水驅(qū)特征曲線上翹時(shí)機(jī)影響因素研究

于春磊

[摘 要]針對(duì)特高含水后期水驅(qū)特征曲線上翹引起開發(fā)動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)精度下降的問題，進(jìn)行了多組物理模擬實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，中高滲砂巖油藏條件下水驅(qū)特征曲線上翹時(shí)機(jī)受油水粘度比、滲透率和非均質(zhì)性的影響，其中非均質(zhì)性是主要的影響因素。

[關(guān)鍵詞]特高含水；水驅(qū)特征曲線；上翹；采出程度；非均質(zhì)性

中圖分類號(hào)：TE357.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）06-0124-01

水驅(qū)特征曲線可以有效地預(yù)測(cè)水驅(qū)油藏的開發(fā)動(dòng)態(tài)，在天然水驅(qū)和人工注水開發(fā)油田中得到了廣泛應(yīng)用[1-9]。然而甲型和乙型曲線在油田開發(fā)后期常表現(xiàn)出上翹現(xiàn)象，此時(shí)仍然用傳統(tǒng)方法對(duì)開發(fā)動(dòng)態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)必然引起較大誤差（圖1）。本文通過物理模擬實(shí)驗(yàn)，從滲透率、原油粘度和非均質(zhì)性三個(gè)方面對(duì)水驅(qū)特征曲線上翹時(shí)機(jī)進(jìn)行了研究對(duì)特高含水后期水驅(qū)油藏開發(fā)動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)有重要的意義。

1 中高滲砂巖油藏水驅(qū)特征曲線上翹時(shí)機(jī)的影響因素

利用勝利中高滲砂巖油藏多口密閉取心井樣品進(jìn)行了水驅(qū)油實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程參照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T5345-2007，對(duì)油水粘度比、儲(chǔ)層滲透率及非均質(zhì)性三種影響油藏滲流規(guī)律的主要因素進(jìn)行了分析。

1.1 油水粘度的影響

選取了樣品滲透率相近的不同油水粘度比實(shí)驗(yàn)結(jié)果，原油粘度9.75～75.1mPa·s，水相粘度0.516mPa·s。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，水驅(qū)特征曲線上翹普遍發(fā)生在含水率95%之后的水驅(qū)階段，上翹對(duì)應(yīng)采出程度隨油水粘度比增加而減?。▓D2）。圖2基本涵蓋了勝利中高滲砂巖主力油藏的油水粘度比分布范圍，在該范圍內(nèi)油水粘度比對(duì)上翹時(shí)機(jī)的影響較小。

1.2 滲透率的影響

選取了原油粘度19.7mPa·s的不同滲透率樣品實(shí)驗(yàn)結(jié)果，水相粘度0.516mPa·s。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明（圖3），水驅(qū)特征曲線上翹普遍發(fā)生在含水率95%之后，對(duì)應(yīng)采出程度呈現(xiàn)出隨滲透率降低而減小的趨勢(shì)，但是在中高滲透率范圍內(nèi)，滲透率的影響較小。

1.3 非均質(zhì)性的影響

勝坨、孤島等中高滲砂巖油藏多口密閉取心樣品一維水驅(qū)油實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明（表1），水驅(qū)特征曲線上翹時(shí)機(jī)對(duì)應(yīng)采出程度分布在48.4%～57.2%的范圍，對(duì)應(yīng)含水率分布在97.9～98.4%的范圍。

礦場(chǎng)統(tǒng)計(jì)結(jié)果（表2）表明勝利中高滲砂巖油藏水驅(qū)特征曲線上翹雖然也發(fā)生在含水率大于95%的特高含水后期，但是對(duì)應(yīng)采出程度普遍小于41.4%，相較于一維水驅(qū)實(shí)驗(yàn)結(jié)果中上翹對(duì)應(yīng)采出程度48.4%～57.3%的分布范圍大幅提前。

一維水驅(qū)油實(shí)驗(yàn)代表了完全波及、均衡驅(qū)替的理想情況，與實(shí)際礦場(chǎng)由非均質(zhì)性引起的不完全波及、不均衡驅(qū)替情況存在差別。為了明確非均質(zhì)性的影響，進(jìn)行了并聯(lián)模型實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明非均質(zhì)性對(duì)水驅(qū)特征曲線上翹時(shí)機(jī)有重要的影響。

并聯(lián)模型所用巖心為勝利油田中高滲砂巖取心樣品，滲透分別為1014.2×10-3μm2、2043.1×10-3μm2和2985.7×10-3μm2，巖心尺寸均為2.5×2.5×5cm，模擬油藏三層合采的情況。實(shí)驗(yàn)溫度50℃，巖心用同一種原油進(jìn)行飽和，實(shí)驗(yàn)溫度下原油粘度9.75mPa·s，注入端并聯(lián)，出口端分別計(jì)量產(chǎn)水產(chǎn)油量。分別繪制低滲層（1014.2×10-3μm2）、中滲層（2043.1×10-3μm2）、高滲層（2985.7×10-3μm2）及模型整體的水驅(qū)特征曲線，并且為便于比較，將累計(jì)產(chǎn)水量和累計(jì)產(chǎn)油量無因次化，累計(jì)產(chǎn)水率為累計(jì)產(chǎn)水量與孔隙體積之比，采出程度為累油與原始飽和油量之比。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明（圖4），水驅(qū)進(jìn)入到特高含水階段后，模型整體的水驅(qū)特征曲線發(fā)生上翹。但此時(shí)，高滲層水驅(qū)特征曲線發(fā)生了上翹，而低滲層和中滲層水驅(qū)特征曲線仍保持線性。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳元千，陶自強(qiáng).高含水期水驅(qū)曲線的推導(dǎo)及上翹問題的分析[J].斷塊油氣田，1997，4（3）：19～24.

[2] 俞啟泰.幾種重要水驅(qū)特征曲線的油水滲流特征[J].石油學(xué)報(bào)，1999，20（1）：56～60.

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[4] 俞啟泰.水驅(qū)油田的驅(qū)替特征與遞減特征[J].石油勘探與開發(fā)，1995，（1）：39～42.