低渗透油藏地层压力保持水平对驱油效率的影响.pdf

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1、第15卷第19期2015年7月科学技术与工程Vo1．15No．19Ju1．20151671—1815(2015)19—0l15一O7ScienceTechnologyandEngineering@2015Sci．Tech．Engrg．低渗透油藏地层压力保持水平对驱油效率的影响刘维霞田选华杨勇房会春(中石化胜利油田分公司地质科学研究院，东营257015；油气藏地质及开发工程国家重点实验室(成都理工大学)，成都610059)摘要低渗透储层由于岩性致密、渗流阻力大、压力传导能力差，导致开发过程中地层压力下降快、下降幅度大，从而造成岩石骨架变形而影响其物性和渗流能力。这种变化必然会

2、影响到油气井的产能和油气田的开发效果。作为评价油气田开发效果的重要参数驱油效率一直是油藏工作者研究的热点问题，多年来对驱油效率影响因素的研究主要集中在岩石固有性质(润湿性、孔隙结构)、流动介质(油水黏度比)、动力条件(驱替压力梯度及速度)等方面，遗憾的是未见到考虑地层压力保持水平因素的研究。通过室内流动实验，模拟再现了地层压力下降过程，研究了低渗透油气藏不同地层压力保持水平条件下驱油效率的变化规律。结果表明，水驱驱油效率是地层压力保持水平、储层岩石初始空气渗透率的函数，随着地层压力保持水平、储层岩石初始空气渗透率的下降而单调下降，表现出应力敏感性特征，且地层压力下降幅度相同

3、时，储层岩石初始空气渗透率越低，水驱驱油效率降幅越大，驱油效率的应力敏感程度越强。分析认为储层岩石的弹塑性变形是驱油效率应力敏感性的根本原因，因而提出了储层岩石初始渗透率越低，越应尽早注水保持地层压力开发的低渗透油气藏开发理念，为高效开发低渗透率油气藏提供了理论依据。关键词低渗透油气藏驱油效率地层压力应力敏感中图法分类号TE135；文献标志码A驱油效率是预测油田最终采收率，评价油气田因此，驱油效率也问接地受到地层压力保持水平开发效果的重要参数之一，因而驱油效率的研究是的影响。文献调研表明，目前国内外还未见到这油气藏工程的一个重要的研究领域¨。到目前部分内容的相关研究。为此，

4、有必要通过室内实为止，水驱驱油效率的研究已经有近8O年的历史，验，深入分析研究地层压力保持水平与水驱油藏研究油气层驱油效率的主要方法是室内水驱油模拟驱油效率之间的关系，为高效开发低渗透油气藏实验和矿场的密闭取心检查井分析，有提供理论依据。关驱油效率影响因素的研究_】主要包括岩石润1实验方案湿性、孔隙结构、油水黏度比、驱替速度(驱替压力根据前人研究成果，储层岩石固有属性参数梯度)、注入倍数等。室内岩心分析和油气田矿场监测资料研究均表(润湿性、孔隙结构)、流动介质(油水黏度比)、动力明，在油气藏开采过程中地层压力的变化会导致储条件(驱替压力梯度及速度)等都是影响驱油效率的主要因

5、素¨。因此，在室内实验研究应立足于层岩石发生弹性或塑性应变，从而引起岩石孔隙结构和孔隙体积的变化，进而影响油气藏流体的渗流，研究区块的实际情况，合理的设计实验方案。最终会影响到油气井产能和油气田的开发效1．1实验岩心果MJ。生产实践表明，地层压力的变化对低渗实验岩心全部来自胜利油田滨425断块沙四段滩坝砂油藏储层的柱塞样品。岩心样品按初始空气透油气藏开发效果的影响尤为敏感。由于渗透率大小分1．0、5．0、10．0、11．0～20．0、21．0～地层压力的变化会影响岩石的孔隙结构，而岩石30．0、31．0～50．0等6级别。的孑L隙结构又是影响驱油效率的一个重要因素，1．2实

6、验流体2015年2月10日收到国家科技重大专项(2Ol1ZX05011-003)资助选择与地层原油黏度相当的机械油(实验温度第一作者简介：刘维霞(1973一)，女，山东省东营人。研究方向：油下，机械油黏度为7．601mPa·s)作为实验用油，配气藏开发及管理。E．mail：slofliuweixia@163．con。制与储层地层水总矿化度相当的KC1溶液(矿化度为170000mr,／L)作为实验用水。l16科学技术与工程15卷1．3实验压力和温度60根据油藏埋深(约2600m)及岩石密度(2．3kg／L)，计算得到实验施加的环境压力为60MPa。根据滨425井沙四段压力测试

7、资料可知，油藏的原蔷4o始地层压力为32MPa，设置实验孔隙压力的变化范薹围为32～16MPa。鉴于实验主要考察地层压力变20化对岩心驱油效率的影响，因此实验可以在常温下进行，设置实验温度保持在25℃左右。O1O2030405O1．4实验步骤1．4．1确定孔隙体积注入倍数，Pv对岩心样品抽空，饱和模拟地层水，确定孔隙体图1注入倍数与驱油效率关系曲线积和孔隙度。(空气渗透率2．0×10～m)1．4．2建立束缚水饱和度Fig．1Injectionratioandoildisplacementefficiencycurv