1、收稿日期:;修回日期:基金项目:国家自然科学基金(Z X ).作者简介:桑丛雨(),女,硕士,助理工程师,研究方向为油气勘探开发,E m a i l:c o m.第 卷第期 年月北京石油化工学院学报J o u r n a l o fB e i j i n gI n s t i t u t eo fP e t r o c h e m i c a lT e c h n o l o g yV o l N o M a r 文章编号:()低渗透油藏压驱效果影响因素研究桑丛雨,王鹏(中国石化胜利油田有限公司河口采油厂,山东 东营 )摘要:为解决低渗透油藏渗透率较低、水井注不进、油井采不出的难题.在分析压驱
2、机理的基础上,通过数值模拟并结合矿场实际开发现状,研究了井网、平面非均质性和裂缝对压驱效果的影响,同时分析压驱油井引效工艺的适应性.结果表明,交错行列式井网压驱后波及效果最好;渗透率极差越大,波及范围越不均匀,波及效果越差,注入水会沿着某一方向向高渗条带推进,裂缝性质对压驱效果也有一定程度的影响.同时压驱后对油井实施适当的引效工艺可在一定程度上促进井组间压驱注水的见效,加强油水井联动,提高产能.关键词:低渗透油藏;压驱;压驱效果影响因素;压驱油井引效工艺中图分类号:T E 文献标志码:AD O I:/j c n k i i s s n 开放科学(资源服务)标识码:I n f l u e n c
3、 i n gF a c t o r so fH i g hP r e s s u r eF l o o d i n gE f f e c ti nL o wP e r m e a b i l i t yR e s e r v o i rS ANGC o n g y u,WANGP e n g(G e o l o g i c a lR e s e a r c hI n s t i t u t eo fH e k o uO i lP r o d u c t i o nP l a n t o fS i n o p e cS h e n g l iO i l f i e l d,D o n g y i
4、 n g ,C h i n a)A b s t r a c t:L o wp e r m e a b i l i t y,l o ww a t e r i n j e c t i o nr a t e a n dn oo i l r e c o v e r ya r ed i f f i c u l t i e s r e s t r i c t i n gl o wp e r m e a b i l i t yd e v e l o p m e n t T h e s u c c e s s f u l i m p l e m e n t a t i o no fh i g hp r e s
5、 s u r e i n j e c t i o nw e l l h a ss o l v e dp r o b l e m sa b o v ea n db r o u g h t an e wd a w nf o r t h eb e n e f i td e v e l o p m e n to f l o wp e r m e a b i l i t yr e s e r v o i r,b u th i g hp r e s s u r ed r i v ew e l l s l o wf l u i dv o l u m e a n d i n e f f e c t i v e
6、 s t i l l e x i s t s,w h i c h i n f l u e n c ep l a n ee q u i l i b r i u md i s p l a c e m e n t T h e r e f o r e,i no r d e r t oa l l e v i a t e t h ep l a n ec o n t r a d i c t i o n,r e a l i z eb a l a n c e dd i s p l a c e m e n t a n d i m p r o v ed i s p l a c e m e n t e f f i c
7、 i e n c y,i t i sn e c e s s a r y t oa n a l y z e t h e i n f l u e n c i n gf a c t o r sa f f e c t i n gh i g hp r e s s u r ed r i v ee f f e c to f l o wp e r m e a b i l i t yr e s e r v o i ra n dg u i d et h eh i g hp r e s s u r ed r i v e B a s e do nt h ea n a l y s i so fh i g hp r e
8、s s u r ed r i v em e c h a n i s ma n dc o m b i n e dw i t ht h ea c t u a ld e v e l o p m e n ts t a t u so f t h eo i l f i e l d,i n f l u e n c eo fw e l lp a t t e r n,p l a n eh e t e r o g e n e i t ya n df r a c t u r eo nh i g hp r e s s u r ed r i v eh a v eb e e ns t u d i e d I ts h o
9、 w st h a th i g hp r e s s u r ed r i v e i nd e t e r m i n a n tw e l l p a t t e r nh a v e t h eb e s t s w e e pe f f e c t M o r e o v e r,t h eh i g h e r t h ep e r m e a b i l i t yr a n g e i s,t h em o r eu n e v e nt h es w e e pr a n g e i s,t h ew o r s tt h es w e e pe f f e c t i s,
10、a n dt h ei n j e c t e dw a t e rw i l la d v a n c ea l o n gt h eh i g h p e r m e a b i l i t ys t r i pi nac e r t a i nd i r e c t i o n T h ef r a c t u r ed i r e c t i o na f f e c t st h ep r e s s u r ed r i v ee f f e c t a sw e l l K e yw o r d s:l o wp e r m e a b i l i t yr e s e r v
11、o i r;h i g hp r e s s u r ef l o o d i n g;m a t h e m a t i c a lm o d e l;i n f l u e n c i n gf a c t o r so fp r e s s u r ed r i v e;e f f e c t i n d u c i n gt e c h n o l o g yo fp r e s s u r ed r i v eo i lw e l l低渗透是胜利油田主要产量之一,整体处于“中高含水、低采油速度、低采出程度”阶段.注不进、采不出是制约低渗透油藏开发的瓶颈问题,也是低渗透油藏的潜力点.压
12、驱注水技术是在近破裂压力的条件下注水,提高注水能力,改善开发效果.目前,低渗透压驱注水已取得了显著成效,但是受储层非均质性、历史流线的影响,部分井组平面见效不均衡,严重影响了压驱注水的效果.为摸清压驱注水的实施条件以及后续引效工艺的适应性,有必要对压驱效果影响因素、开发技术现状和潜力进行分析,指导低渗透油藏开发,以便有针对性地制定对策,实现“一井一策”精准压驱.笔者从压驱机理、压驱影响因素以及引效工艺等方面展开研究,通过压驱机理研究,明确压驱对储层的改造作用和吸水状况改善的原因.通过研究压驱见效因素,明确井网井距、储层非均质性、裂缝发育状况、井区能量状况以及沉积条件对压驱水驱效果的影响,明确主
13、控因素,指导压驱选井和促效对策.同时评价分析工艺引效对策,实现平面均衡驱替,缓解平面矛盾,提高注水波及系数和驱油效率,进一步解决低渗透油藏“注不进、采不出”的矛盾,实现低渗透油藏的高效二次开发.压驱机理压驱注水可以引发裂缝的产生和拓展,从而提高储层的渗透率,同时也可改变油水的运移规律,增加新的渗流通道,扩大微观波及系数.通过室内岩心实验,研究基质岩心和裂缝岩心在不同的水平应力差下流量随时间的变化情况,结果如图所示.图基质岩心与裂缝岩心在不同水平应力差下流量随时间变化曲线F i g F l o wr a t ec h a n g ec u r v eo fm a t r i xc o r ea
14、n df r a c t u r ec o r eu n d e rd i f f e r e n th o r i z o n t a l s t r e s sd i f f e r e n c e so v e r t i m e由图中可以看出,在对油层进行压驱注水时,油层的吸水量会随着注入压力的上升而增加,压驱后地层达到一定水平应力差时,会引发裂缝的产生,大幅度提高储层的渗透率,此时岩石的吸水量成倍增加,当注水量突破某一限度后,吸水量降低 .基质岩心进行压驱后,注入流量与压驱前对比增加了倍;裂缝岩心实施压驱时,随着应力差的增大,地层会产生二次破裂,吸水量增加,注入流量上升了 倍.由此说
15、明,在裂缝产生前,压驱可以引发裂缝的产生和拓展,提高储层渗透率;在裂缝产生后,进入裂缝的高压水会进一步地增加裂缝的缝长和缝宽,从而增加裂缝的导流能力.在低渗透油藏中,流体的非线性渗流存在启动压力梯度,油水两相的启动压力梯度要高于单相流动时的启动压力梯度,水相的相对渗透能力低,严重影响水驱效果.不同压力梯度油水相渗曲线如图所示.图不同压力梯度油水相渗曲线F i g O i l w a t e rp h a s e i n f i l t r a t i o nc u r v eo fd i f f e r e n tp r e s s u r eg r a d i e n t s从图中可以看出,
16、当驱替压力梯度或渗流速度增大时,共渗点左移,出现润湿反转,此时水相的相对渗透率变大,更易驱替出孔隙中的油 .因此,压驱能够改变油、水的渗流规律,提升水相的相对渗透能力,增加新的渗流通道.压驱前后的油水运移路径如图所示.北京石油化工学院学报 年第 卷图压驱前后油水运移路径F i g O i l a n dw a t e r t r a n s p o r tp a t hb e f o r ea n da f t e rp r e s s u r ed r i v e从图中可以看出,压驱前未被注入水充填的孔隙,在压驱后被注入水充填,增加新的渗流通道.说明与常规水驱相比,压驱可以改变低渗透油藏中油水的运移路径,促进油井见效 .压驱影响因素分析为进一步分析影响压驱效果的因素,通过数值模拟研究了井网、平面非均质性以及裂缝对压驱效果的影响,为指导低渗透油藏的高效开发奠定基础.井网对压驱效果影响建立渗透率为 m、油井井距为 m、油水井排距为 m的理想三维地质模型.在理想三维地质模型的基础上,分别设计了反九点法井网、五点法井网、正对行列式井网和交错行列式井网.通过对比模型在上述种不同井网形式以及不同
