油藏開發(fā)流體動(dòng)力地質(zhì)作用對儲集層的改造

侯歡 肖倩 王歆 徐慧 李燕

摘要：隨著油藏長期利用注水進(jìn)行開發(fā)，由于地層壓力的變化和長期注水所帶來的影響，導(dǎo)致油藏儲層性質(zhì)會發(fā)生變化，對參數(shù)變化進(jìn)行研究可以幫助油藏達(dá)到增產(chǎn)效果，通過注水前的地形資料為基礎(chǔ)，分析注水開發(fā)過程中儲層參數(shù)的變化規(guī)律，并提出剩余油的分布情況以及后期重點(diǎn)開采區(qū)塊，才能夠在最大程度上提高油田的開采效率，為實(shí)現(xiàn)油藏的經(jīng)濟(jì)效益奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：油藏;流體動(dòng)力;儲集層

隨著我國油田的不斷深入和長期開發(fā)，經(jīng)常會出現(xiàn)油井降產(chǎn)或者停產(chǎn)問題，對油田進(jìn)行注水能夠有效改善這一問題。但是在長期注水以后，油田已經(jīng)進(jìn)入高含水區(qū)，油田中的儲層性質(zhì)會發(fā)生變化，比如儲層物性、孔喉大小以及儲層非均質(zhì)性都會出現(xiàn)明顯地改變。只有了解其變化規(guī)律，才能弄清楚注采工藝實(shí)施所造成的儲層性質(zhì)變化，能夠正確認(rèn)識目前儲層的地質(zhì)特征，以及剩余油的分布情況，為后期開采提供重要的依據(jù)。

1儲層物性參數(shù)變化規(guī)律

儲層物性參數(shù)能夠?qū)τ筒刂械膬咏Y(jié)構(gòu)進(jìn)行宏觀描述，當(dāng)儲層結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)，儲層的物性參數(shù)也會發(fā)生變化。通過對油藏注水開發(fā)動(dòng)態(tài)分析，可以證明油臟儲層的孔隙結(jié)構(gòu)會隨著注水量的不斷增加而發(fā)生明顯變化。通過對比結(jié)果能夠反應(yīng)出不同層位的孔隙度、滲透率、粒度中值等，充分證實(shí)儲層注水前后所發(fā)生的巖心滲透率變化。根據(jù)相應(yīng)的測井曲線可以反應(yīng)出儲層沉積韻律，主要表現(xiàn)為：復(fù)合韻律為主的變化類型;正韻律為主的變化類型;反韻律，復(fù)合韻律關(guān)系密切的變化類型。結(jié)合生產(chǎn)資料，孔隙度和滲透率會呈現(xiàn)均勻增長的趨勢。另外，地質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同會影響剩余油的分布狀態(tài)，因?yàn)榈刭|(zhì)中的滲透性會有所差異，所以對于高凝油而言，頂端是剩余油的集中地區(qū)。另一方面開發(fā)方式的選擇也會造成剩余油分布不同，并且開發(fā)方式的不同會造成剩余油分布出現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化。積極利用先進(jìn)的工藝技術(shù)對開采過程中所出現(xiàn)的問題進(jìn)行及時(shí)解決，通過對各種工藝技術(shù)的合理應(yīng)用，才能夠有效提高厚油層剩余油的挖潛效率，對增強(qiáng)油田的經(jīng)濟(jì)效益有著非常重要的作用。

2滲流參數(shù)的動(dòng)態(tài)變化

2.1孔喉網(wǎng)絡(luò)變化

在沒有注水時(shí)期，孔喉大多為不規(guī)則、成串珠狀，并且孔隙均值系數(shù)相對較高，說明在該時(shí)期孔喉比較均勻。在中高含水期，孔隙直徑會出現(xiàn)增大，并且在儲層中形成較多的游離孔，儲層的均值系數(shù)比沒有注水期時(shí)有所下降，造成孔喉半徑的平均值出現(xiàn)下降趨勢。

在特高含水期游離孔會逐漸增多，并且形態(tài)較為復(fù)雜。擁有較高滲透性孔猴半徑，相對較大的流動(dòng)單元，會隨著注水時(shí)期的增長，造成儲層巖石顆粒出現(xiàn)游離狀態(tài)，孔隙增多。相對致密儲層的孔喉容易被這些零散的顆粒堵塞，最終導(dǎo)致儲層的滲透率出現(xiàn)下降。

2.2潤濕性變化

油藏在經(jīng)過長時(shí)間的注水開發(fā)以后達(dá)到高含水期，儲層巖石潤濕性會產(chǎn)生變化，油藏在沒有經(jīng)過注水時(shí)儲層的潤濕性以親油性為主，在經(jīng)過長時(shí)間注水以后會達(dá)到高含水期，儲層對巖石的親和性會發(fā)生變化，出現(xiàn)偏親水性。隨著注水時(shí)間的不斷增長，儲層的潤濕性會逐漸向著親水方向轉(zhuǎn)化，當(dāng)儲層形成特高含水區(qū)儲層的潤濕性都會變成親水性。

2.3孔隙度、滲透率變化

通過油藏的未注水期、中高含水期以及高含水期的孔隙度進(jìn)行對比分析?？梢钥闯觯筒卦陂_發(fā)初期到高含水期這一階段，儲層中的孔隙度呈下降趨勢，孔隙度較大的區(qū)間相對比例有所下降，而孔隙度較小區(qū)間樣品數(shù)會有所增加。特別是孔隙度小于20%和孔隙度小于15%的數(shù)量大幅度增加，因此則說明該儲層間的孔隙度平均時(shí)呈下降狀態(tài)，由此可以說明在此期間，儲層中的孔隙度呈下降趨勢。雖然孔隙度的總是出現(xiàn)下降，但是其平均值反而增大，這說明在開發(fā)過程中地層中的微粒物被帶出，儲層在某個(gè)區(qū)間孔隙度反而增加。

通過對滲透率變化研究，可以看出在整個(gè)開發(fā)過程中，滲透率是一直呈下降的趨勢，而且當(dāng)儲層中的孔隙度越小，其滲透率下降幅度就會越大，對于孔隙度大于25%的樣品，從開發(fā)初期到中含水期，滲透率會處于下降的狀態(tài)，但是到了高含水期以后，儲層中的滲透力會有較大幅度的提高。

2.4儲層巖性參數(shù)變化

儲層經(jīng)過長時(shí)期注水開發(fā)以后，初級特征會發(fā)生明顯變化，不同的悟性組成會呈現(xiàn)出不同的變化規(guī)律，注水前后儲層中粘土的含量會發(fā)生明顯變化，并且礦物組分比例也會產(chǎn)生較大變化，儲層中的粘土含量減少，其他巖石組分會呈現(xiàn)出明顯增加趨勢。另外，儲層中的碳酸鹽類物質(zhì)也會發(fā)生相應(yīng)的變化，隨著注水力度的不斷增大，這些物質(zhì)可能會在水驅(qū)動(dòng)的作用下出現(xiàn)小面積的聚集，也有一部分會隨著油水排出地面。

2.5儲層物性參數(shù)變化

油層發(fā)生水淹會對儲層中的粘土可溶性礦物發(fā)生物理化學(xué)變化，使粘土和可溶性礦物發(fā)生粉碎、移動(dòng)、堵塞等現(xiàn)象，從而導(dǎo)致巖石的孔隙度和滲透率發(fā)生變化。

在進(jìn)行注水開采過程中，注入水會對儲層的滲透性有著改造作用，尤其是儲層形成滲流通道以后，在儲層中會形成連接通道，使儲層的滲透率明顯上升。隨著注入水的不斷增加，流程中的含水率會迅速上升，儲層水淹以后滲透率明顯上升，滲透率的峰值會明顯向增大方向偏移。

在儲層水淹以后，儲層中巖石的潤濕性會有親油性改為親水性，含水飽和度增大，剩余油飽和度降低，水相滲透率的最終只會明顯提高。

3結(jié)束語

綜上所述，油藏在長期注水開發(fā)以后，在注入水的外力作用下，儲層的原始結(jié)構(gòu)會發(fā)生明顯變化，通常情況下會形成物理和化學(xué)變化，導(dǎo)致處基層的微觀參數(shù)發(fā)生改變，形成全新的形態(tài)和特征，從而會直接影響到油氣水深流運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致注入水的開發(fā)效果受到影響，對不同含水階段的儲集層微觀參數(shù)動(dòng)態(tài)變化的規(guī)律進(jìn)行分析和研究，可以有效提高受益油的開采效率。

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