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长期注水对大港油田中高渗储层物性的影响_陈聪

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长期 注水 大港 油田 中高 渗储层 物性 影响 陈聪
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勘探开发中国石油和化工标准与质量第7期125www.chemstandard.com.cn/长期注水对大港油田中高渗储层物性的影响陈聪1陈容2陈勇良3陈越41西南石油大学资源与环境学院四川成都6105002中油长庆油田采油一厂超低渗油田开发管理部陕西延安7160003延长石油集团油气勘探公司天然气勘探开发部陕西延安7160004延长石油集团国际勘探开发工程有限公司陕西西安710075【摘要】对大港油田高孔高渗和中孔、中渗两种类型油藏进行注水前后油藏参数变化规律研究后发现,油藏经过长期注水开发后,高孔高渗油藏粘土矿物和胶结物含量减少,溶蚀孔隙增多,整体表现出储层孔喉连通性变好、物性改善的趋势;而中孔中渗油藏大部分储层则会出现渗流通道被堵塞、随着注水的进行注水压力大幅提高。II类油藏注水开发后,储层非均质性变强,储层逐渐变为亲水性,原油性质也表现出变差的趋势。【关键词】大港油田高孔高渗中孔中渗注水物性变化在地层能量衰竭的情况下注水开发是常规砂岩油藏有效的开发方式。水可以作为传递压力的一种介质,将地面注水工艺提供的压力有效的传递到地层,弥补地层压力的亏空,进而达到增产的目的。但是注水过程中,水对油藏的冲刷会改变油藏的特征,如储层岩性、孔隙结构、储层流体性质等。大港油田港西开发区和官104断块属于陆相沉积的疏松砂岩油藏,典型的河流相沉积,储层骨架颗粒较细,以疏松砂岩储层为主。两个研究区中港西开发区储层平均孔隙度30.25%,平均渗透率853.67null10-3µm2,以高孔、高渗为主,官104断块储层平均孔隙度19.25%,渗透率297.87null10-3µm2为中孔中渗,两个区块分别进行了30年和10年的注水。1长期注水对储层的影响1.1储层宏观特征变化注水开发过程中,储层宏观非均质性变化比较显著。分析注水前后的储层层内和层间非均质参数(表1),港西开发区和官104断块在注水开发后大部分水淹层的层内和层间变异系数均变大,说明大部分储层在注水后不管层内还是层间非均质性都有所增强。只有少部分储层的非均质性减弱,变异系数减小。1.2储层微观特征变化油层在注水开发后,注入水长期冲刷储层后岩石中的填隙物被冲散,从骨架颗粒上剥落运移后被带出孔喉,形成光滑的颗粒表面,孔隙随之变大,孔喉连通性变好,储渗空间的渗流能力得到提高,岩石表面由亲油向亲水转化[1]。表1注水前后层内、层间非均质性参数变化分类港西开发区官104断块层内变异系数层位注水前注水后变化值层位注水前注水后变化值NmⅡ90.550.930.39枣Ⅲ2+31.011.070.06NmⅢ70.620.670.05枣Ⅳ10.41.080.68平均值0.5850.80.220.7051.0750.37层间变异系数NmⅡ0.710.920.21枣Ⅱ0.730.510.22NmⅢ0.780.860.08枣Ⅲ0.630.520.11平均值0.810.990.180.680.520.16长期注水开发对储层的岩性、物性、孔喉类型和孔隙结构等都有很大的影响,注水过程会破坏改变原有的粘土矿物微结构,遇水后蒙脱石发生膨胀,晶片变模糊变厚,最终从颗粒表面脱落。粒径较小的泥质经水洗被带走,泥质杂基含量降低[2].具统计从含水较低的时期至特高含水期,储层平均孔隙度由30%提高到37%,渗透率提高几倍至数十倍[3]。特高含水期,渗透率提高幅度大于十倍。喉道类型由从点状喉道和片状喉道向缩颈状喉道和点状喉道逐渐转变[4-5]。根据港西开发区和官104断块的早期取心井和水淹后岩心资料发现,注水后岩心的溶蚀孔隙变多,粒间溶孔尤为发育,其面积百分比约增加百分之五至百分之十五。据X衍射对岩心粘土相对含量分析表明,注水后改变了储层中粘土矿物相对含量。水洗后由于伊/蒙混层相对含量下降,高岭石的相对含量随之增加。伊/蒙混层为水敏性矿物,高岭石为速敏性矿物,含量变化导致储层的速敏强度增强,水敏性减弱。1.3流体性质变化两个研究区注水开发过程中原油性质变差,表现为原油密度和粘度增加,胶质和沥青质含量上升,原油初馏点上升。其中原油粘度初馏点和胶质沥青质含量基本都增大百分之十值百分之三十,变化幅度相对较小的是含蜡量和原油密度,变化率均小于百分之三。在注水开发过程中,原油性质参数的变化呈现出一定的阶段性[6]。在含水15%以前,原油粘度变化幅度最大;含水在20%到80%之间,变化幅度比较小;原油粘度在高含水期上升较快。2结论大港油田港西开发区和官104断块注水开发后大部分储层在注水后层内和层间非均质性都有所增强。也有少部分储层的非均质性减弱,变异系数减小。研究的2个油藏具有明显不同的变化趋势。水洗后高孔高渗的港西开发区储层的物性整体表现出变好的趋势,而中孔中渗的官104断块储层物性普遍变差。注水后储层的溶蚀孔隙明显增多,特别是粒间溶孔更为发育,其面积百分比约增加5%~15%。水洗后岩心中高岭石的相对含量比早期取心井有所增大,伊/蒙混层相对含量有所下降。这些变化导致储层的速敏强度有所增强,水敏性减弱。参考文献[1]黄福堂.油田注水开发过程中储层岩石表面性质变化因素研究[J].石油勘探与开发,1985年,第3期[2]李继红,陈清华.孤岛油田馆陶组油层微型构造研究[J].西北地质,2001,34(2):54-58[3]张绍东,王绍兰,李琴,等.孤岛油田储层微观结构特征及其对驱油效率的影响[J].石油大学学报(自然科学版),2002,26(3):47-54[4]李继红,曲志浩,陈清华.注水开发对孤岛油田储层微观结构的影响[J].石油实验地质,2001,23(4):424-428[5]黄思静,杨永林,单钰铭,等.注水开发对砂岩储层孔隙结构的影响[J].中国海上油气(地质),2000,14(2):122-128[6]黄福堂.大庆油田注水开发过程中储层原油物理化学性质变化特征与变化因素研究[J].大庆石油学院学报,1985,第2期:9-17
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