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油藏开发流体动力地质作用对储集层的改造

2021-09-10侯欢肖倩王歆徐慧李燕

油气·石油与天然气科学 2021年7期
关键词:油藏

侯欢 肖倩 王歆 徐慧 李燕

摘要:随着油藏长期利用注水进行开发,由于地层压力的变化和长期注水所带来的影响,导致油藏储层性质会发生变化,对参数变化进行研究可以帮助油藏达到增产效果,通过注水前的地形资料为基础,分析注水开发过程中储层参数的变化规律,并提出剩余油的分布情况以及后期重点开采区块,才能够在最大程度上提高油田的开采效率,为实现油藏的经济效益奠定基础。

关键词:油藏;流体动力;储集层

随着我国油田的不断深入和长期开发,经常会出现油井降产或者停产问题,对油田进行注水能够有效改善这一问题。但是在长期注水以后,油田已经进入高含水区,油田中的储层性质会发生变化,比如储层物性、孔喉大小以及储层非均质性都会出现明显地改变。只有了解其变化规律,才能弄清楚注采工艺实施所造成的储层性质变化,能够正确认识目前储层的地质特征,以及剩余油的分布情况,为后期开采提供重要的依据。

1储层物性参数变化规律

储层物性参数能够对油藏中的储层结构进行宏观描述,当储层结构发生变化时,储层的物性参数也会发生变化。通过对油藏注水开发动态分析,可以证明油脏储层的孔隙结构会随着注水量的不断增加而发生明显变化。通过对比结果能够反应出不同层位的孔隙度、渗透率、粒度中值等,充分证实储层注水前后所发生的岩心渗透率变化。根据相应的测井曲线可以反应出储层沉积韵律,主要表现为:复合韵律为主的变化类型;正韵律为主的变化类型;反韵律,复合韵律关系密切的变化类型。结合生产资料,孔隙度和渗透率会呈现均匀增长的趋势。另外,地质结构的不同会影响剩余油的分布状态,因为地质中的渗透性会有所差异,所以对于高凝油而言,顶端是剩余油的集中地区。另一方面开发方式的选择也会造成剩余油分布不同,并且开发方式的不同会造成剩余油分布出现动态变化。积极利用先进的工艺技术对开采过程中所出现的问题进行及时解决,通过对各种工艺技术的合理应用,才能够有效提高厚油层剩余油的挖潜效率,对增强油田的经济效益有着非常重要的作用。

2渗流参数的动态变化

2.1孔喉网络变化

在没有注水时期,孔喉大多为不规则、成串珠状,并且孔隙均值系数相对较高,说明在该时期孔喉比较均匀。在中高含水期,孔隙直径会出现增大,并且在储层中形成较多的游离孔,储层的均值系数比没有注水期时有所下降,造成孔喉半径的平均值出现下降趋势。

在特高含水期游离孔会逐渐增多,并且形态较为复杂。拥有较高渗透性孔猴半径,相对较大的流动单元,会随着注水时期的增长,造成储层岩石颗粒出现游离状态,孔隙增多。相对致密储层的孔喉容易被这些零散的颗粒堵塞,最终导致储层的渗透率出现下降。

2.2润湿性变化

油藏在经过长时间的注水开发以后达到高含水期,储层岩石润湿性会产生变化,油藏在没有经过注水时储层的润湿性以亲油性为主,在经过长时间注水以后会达到高含水期,储层对岩石的亲和性会发生变化,出现偏亲水性。随着注水时间的不断增长,储层的润湿性会逐渐向着亲水方向转化,当储层形成特高含水区储层的润湿性都会变成亲水性。

2.3孔隙度、渗透率变化

通过油藏的未注水期、中高含水期以及高含水期的孔隙度进行对比分析。可以看出,油藏在开发初期到高含水期这一阶段,储层中的孔隙度呈下降趋势,孔隙度较大的区间相对比例有所下降,而孔隙度较小区间样品数会有所增加。特别是孔隙度小于20%和孔隙度小于15%的数量大幅度增加,因此则说明该储层间的孔隙度平均时呈下降状态,由此可以说明在此期间,储层中的孔隙度呈下降趋势。虽然孔隙度的总是出现下降,但是其平均值反而增大,这说明在开发过程中地层中的微粒物被带出,储层在某个区间孔隙度反而增加。

通过对渗透率变化研究,可以看出在整个开发过程中,渗透率是一直呈下降的趋势,而且当储层中的孔隙度越小,其渗透率下降幅度就会越大,对于孔隙度大于25%的样品,从开发初期到中含水期,渗透率会处于下降的状态,但是到了高含水期以后,储层中的渗透力会有较大幅度的提高。

2.4储层岩性参数变化

储层经过长时期注水开发以后,初级特征会发生明显变化,不同的悟性组成会呈现出不同的变化规律,注水前后储层中粘土的含量会发生明显变化,并且矿物组分比例也会产生较大变化,储层中的粘土含量减少,其他岩石组分会呈现出明显增加趋势。另外,储层中的碳酸盐类物质也会发生相应的变化,随着注水力度的不断增大,这些物质可能会在水驱动的作用下出现小面积的聚集,也有一部分会随着油水排出地面。

2.5储层物性参数变化

油层发生水淹会对储层中的粘土可溶性矿物发生物理化学变化,使粘土和可溶性矿物发生粉碎、移动、堵塞等现象,从而导致岩石的孔隙度和渗透率发生变化。

在进行注水开采过程中,注入水会对储层的渗透性有着改造作用,尤其是储层形成渗流通道以后,在储层中会形成连接通道,使储层的渗透率明显上升。随着注入水的不断增加,流程中的含水率会迅速上升,储层水淹以后渗透率明显上升,渗透率的峰值会明显向增大方向偏移。

在储层水淹以后,储层中岩石的润湿性会有亲油性改为亲水性,含水饱和度增大,剩余油饱和度降低,水相渗透率的最终只会明显提高。

3结束语

综上所述,油藏在长期注水开发以后,在注入水的外力作用下,储层的原始结构会发生明显变化,通常情况下会形成物理和化学变化,导致处基层的微观参数发生改变,形成全新的形态和特征,从而会直接影响到油气水深流运动,导致注入水的开发效果受到影响,对不同含水阶段的储集层微观参数动态变化的规律进行分析和研究,可以有效提高受益油的开采效率。

参考文献

[1]任俊松,陈阵,陈世海.非均质油藏注水开发流体动力地质作用研究[J].中国石油和化工标准与质量,2013:168.

[2]安艳君.王集地区储层展布特征及对油气的控藏作用[J].《石油地质与工程》,2016:38-41.

[3]劉丽媛,杨宏伟,李九生,钱志,张保银.地层切片技术在油藏开发储层描述中的应用 [J].《断块油气田》,2016:320-323,共4页.

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