特低滲透儲(chǔ)層微縫特征及對(duì)注水開(kāi)發(fā)效果的影響

顏廷虎

摘要：本文首先針對(duì)特低滲透儲(chǔ)層巖層層塊以及顯裂縫系統(tǒng)的具體特征進(jìn)行了全面描述，并對(duì)其組成情況進(jìn)行了分析對(duì)比，在特低滲透儲(chǔ)層中微縫與巖塊基質(zhì)實(shí)際的滲透條件存在很大差別，微裂縫通常情況下滲流能力能夠達(dá)到基質(zhì)的80多倍。隨后對(duì)特低滲透儲(chǔ)層中被裂縫的分布情況進(jìn)行了明確指出，并且明確指出了微裂縫互相之間的平行排列方式具有一定的方向性，而隨著巖性的變化其條帶性也會(huì)產(chǎn)生巨大變化。

關(guān)鍵詞：特低滲透儲(chǔ)層;微裂縫;儲(chǔ)層結(jié)構(gòu);開(kāi)發(fā)效果

引言

在相關(guān)的理論研究中主要將非常規(guī)的裂縫油藏具體劃分為了單一裂縫油藏以及雙重孔隙裂縫油藏。而這兩種裂縫類(lèi)型油藏都具有非常明顯的裂縫切割特征，而在兩個(gè)裂縫的間隙中這主要是巖塊。而這兩種裂縫類(lèi)型油藏中，單一裂縫油藏并不具備滲透性，而在雙重裂縫孔隙油藏中，裂縫之間的巖塊具有一定的滲流能力。而在針對(duì)特低滲透儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究的過(guò)程中，還同時(shí)提出了微裂縫的理論概念。

1油層特殊的涂層結(jié)構(gòu)

實(shí)際的儲(chǔ)層類(lèi)型屬于非常典型的一種雙重介質(zhì)儲(chǔ)層，在整個(gè)儲(chǔ)層中主要有裂縫系統(tǒng)以及巖塊系統(tǒng)等兩個(gè)重要的組成部分。充分結(jié)合該油田儲(chǔ)存中的裂縫等級(jí)以及其在油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中以發(fā)揮出的作用，可以將寬度超過(guò)60μm、長(zhǎng)度超過(guò)2cm的裂縫定義為大裂縫，通常情況下也被稱(chēng)為顯縫組成，相應(yīng)的巖塊系統(tǒng)則通常情況下被整個(gè)裂縫系統(tǒng)切割開(kāi)來(lái);此外，將寬度處于60μm以下、長(zhǎng)度沒(méi)有超過(guò)2cm的裂縫以及基質(zhì)稱(chēng)為微裂縫孔隙系統(tǒng)，而該系統(tǒng)是目前進(jìn)行特低滲透儲(chǔ)藏研究過(guò)程中的主要研究對(duì)象。

1.1裂縫系統(tǒng)

在針對(duì)該油田儲(chǔ)存的露頭、巖心觀察等各種資料進(jìn)行全面綜合分析后發(fā)現(xiàn)，該油田在北東、北西等不同角度的4個(gè)方向上存在天然裂縫體系，整體裂縫視線密度能夠達(dá)到0.053條/m。而該天然裂縫在東西方向上由于受到現(xiàn)代地應(yīng)力的控制，使得天然裂縫整體開(kāi)啟呈現(xiàn)出一定的順序。

由于該天然裂縫主要受到的水平應(yīng)力來(lái)自東西向，在后續(xù)實(shí)施壓裂施工后所形成的人工裂縫與該天然裂縫系統(tǒng)共同形成了近東西方向的主導(dǎo)縫。整個(gè)分析系統(tǒng)呈現(xiàn)出了非常高的滲透率，其實(shí)際的滲流能力甚至能達(dá)到基質(zhì)滲流能力的1000多倍，具有非常強(qiáng)的導(dǎo)壓以及導(dǎo)流能力，在實(shí)際進(jìn)行注水開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，對(duì)注水的流動(dòng)方向進(jìn)行了嚴(yán)格控制，導(dǎo)致在該種裂縫系統(tǒng)中東西方向上部分油井出現(xiàn)了水源現(xiàn)象。

1.2巖塊系統(tǒng)

整個(gè)巖塊系統(tǒng)實(shí)際的滲流條件、以及分布情況都非常復(fù)雜，導(dǎo)致整個(gè)巖塊系統(tǒng)也屬于復(fù)雜的一個(gè)集合體，在該集合體內(nèi)部發(fā)育著各種微裂縫。將該油田巖塊系統(tǒng)的樣品利用電鏡掃描進(jìn)行觀察可以發(fā)現(xiàn)，其內(nèi)部的微裂縫與基質(zhì)孔隙之間具有良好的連通性，整個(gè)微裂縫系統(tǒng)整體呈現(xiàn)出孔隙率相對(duì)較低、滲透率相對(duì)較高的特征，但是基質(zhì)實(shí)際的孔隙度相對(duì)比較高，而滲透率它相對(duì)比較低。

通過(guò)對(duì)樣品進(jìn)行嚴(yán)格的測(cè)試觀察后發(fā)現(xiàn)，其內(nèi)部的微裂縫與基質(zhì)之間物性存在非常大的差異。微裂縫并不能作為油氣資源的主要儲(chǔ)集空間，但是其可以作為一種很好的油氣資源滲流通道，這主要是因?yàn)槠渚邆漭^強(qiáng)的滲流能力;而基質(zhì)則可以作為整個(gè)主要油氣資源儲(chǔ)集空間，但是通常情況下基質(zhì)的滲透性能相對(duì)較差。由于受到開(kāi)采工藝技術(shù)條件的限制，導(dǎo)致特低滲透儲(chǔ)層中一些相對(duì)比較致密的油層開(kāi)采難度非常大，而在其儲(chǔ)層內(nèi)部通過(guò)大量發(fā)育微裂縫能夠有效改善涂層整體的滲透性能，進(jìn)一步提升了這種類(lèi)型儲(chǔ)層的開(kāi)發(fā)可能性。

2.微縫發(fā)育程度對(duì)低滲透油田的開(kāi)發(fā)效果影響

某油田地下儲(chǔ)存空間中主要存在基質(zhì)孔隙以及天然微縫等兩種系統(tǒng)，由這兩種系統(tǒng)共同組成了整個(gè)儲(chǔ)集空間的復(fù)合體，但是由于兩者之間實(shí)際的滲透率在很大差別，在充分利用核磁共振技術(shù)針對(duì)該儲(chǔ)集層實(shí)際的滲流能力進(jìn)行評(píng)價(jià)后發(fā)現(xiàn)，其中發(fā)育的微縫系統(tǒng)整體的滲透率能夠達(dá)到基質(zhì)滲透率的83倍左右，而整個(gè)油層實(shí)際的滲流能力在很大程度上都要通過(guò)微縫來(lái)最終決定，進(jìn)而對(duì)油田整體的開(kāi)發(fā)效果也起到了決定性的作用。由于在油層內(nèi)部發(fā)育了大量的微縫，從而使得級(jí)別具有差異性的孔隙之間實(shí)現(xiàn)了互相連通，進(jìn)一步提升了基質(zhì)的實(shí)際上流能力。

2.1微縫發(fā)育程度對(duì)油井產(chǎn)能以及注水壓力具有決定性作用

在一些微縫發(fā)育良好的區(qū)域往往采油強(qiáng)度也相對(duì)比較大，實(shí)際注水壓力相對(duì)比較低;而一些微縫發(fā)育較差的區(qū)域采油強(qiáng)度整體相對(duì)比較低，實(shí)際注水壓力也要相應(yīng)高一些。通過(guò)對(duì)該油田某試驗(yàn)區(qū)塊10口油井的試驗(yàn)資料分析可以發(fā)現(xiàn)，其滲透率最低值僅僅達(dá)到0.062×10μm，而且滲透率的最高值能夠達(dá)到7.312×10μm，平均滲透率能夠達(dá)到1.12×10μm，而針對(duì)在試驗(yàn)區(qū)中微縫孔隙度進(jìn)行測(cè)試后發(fā)現(xiàn)，其孔隙度的實(shí)際數(shù)值能夠達(dá)到0.75%，這也充分說(shuō)明在該區(qū)域中微縫發(fā)育相對(duì)較差。該試驗(yàn)區(qū)一種日常注水開(kāi)發(fā)壓力能夠達(dá)到12.3MPa，單井日產(chǎn)量能夠達(dá)到2.5t。

而另一塊試驗(yàn)區(qū)塊中其滲透率最低值僅僅達(dá)到1.13×10μm，而且滲透率的最高值能夠達(dá)到8.65×10μm，平均滲透率能夠達(dá)到4.89×10μm。而針對(duì)在試驗(yàn)區(qū)中微縫孔隙度進(jìn)行測(cè)試后發(fā)現(xiàn)，其孔隙度的實(shí)際數(shù)值能夠達(dá)到1.51%，這也充分證明該區(qū)塊微縫發(fā)育良好，該試驗(yàn)區(qū)塊中平均注水壓力在經(jīng)過(guò)多年后最終達(dá)到了10MPa，單井日產(chǎn)量能夠達(dá)到3.8t。

2.2微縫發(fā)育區(qū)水井鉆油井后，出油能力相對(duì)較好

在2003年5月針對(duì)上述微縫發(fā)育較好的試驗(yàn)區(qū)塊實(shí)施了轉(zhuǎn)油試驗(yàn)。在針對(duì)該區(qū)塊油井進(jìn)行壓裂施工后，達(dá)到了很好的轉(zhuǎn)軸效果，水井鉆油井后，日產(chǎn)液量能夠穩(wěn)定在10t左右，而且產(chǎn)出液中含水量隨著生產(chǎn)開(kāi)采的進(jìn)行逐步下降，在2003年年底，該區(qū)塊單井的采出液中含水量下降了20%左右，單井日產(chǎn)油量能夠達(dá)到5.5t。這也充分說(shuō)明，在該油田以往的注水開(kāi)發(fā)作業(yè)過(guò)程中，水井井底動(dòng)用程度相對(duì)較低，為水井轉(zhuǎn)油井提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。而再進(jìn)一步針對(duì)微縫發(fā)育處基層實(shí)施壓裂施工改造后，使其底層儲(chǔ)能得到了很好的動(dòng)用。

3結(jié)束語(yǔ)

針對(duì)某油田特低滲透涂層裂縫系統(tǒng)性質(zhì)進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn)，該油田儲(chǔ)集層中存在微縫、顯縫同時(shí)發(fā)育現(xiàn)象，而且方向性非常明確。微縫實(shí)際的滲透率能夠達(dá)到基質(zhì)滲透率達(dá)83倍左右，微縫的發(fā)育對(duì)整個(gè)油田的開(kāi)發(fā)效果起到了決定性作用。

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