾出現(xiàn)，因此，應(yīng)用室內(nèi)測(cè)得的巖石整個(gè)應(yīng)力敏感曲線來(lái)評(píng)價(jià)儲(chǔ)層的應(yīng)力敏感性片面夸大了儲(chǔ)層的應(yīng)力敏感性程度。采用第1階段敏感常數(shù)求得的產(chǎn)能較無(wú)敏感求得的產(chǎn)能日下降率為16.02%，儲(chǔ)層敏感性及影響被進(jìn)一步放大，與實(shí)際油藏生產(chǎn)嚴(yán)重不符。而采用應(yīng)力敏感曲線第2段敏感常數(shù)計(jì)算的產(chǎn)能與無(wú)敏感產(chǎn)能相比僅降低了1.45m3/d，產(chǎn)量日下降率為4.57%，這與實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)基本相符。

綜上分析可知，深層高壓低滲透儲(chǔ)層在衰竭開(kāi)采過(guò)程中，井底壓力降低而導(dǎo)致的儲(chǔ)層應(yīng)力敏感性會(huì)對(duì)產(chǎn)能帶來(lái)較為明顯的影響，會(huì)使產(chǎn)量在一段時(shí)期后出現(xiàn)大幅降低。因此，降低井底壓力帶來(lái)的應(yīng)力敏感性不容忽視，在衰竭開(kāi)采過(guò)程中油井盡量不要盲目加大生產(chǎn)壓差生產(chǎn)。

5 結(jié)論

1）隨著回壓的降低，巖石受到的凈應(yīng)力逐漸增加，巖石滲透率起初急劇降低，而后降低的幅度越來(lái)越小，巖石可壓縮的體積也越來(lái)越小；巖石內(nèi)部受力由不連續(xù)逐漸過(guò)渡到連續(xù)狀態(tài)，整個(gè)巖石成為等壓力體。

2）應(yīng)力敏感曲線以11.0 MPa為分界點(diǎn)分為2段，第1階段滲透率下降幅度超過(guò)了45.00%，第2階段滲透率下降幅度均低于15.00%，前者以擬塑性形變?yōu)橹?，后者以巖石彈性形變?yōu)橹鳌?yīng)用全階段應(yīng)力敏感評(píng)價(jià)儲(chǔ)層，往往會(huì)夸大應(yīng)力敏感性的影響，而采用應(yīng)力敏感曲線第2階段對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行評(píng)價(jià)更符合實(shí)際。

3）應(yīng)力敏感性對(duì)產(chǎn)能的影響明顯，建議在衰竭開(kāi)采過(guò)程中要重視井底壓力降低帶來(lái)的應(yīng)力敏感性，并適時(shí)地采取措施補(bǔ)充地層能量，建立合理的油井生產(chǎn)制度。對(duì)于深層高壓低滲透儲(chǔ)層補(bǔ)充地層能量相對(duì)困難的問(wèn)題，將是科研工作者未來(lái)聚焦的方向。

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（編輯 史曉貞）

Stress sensitivity of deep-buried high pressure low permeability reservoirs

NIE Fajian1,TIAN Wei1，2,GUO Dianbin1,LI Zhongchao1
(1.Research Institute of Exploration and Development,Zhongyuan Oilfield Company,SINOPEC,Puyang 457001,China; 2.Postdoctoral Research Workstation,Zhongyuan Oilfield Company,SINOPEC,Zhengzhou 450017,China)

In order to further study the stress sensitivity of deep-buried high pressure low permeability reservoirs,the method of back-pressure stress sensitivity was used to evaluate the target reservoir,and the relationship between stress sensitivity and productivity was analyzed.Study shows that,with the back pressure reducing,the permeability first declines rapidly and then declines more and more slowly;the stress sensitivity curve is divided into two stages,the permeability of the first stage falling even more than 45.00%,mainly occurring pseudo plastic deformation of micro-cracks closure and big pores compressed under pressure; the permeability falling range of the second stage is less than 15.00%,mainly occurring elastic deformation of compressed rock skeleton body;the reservoir stress sensitivity is always exaggerated when the entire curve of stress sensitivity is used to evaluate the real reservoir;however,it is more accordant with the stress sensitivity of the real reservoirs to use the second stage of the stress sensitivity curve.The reservoir stress sensitivity has much influence on productivity,and the decline rate of daily productivity reaches 4.57%.Based on the above analysis,it is necessary to take proper measures to prevent the occurrence of reservoir stress sensitivity.

high pressure low permeability reservoir;back-pressure stress sensitivity;net stress;permeability retention rate; productivity

國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃（863計(jì)劃）項(xiàng)目“二氧化碳提高石油采收率與封存關(guān)鍵技術(shù)研究”（2009AA063406）

TE349

A

10.6056/dkyqt201606021

2016-04-18；改回日期：2016-09-14。

聶法健，男，1981年生，高級(jí)工程師，博士，主要從事氣驅(qū)提高采收率研究工作。E-mail：changyong-1@163.com。

聶法健，田巍，國(guó)殿斌，等.深層高壓低滲透儲(chǔ)層應(yīng)力敏感性研究［J］.斷塊油氣田，2016，23（6）：788-792.

NIE Fajian，TIAN Wei，GUO Dianbin，et al.Stress sensitivity of deep-buried high pressure low permeability reservoirs［J］.Fault-Block Oil&Gas Field，2016，23（6）：788-792.