低滲低流度裂縫油藏滲流特征研究

張道軍

摘要：流體在儲層中流動為非達西滲流。而且在驅(qū)動過程中反映出不同直徑的孔隙依次參與流動的現(xiàn)象，由此表明注水開發(fā)要保證較高的流動孔隙度和流動飽和度，方能達到較好的開發(fā)效果。與典型低滲油藏相比，T油田無因次采油、采液指數(shù)在含水低于20%時下降速度相對較緩，含水超過20%無因次米采油、采液指數(shù)較典型低滲透油藏下降速度明顯加快，整個過程近似線性遞減。

關(guān)鍵詞：超低滲;油田開發(fā);滲流特征;裂縫

油層巖石的滲透率在某種程度上反映巖石孔隙結(jié)構(gòu)的狀況。研究表明，巖石的滲透率越低，則巖石孔隙系統(tǒng)的平均孔道半徑越小，非均質(zhì)程度越嚴(yán)重，微小孔道所占孔隙體積的比例越大，孔隙系統(tǒng)中邊界流體占的比例越大。這些特點明顯地影響液體與固體界面的相互作用。滲透率越低，流體粘度越高這種液固界面的相互作用越強烈。它將引起流體性質(zhì)的變化，使低流度油層中的滲流過程復(fù)雜化。

1.低滲低流度油藏單相滲流特性

（1）滲流規(guī)律偏離達西定律

一般來說，原油在低滲低流度油層中滲流時呈現(xiàn)出非線性滲流特征，具有啟動壓力梯度。對低滲低流度油藏來說，這個影響是不可忽視的，它會使?jié)B流規(guī)律發(fā)生明顯的變化，偏離達西定律。

（2）儲層多孔介質(zhì)的滲透率是可變的

對于低滲低流度地層而言，孔隙系統(tǒng)基本上是由小孔道組成的，在油、水流動時，每個孔道都有自己的啟動壓力梯度，只有驅(qū)動壓力梯度大于某孔道的啟動壓力梯度時，該孔道中的油、水才開始流動，這時它可以使整個巖心的滲透率值有所增加。隨著驅(qū)動壓力梯度的不斷提高，巖心的滲透性能也隨之增強，滲透率變大，因而，在流量與壓力梯度的直角坐標(biāo)系上呈現(xiàn)的是由一條上翹的曲線和直線兩總分構(gòu)成，它表示滲透率隨壓力梯度的提高而增大并繼而趨于一個定值。

（3）存在啟動壓力梯度

低滲低流度油層由于孔道半徑很小，小于1微米的孔道占的比例很大，邊界層影響顯著，在流動過程中出現(xiàn)啟動壓力梯度。并且，大量研究資料表明，啟動壓力梯度與滲透率成反比，滲透率越低，啟動壓力梯度越大。

根據(jù)T油田15號巖心流量與壓力梯度化驗測試可知，儲層呈明顯的低滲低流度油藏滲透特征，流體在儲層中流動為非達西滲流。而且在驅(qū)動過程中反映出不同直徑的孔隙依次參與流動的現(xiàn)象，由此表明T油田注水開發(fā)要保證較高的流動孔隙度和流動飽和度，方能達到較好的開發(fā)效果。

2.低滲低流度油藏油水兩相滲流特征

（1）油水相對滲透率曲線特征

統(tǒng)計T油田4口井6塊巖心水驅(qū)油實驗結(jié)果（見表1），相對滲透率曲線反映出如下特點：隨含水飽和度增加，油相相對滲透率急劇減小，水相相對滲透率快速增大，隨含水飽和度增加，含水率快速上升。

（2）無因次采油、采液指數(shù)變化規(guī)律

依據(jù)水驅(qū)油實驗獲得的油水兩相滲透率數(shù)據(jù)，以達西定律為基礎(chǔ)計算不同含水條件下的無次采油指數(shù)、采液指數(shù)，計算公式為：

根據(jù)該公式計算出T油田無因次采油指數(shù)及采液指數(shù)與含水關(guān)系圖（見圖2）。結(jié)果表明：采油指數(shù)隨含水率的上升呈近似線性下降;采液指數(shù)隨含水率的上升，先下降、后上升，但上升幅度不大，無因次采液指數(shù)始終接近1，后期提液空間不大。

（3）水驅(qū)油實驗結(jié)果分析與評價

由無因次采油、采液指數(shù)變化規(guī)律可知，呈凹型曲線時（圖3），反映出低粘度中低滲透油藏的滲透特點。T油田的變化規(guī)律與典型低滲油藏相比，油田無因次采油、采液指數(shù)在含水低于20%時下降速度相對較緩，含水超過20%無因次米采油、采液指數(shù)較典型低滲透油藏下降速度明顯加快，整個過程近似線性遞減。

而對比相對滲透率曲線發(fā)現(xiàn)，T油田4口井6塊巖心的相對滲透率曲線均表現(xiàn)出相似的水驅(qū)規(guī)律，相對滲透率曲線形態(tài)與裂縫油藏相滲曲線（圖4）更為接近。由此表明，油田天然裂縫發(fā)育，對油藏滲流起到一定的促進作用。

3、結(jié)論與認(rèn)識

注水開發(fā)要保證較高的流動孔隙度和流動飽和度，方能達到較好的開發(fā)效果。因此需要保持較高的注水壓力保證更多的孔隙原油參與流動。存在天然裂縫對滲流起到一定的促進作用，但同時也極易造成儲層暴性水淹。下一步科研攻關(guān)工作是如何利用好現(xiàn)有研究成果，制定科學(xué)、合理的注水政策，在積極發(fā)揮好裂縫的作用的同時，避免儲層暴性水淹，實現(xiàn)油田高效、可持續(xù)開發(fā)。

參考文獻：

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