李海波*,郭和坤,周尚文,孟智強(qiáng),王學(xué)武
低滲透儲層可動剩余油核磁共振分析
李海波1,2,3*,郭和坤1,3,周尚文1,孟智強(qiáng)2,3,王學(xué)武1,3
1.中國石油勘探開發(fā)研究院廊坊分院,河北廊坊065007
2.中國科學(xué)院大學(xué),北京石景山100493
3.中國科學(xué)院滲流流體力學(xué)研究所,河北廊坊065007
針對有代表性密閉取芯巖芯平行樣,分別進(jìn)行油水飽和度和油水高速離心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)核磁共振分析,定量獲得儲層目前剩余油飽和度、采出油相對量、可動油飽和度及驅(qū)油效率上限等參數(shù),對比各參數(shù)建立儲層可動剩余油飽和度核磁共振分析方法。研究表明,建立巖芯飽和油束縛水狀態(tài)和水驅(qū)油的最佳離心力分別為2.250 MPa和0.220 MPa,4個滲透率級別(>50、[10,50)、[1,10)和<1 mD)儲層采出油飽和度分別為23.49%、16.81%、8.70%和9.99%,可動油飽和度分別為50.34%、43.76%、29.67%和22.89%,可動剩余油飽和度分別為26.85%、26.95%、20.97%和12.90%,由于儲層非均質(zhì)性影響,大于10 mD儲層采出油明顯高于10 mD以下儲層,但大于10 mD儲層可動油飽和度較高,故可動剩余油飽和度也較高,小于1 mD的儲層可動剩余油明顯低于其他儲層。
低滲透儲層;高速離心;核磁共振;可動剩余油;非均質(zhì)性
認(rèn)識和研究油藏剩余油飽和度、剩余油分布及可動性,是油藏儲量計算和后期高效開發(fā)的基礎(chǔ)[1-8]。密閉取芯巖芯能較好反映當(dāng)前地層實(shí)際狀況,但實(shí)驗(yàn)室內(nèi)利用常規(guī)方法測量飽和度過程中,由于樣品存在脫氣、揮發(fā)、蒸出率等損失,使得實(shí)際測量值與原始值之間存在一定偏差[9],核磁共振3次測量分析在常溫下分析,流體蒸發(fā)、揮發(fā)很少,且核磁分析不僅可準(zhǔn)確獲得儲層目前剩余油飽和度,而且能分析得到采出油相對量等參數(shù)。實(shí)驗(yàn)室條件下,利用壓汞資料或常規(guī)驅(qū)替實(shí)驗(yàn)也可間接獲得儲層原始含油飽和度及驅(qū)油效率,由于巖石非均質(zhì)性等因素影響,常規(guī)驅(qū)替實(shí)驗(yàn)獲得的原始含油飽和度及可動油飽和度可能偏低[10-23],巖芯油水高速離心實(shí)驗(yàn)中,由于巖芯橫截面上每個點(diǎn)受到的離心力一樣,故可有效消除巖芯非均質(zhì)對驅(qū)替效率的影響,其獲得的原始含油飽和度及可動油飽和度對儲層儲量計算及油可流動性評價更有意義。
本研究針對有代表性密閉取芯巖芯平行樣,分別進(jìn)行儲層目前油水飽和度和油水高速離心驅(qū)替實(shí)驗(yàn)核磁共振分析,定量獲得儲層目前剩余油、采出油及可動油飽和度等參數(shù),對比各參數(shù)建立儲層可動剩余油飽和度核磁共振分析方法。
核磁共振巖樣分析技術(shù)檢測對象是巖樣孔隙內(nèi)流體(油或水等)中的氫原子核(1H)。在特定條件下,氫原子核與磁場之間會發(fā)生強(qiáng)烈的相互作用(即共振),利用此特性,可以檢測到流體的核磁共振信號強(qiáng)弱及T2弛豫時間大小。核磁共振信號強(qiáng)弱對應(yīng)于流體量,流體總量(油+水)對應(yīng)于巖樣孔隙度,同理,含油量對應(yīng)于含油飽和度,含水量對應(yīng)于含水飽和度。T2弛豫時間大小反映流體受巖石孔隙固體表面的作用力強(qiáng)弱,對于水相而言,T2弛豫時間大小主要取決于表面弛豫即固體表面作用力。小孔隙內(nèi)的水(如黏土束縛水、毛管束縛水)及大孔隙表面的水受固體表面的作用力強(qiáng),為束縛水,T2弛豫時間小,反之,大孔隙內(nèi)與固體表面不是緊密接觸的那部分水受固體表面的作用力弱,處于自由可流動狀態(tài),為可動水,T2弛豫時間大,因此利用束縛水與可動水之間T2弛豫時間差異,采用核磁共振技術(shù)能定量檢測巖樣內(nèi)的束縛水和可動水飽和度。
利用離心機(jī)進(jìn)行巖芯油驅(qū)水/水驅(qū)油離心實(shí)驗(yàn)時,在離心力作用下,巖芯孔隙內(nèi)的水/油克服毛細(xì)管壓力被離出。離心機(jī)轉(zhuǎn)速越大,產(chǎn)生的離心力越大,能克服的毛細(xì)管壓力越大,更小喉道控制的水/油就能被離出。一定的離心力大小對應(yīng)一定的巖芯喉道半徑大小,較小離心力對應(yīng)較大喉道半徑,較大離心力對應(yīng)較小喉道半徑。
利用23塊全直徑密閉取芯巖芯,在每塊全直徑巖芯內(nèi)部敲取1塊巖芯,鉆取1塊直徑2.5 cm巖芯,分別進(jìn)行油水飽和度和油驅(qū)水、水驅(qū)油離心實(shí)驗(yàn)核磁共振分析。23塊巖芯氣測孔隙度分布在7.54%~17.33%,平均值為15.16%,氣測滲透率分布在0.22~343.00 mD,平均值為68.00 mD,其中小于50.00 mD巖芯15塊,氣測孔隙度平均值為14.50%,氣測滲透率平均值為15.95 mD。實(shí)驗(yàn)用水依據(jù)目標(biāo)儲層地層水資料配制,為13 000 mg/L礦化度標(biāo)準(zhǔn)鹽水,經(jīng)0.4μm濾膜過濾后使用。離心實(shí)驗(yàn)用油為依據(jù)實(shí)際儲層原油性質(zhì)配制的去氫煤油,其黏度等物理參數(shù)與實(shí)際原油一致,溫度25?C時黏度為5.94 mPa·s,油水界面張力為5.46 mN/m,去氫煤油不含氫元素,核磁共振檢測時不產(chǎn)生核磁信號。氣測滲透率實(shí)驗(yàn)所用氣體介質(zhì)為高純氮?dú)狻?/p>
核磁共振實(shí)驗(yàn)利用中科院滲流所Reccore-04型巖芯核磁共振分析儀完成,巖芯核磁共振油水飽和度3次測量實(shí)驗(yàn)方法參照石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T6490-2007《巖樣核磁共振參數(shù)實(shí)驗(yàn)室測量規(guī)范》,實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(1)樣品錄取與保存。從密閉取芯全直徑巖芯內(nèi)部取樣,樣品取到后盡快做核磁共振檢測。
(2)第1次核磁共振測量。對初始狀態(tài)下的巖樣進(jìn)行核磁共振T2譜測量。
(3)樣品飽和。用抽真空法對初始狀態(tài)巖樣飽和水,使巖樣孔隙空間內(nèi)充滿液體(油或水)。
(4)第2次核磁共振測量。對飽和狀態(tài)下的巖樣進(jìn)行T2譜測量。
(5)第3次核磁共振測量。用MnCl2水溶液浸泡巖樣,錳離子擴(kuò)散進(jìn)入巖樣內(nèi)的水相中,消除了水相核磁共振信號,此時進(jìn)行第3次T2譜測量,只測得油相核磁共振信號。
(6)參數(shù)計算。利用3次核磁共振測量測得的巖樣3個不同狀態(tài)下T2譜可定量計算得到孔隙度、滲透率、含油飽和度、初始狀態(tài)和飽和狀態(tài)下的總含水飽和度、可動水飽和度、束縛水飽和度等參數(shù)。比較3個狀態(tài)T2譜,利用上述檢測結(jié)果分析計算獲得儲層原始含油飽和度、當(dāng)前剩余油飽和度、采出油相對量及采出程度等參數(shù),可動水與束縛水的T2截止值取33 ms。
(7)核磁共振測量時幾個主要測量參數(shù)選取充分考慮了目標(biāo)儲層的巖石特點(diǎn),等待時間(RD)取3 000 ms,回波時間(TE)取0.6 ms,回波個數(shù)取1 024,能保證充分獲取巖芯內(nèi)孔隙信息。
巖芯高速離心實(shí)驗(yàn)利用中科院滲流所PC-18型巖芯離心機(jī)完成,離心油驅(qū)水和水驅(qū)油核磁分析實(shí)驗(yàn)步驟如下:
(1)巖芯準(zhǔn)備。巖芯標(biāo)號、洗油、烘干,氣測孔隙度、滲透率。
(2)巖芯飽和水狀態(tài)核磁共振檢測。抽真空并加壓飽和模擬地層水,計算水測孔隙度,進(jìn)行飽和水狀態(tài)T2譜檢測。
(3)巖芯油驅(qū)水離心及核磁共振檢測。對9塊有代表性巖芯進(jìn)行0.022,0.110,0.220,1.100和2.250 MPa等5個不同離心力的油驅(qū)水離心實(shí)驗(yàn),每個離心力離心后都進(jìn)行T2譜檢測,比較巖芯不同離心力離心后T2譜及含水飽和度變化,確定建立飽和油束縛水狀態(tài)適用的最佳離心力大??;在最佳離心力下,對每塊巖芯進(jìn)行油驅(qū)水離心實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行T2譜檢測。
(4)巖芯水驅(qū)油離心及核磁共振檢測。對上述9塊巖芯進(jìn)行0.011,0.022,0.110和0.220 MPa等4個不同離心力水驅(qū)油離心實(shí)驗(yàn),每個離心力離心后都進(jìn)行T2譜檢測,比較巖芯不同狀態(tài)T2譜及含水飽和度變化,確定水驅(qū)油離心適用的最佳離心力大小,對每塊巖芯進(jìn)行最佳離心力下的水驅(qū)油離心實(shí)驗(yàn),離心后進(jìn)行該狀態(tài)下的T2譜測量。
(5)對比飽和水、飽和油束縛水及水驅(qū)油最終狀態(tài)T2譜,計算出每塊巖芯可動油飽和度、水驅(qū)驅(qū)油效率上限值。
4.1 油水飽和度核磁共振分析結(jié)果
圖1為巖芯油水飽和度核磁共振3次測量結(jié)果示意圖,圖中油相T2譜面積與飽和狀態(tài)T2譜面積之比為巖樣含油飽和度實(shí)測值,該值與地層真實(shí)含油飽和度比較可能存在不同程度偏差。導(dǎo)致地面巖樣實(shí)測的含油飽和度值與地層真實(shí)值存在偏差的原因可歸結(jié)為3個方面:(1)外來液體擠入;(2)油氣逃逸外溢,巖樣從地層到達(dá)地面過程中,壓力釋放必然會引起溶解氣、輕質(zhì)油揮發(fā)以及少量原油外溢;(3)取樣不及時,或巖樣在核磁共振檢測前未作有效的密封保濕處理。
圖1 巖芯油水飽和度核磁共振3次測量示意圖Fig.1 Schematic diagram of oil and water saturation using NMR
本實(shí)驗(yàn)23個樣均從全直徑巖芯內(nèi)部取樣,盡量避免了外來液體擠入對含油飽和度的影響,另外,取樣及時并對每塊巖芯均做了有效的密封保濕處理,因此,含油飽和度實(shí)測值偏小主要是由于壓力釋放導(dǎo)致油氣逃逸外溢引起的。利用3次核磁共振測量可定量給出巖芯因壓力釋放導(dǎo)致的油氣逃逸外溢量,油氣逃逸外溢量等于巖芯飽和狀態(tài)下的可動水飽和度減去初始狀態(tài)下的可動水飽和度(圖1中A區(qū)對應(yīng)油氣逃逸外溢量)。
23塊巖芯樣核磁共振3次測量實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析見表1。巖芯內(nèi)初始狀態(tài)下的可動水(圖1中B區(qū)所示)有兩個來源:(1)儲層內(nèi)的可動水;(2)鉆井泥漿擠入的水。本實(shí)驗(yàn)所分析23個樣為密閉取芯,且從全直徑巖芯內(nèi)部取樣,可以不考慮外來液體擠入,因此,初始狀態(tài)下的可動水飽和度能夠較準(zhǔn)確反映當(dāng)前儲層內(nèi)的可動水飽和度。
假如儲層在原始狀態(tài)下為純油層,儲層內(nèi)可動水接近為0,則巖芯初始狀態(tài)下的可動水主要是水淹進(jìn)去的水,水淹進(jìn)去的水量等于采出的原油量,又知儲層原始狀態(tài)下為純油層,原始含油飽和度近似等于100減去束縛水飽和度,因此,利用巖芯核磁共振分析結(jié)果,能夠估算原油采出程度,結(jié)果見表1。
表123 塊巖芯樣油水飽和度核磁共振分析結(jié)果Tab.1 Oil and water saturation analysis of 23 cores using NMR
4.2 巖芯可動油實(shí)驗(yàn)核磁共振分析結(jié)果
圖2為巖芯可動油實(shí)驗(yàn)示意圖,圖中3個T2譜分別為飽和水、油驅(qū)水離心后及水驅(qū)油離心后的T2譜。為此,首先要確定建立油驅(qū)水和水驅(qū)油離心的最佳離心力。
圖2 巖芯可動油實(shí)驗(yàn)核磁分析示意圖Fig.2 Schematic diagram of movable oil saturation analysis using NMR
4.2.1 油驅(qū)水離心實(shí)驗(yàn)
油驅(qū)水離心實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖墙r芯飽和油束縛水狀態(tài),為此,首先要確定建立該狀態(tài)的最佳離心力。本研究選取9塊有代表性巖芯進(jìn)行最佳離心力標(biāo)定,對9塊巖芯分別進(jìn)行0.022,0.110,0.220,1.100和2.250 MPa等5個不同離心力的離心實(shí)驗(yàn),每個離心力離心后進(jìn)行核磁共振T2譜測量,1塊巖芯不同離心力油驅(qū)水離心后T2譜見圖3,9塊巖芯不同離心力離心后剩余含水飽和度統(tǒng)計見表2。
圖3 巖芯不同離心力油驅(qū)水離心后T2譜Fig.3 NMR spectrum of oil displacing water using different centrifugal force
分析表2可以看出:離心力為0.022 MPa時,每塊巖芯內(nèi)均有較多水被離出,離心力從0.022 MPa增加到0.110MPa、0.220MPa、1.100MPa后,巖芯含水飽和度都有一定程度降低,離心力從1.100 MPa增加到2.250 MPa后,巖芯含水飽和度降低幅度很?。ǚ植荚?.24%~9.44%,平均值為5.57%)。
對2.250 MPa離心后巖芯含水飽和度與巖芯氣驅(qū)水離心實(shí)驗(yàn)束縛水飽和度進(jìn)行對比,結(jié)果見圖4,從圖4中可直觀看出,二者相差很小,可進(jìn)一步證明2.250 MPa離心后巖芯狀態(tài)為束縛水狀態(tài)。因此,2.250 MPa可以作為建立巖芯飽和油束縛水狀態(tài)的最佳離心力。
圖423 塊巖芯氣驅(qū)水離心與油驅(qū)水離心束縛水飽和度比較圖Fig.4 Centrifugal bound water saturation of 23 cores using gas drive water and water drive oil
4.2.2 水驅(qū)油離心實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
水驅(qū)油離心實(shí)驗(yàn)利用離心法進(jìn)行水驅(qū)油,為此,首先要確定水驅(qū)油離心適用的最佳離心力。本實(shí)驗(yàn)選取9塊有代表性巖芯進(jìn)行水驅(qū)油最佳離心力標(biāo)定,對9塊巖芯分別進(jìn)行0.011,0.022,0.110和0.220 MPa等4個不同離心力的離心實(shí)驗(yàn),每個離心力離心后都進(jìn)行T2譜測量,1塊巖芯不同離心力水驅(qū)油離心后T2譜見圖5,9塊巖芯含油飽和度隨離心力變化曲線見圖6,9塊巖芯不同離心力離心后含油飽和度見表3。
圖5 巖芯不同離心力水驅(qū)油離心后T2譜Fig.5 NMR spectrum of water displacing oil using different centrifugal force
圖69 塊巖芯含油飽和度隨離心力變化曲線Fig.6 Oil saturation changing curve of 9 cores with different centrifugal force
表39 塊巖芯不同離心力離心后含油飽和度統(tǒng)計表Tab.3 Statistical table of remaining oil saturation of 9 cores after different centrifugal force
由表3和圖6可看出:離心力為0.011 MPa時,每塊巖芯內(nèi)均有較多油被離出,離心力從0.011 MPa增加到0.022 MPa、0.110 MPa后,巖芯內(nèi)含油飽和度都有一定程度降低,離心力從0.110 MPa增加到0.220 MPa后,巖芯含油飽和度的降低幅度很小(分布在0.39%~3.19%,平均值為1.47%),所以,可認(rèn)為0.220 MPa離心后巖芯狀態(tài)為水驅(qū)油最終狀態(tài),0.220 MPa可作為水驅(qū)油的最佳離心力。由于離心力大小與喉道半徑有對應(yīng)關(guān)系,水驅(qū)油實(shí)驗(yàn)中0.220 MPa離心力對應(yīng)的喉道大小為0.05μm。
在最佳離心力下,對23塊巖芯進(jìn)行油驅(qū)水和水驅(qū)油離心核磁分析,23塊巖芯離心法油驅(qū)水及水驅(qū)油核磁分析結(jié)果見表4,圖7給出的是23塊巖芯總可動油飽和度與氣測滲透率比較。
表423 塊巖芯可動油及可動剩余油飽和度核磁共振分析結(jié)果Tab.4 NMR analysis result of movable oil and movable remaining oil saturation of 23 cores
圖723 塊巖芯總可動油飽和度與氣測滲透率比較圖Fig.7 Comparison chart of movable oil saturation and permeability of 23 cores
從表4、圖7可看出:本研究所測23塊巖芯總可動油飽和度與氣測滲透率之間有較好相關(guān)關(guān)系,隨著巖芯滲透率增加,總可動油飽和度也增大。23塊巖芯水驅(qū)油離心實(shí)驗(yàn)核磁分析結(jié)果按滲透率級別統(tǒng)計見表5,將目標(biāo)儲層按滲透率(K)大小分為>50、[10,50)、[1,10)和<1 mD等4個不同級別。從表4、表5中可看出:不同滲透率級別儲層可動油飽和度及水驅(qū)油效率上限有較大差異,滲透率較高儲層總可動油飽和度較大,水驅(qū)油效率上限較高,反之,總可動油飽和度較小,水驅(qū)油效率上限較低。
表523 塊巖芯實(shí)驗(yàn)結(jié)果按滲透率級別統(tǒng)計表Tab.5 Statistical table of 23 cores analysis result by permeability grade
4.2.3 可動剩余油分析
利用巖芯核磁共振3次測量獲得的采出油相對量及可動油實(shí)驗(yàn)中獲得的可動油飽和度,可計算獲得每塊巖芯對應(yīng)的可動剩余油飽和度,23塊巖芯可動剩余油分析結(jié)果統(tǒng)計見表4,分析結(jié)果按滲透率級別統(tǒng)計見表5。
不同滲透率級別儲層實(shí)驗(yàn)結(jié)果有一定差異,滲透率高的儲層初始含油飽和度、采出油相對量、可動油飽和度及可動剩余油飽和度都較高,反之,都較低。4個滲透率級別(>50、[10,50)、[1,10)和<1 mD)儲層初始含油飽和度分別為76.26%、72.01%、61.24%和57.23%,采出油飽和度分別為23.49%、16.81%、8.70%和9.99%,可動油飽和度分別為50.34%、43.76%、29.67%和22.89%,可動剩余油飽和度分別為26.85%、26.95%、20.97%和12.90%,由于儲層非均質(zhì)性影響,高滲層采出油相對量較高,水淹程度較高,大于10 mD儲層采出油明顯高于10 mD以下儲層,但由于初始含油飽和度和可動油飽和度都較高,故可動剩余油飽和度也較高,小于1 mD儲層可動剩余油明顯低于其他儲層。
利用密閉取芯巖芯,進(jìn)行油水飽和度及油水高速離心核磁共振分析,定量獲得儲層目前剩余油飽和度、采出油飽和度及可動油飽和度等參數(shù),對比各參數(shù)建立儲層可動剩余油飽和度核磁共振分析方法。建立巖芯飽和油束縛水狀態(tài)和水驅(qū)油的最佳離心力分別為2.250 MPa和0.220 MPa。儲層總可動油飽和度、采出油相對量、及可動剩余油飽和度與滲透率之間有較好相關(guān)關(guān)系。
[1]韓大匡.準(zhǔn)確預(yù)測剩余油相對富集區(qū)提高油田注水采收率研究[J].石油學(xué)報,2007,28(2):73-78. HAN Dakuang.Precisely predicting abundant remaining oil and improving the secondary recovery of mature oilfields[J].Acta Petrolei Sinica,2007,28(2):73-78.
[2]陳程,宋新民,李軍.曲流河點(diǎn)砂壩儲層水流優(yōu)勢通道及其對剩余油分布的控制[J].石油學(xué)報,2012,33(2):257-263. CHEN Cheng,SONG Xinmin,LI Jun.A dominant flow channels of point-bar reservoirs and their control on the distribution of remaining oils[J].Acta Petrolei Sinica,2012,33(2):257-263.
[3]胡濱,胡文瑞,李秀生,等.老油田二次開發(fā)與CO2驅(qū)油技術(shù)研究[J].新疆石油地質(zhì),2013,34(4):436-440. HU Bin,HU Wenrui,LI Xiusheng,et al.Research onsecondary development of old oilfield sand CO2flooding technology[J].Xinjiang Petroleum Geology,2013,34(4):436-440.
[4]劉太勛,徐懷民.扇三角洲儲層微觀剩余油分布模擬試驗(yàn)[J].中國石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2011,35(4):20-26. LIU Taixun,XU Huaimin.Micro-remaining oil distribution simulation test of fan delta reservoir[J].Journal of China University of Petroleum,2011,35(4):20-26.
[5]孫來喜,張宗輝,王仕莉,等.低滲透油藏井間儲量動用狀況分析新方法[J].西南石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2014,36(2):99-104. SUN Laixi,ZHANG Zonghui,WANG Shili,et al.A new method of analysis of low permeability reservoir interwell reserves producing status[J].Journal of Southwest Petroleum University(Science&Technology Edition),2014,36(2):99-104.
[6]肖洪偉.喇薩杏油田水下分流河道砂體剩余油分布研究[J].西南石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2013,35(1):63-66. XIAO Hongwei.Study of remaining oil distribution of underwater distributary channel in Lasaxing Oilfield[J]. Journal of Southwest Petroleum University(Science& Technology Edition),2013,35(1):63-66.
[7]胡亞武,楊嘉,王勇軍,等.核磁共振測井在川中地區(qū)上三疊統(tǒng)低孔、低滲儲層評價中的應(yīng)用[J].天然氣工業(yè),2012,32(3):45-48. HU Yawu,YANG Jia,WANG Yongjun,et al.Application of NMRL to the evaluation of low-porosity and low-permeability upper Triassic reservoirs in the central Sichuan Basin[J].Natural Gas Industry,2012,32(3):45-48.
[8]余成林,國殿斌,熊運(yùn)斌,等.厚油層內(nèi)部夾層特征及在剩余油挖潛中的應(yīng)用[J].地球科學(xué)與環(huán)境學(xué)報,2012,34(1):35-39. YU Chenglin,GUO Dianbin,XIONG Yunbin,et al. Characteristics of interbeds in thick reservoir and application in potential tapping of residual oil[J].Journal of Earth Sciences and Environment,2012,34(1):35-39.
[9]孔祥禮,玄中海.常壓密閉取心含油飽和度校正新方法[J].斷塊油氣田,2006,13(1):20-22. KONG Xiangli,XUAN Zhonghai.A new way to proofread the oil saturation of the sealed coring by using ordinary pressure[J].Fault-Blovk Oil&Gas Field,2006,13(1):20-22.
[10]閆偉林,田中元,馬陸琴.利用毛管壓力和測井資料評價H油田碳酸鹽巖儲層的含油飽和度[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā),2008,27(3):121-123. YAN Weilin,TIAN Zhongyuan,MA Luqin.Evaluation on oil saturation of carbonate reservoir in H Oilfield using capillary pressure and logging data[J].Petroleum Geology&Oilfield Development,2008,27(3):121-123.
[11]趙國欣,朱家俊,關(guān)麗.用毛管壓力資料求取原始含油飽和度的方法[J].中國石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2008,32(4):38-41. ZHAO Guoxin,ZHU Jiajun,GUAN Li.Method of applying capillary pressure data to calculate initial oil saturation[J].JournalofChinaUniversityofPetroleum,2008,32(4):38-41.
[12]管耀.利用毛管壓力資料求原始含油飽和度方法探討以綏中36-1油田23井為例[J].勘探地球物理進(jìn)展,2009,32(5):365-369. GUAN Yao.Computing oil saturation using capillary pressure data:Case study of Well 23 in Suizhong 36-1 Oilfield[J].Progress in Exploration Geophysics,2009,32(5):365-369.
[13]王瑞飛,孫衛(wèi).特低滲透砂巖微觀模型水驅(qū)油實(shí)驗(yàn)影響驅(qū)油效率因素[J].石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì),2010,32(1):93-97. WANG Ruifei,SUN Wei.Main Controls for oil displacement efficiency by the micro-model water flooding experiment in ultra-low permeability sandstone reservoir[J]. Petroleum Geology&Experiment,2010,32(1):93-97.
[14]李偉才,姚光慶,周鋒德,等.低滲透油藏不同流動單元并聯(lián)水驅(qū)油[J].石油學(xué)報,2011,32(4):658-663. LI Weicai,YAO Guangqing,ZHOU Fengde,et al.Water displacing oil efficiency with cores grouped in parallel of different flow units in low-permeability reservoirs[J]. Acta Petrolei Sinica,2011,32(4):658-663.
[15]許長福,劉紅現(xiàn),錢根寶,等.克拉瑪依礫巖儲集層微觀水驅(qū)油機(jī)理[J].石油勘探與開發(fā),2011,38(6):725-732. XU Changfu,LIU Hongxian,QIAN Genbao,et al.Microcosmic mechanisms of water-oil displacement in conglomerate reservoirs in Karamay Oilfield,NW China[J]. Petroleum Exploration and Development,2011,38(6):725-732.
[16]全洪慧,朱玉雙,張洪軍,等.儲層孔隙結(jié)構(gòu)與水驅(qū)油微觀滲流特征以安塞油田王窯區(qū)長6油層組為例[J].石油與天然氣地質(zhì),2011,32(54):952-956. QUAN Honghui,ZHU Yushuang,ZHANG Hongjun,et al.Reservoir pore structure and micro flow characteristics of water flooding:A case study from Chang 6 reservoir of Wangyao block in Ansai Oilfield[J].Oil&Gas Geology,2011,32(54):952-956.
[17]王瑞飛,呂新華,國殿斌.高壓低滲砂巖油藏儲層驅(qū)替特征及影響因素[J].中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2012,43(3):1072-1079. WANG Ruifei,Lü Xinhua,Guo Dianbin.Displacement characteristics and influencing factors in deep section high pressure and low-permeability sandstone reservoir[J].Journal of Central South University(Science and Technology),2012,43(3):1072-1079.
[18]李中鋒,何順利,楊文新,等.微觀物理模擬水驅(qū)油實(shí)驗(yàn)及殘余油分布分形特征研究[J].中國石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2006,30(3):68-71. LI Zhongfeng,HE Shunli,YANG Wenxin,et al.Physical simulation experiment of water driving by micro-model and fractal features of residual oil distribution[J].Journal of China University of Petroleum,2006,30(3):68-71.
[19]石立華,高志軍,薛穎,等.縱向非均質(zhì)油藏水驅(qū)油實(shí)驗(yàn)研究新方法[J].油氣地球物理,2012,10(2):17-19.
[20]紀(jì)淑紅,田昌炳,石成方,等.高含水階段重新認(rèn)識水驅(qū)油效率[J].石油勘探與開發(fā),2012,39(3):338-345. JI Shuhong,TIAN Changbing,SHI Chengfang,et al. New understanding on water-oil displacement efficiency in a high water-cut stage[J].Petroleum Exploration and Development,2012,39(3):338-345.
[21]李振泉,侯健,曹緒龍,等.儲層微觀參數(shù)對剩余油分布影響的微觀模擬研究[J].石油學(xué)報,2005,26(6):69-73. LIZhenquan,HOUJian,CAOXulong,etal.Microscopic simulation for influence of microscopic reservoir parameters on remaining oil distribution[J].Acta Petrolei Sinica,2005,26(6):69-73.
[22]解偉,趙蕾,孫衛(wèi),等.利用微觀水驅(qū)油模型實(shí)驗(yàn)對儲層進(jìn)行流動單元的劃分[J].吉林大學(xué)學(xué)報(地球科學(xué)版),2008,38(5):745-748. XIE Wei,ZHAO Lei,SUN Wei,et al.Flow units division by applying the sandstone micro-model for wateroil displacement experiment[J].Journal of Jilin University(Earth Science Edition),2008,38(5):745-748.
[23]史長林,張鳳紅,陳平.水驅(qū)實(shí)驗(yàn)?zāi)M注水開發(fā)對儲層的影響[J].西南石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2013,35(5):87-93. SHI Changlin,ZHANG Fenghong,CHEN Ping.Affection of simulating water-flooding by water injection tests on reservoir properties[J].Journal of Southwest Petroleum University(Science&Technology Edition),2013,35(5):87-93.
王學(xué)武,1981年生,男,漢族,山東博興人,工程師,博士,主要從事油氣滲流、油藏工程研究。E-mail:94671855@qq.com
編輯:張云云
編輯部網(wǎng)址:http://zk.swpuxb.com
NMR Analysis of Movable Remaining Oil of Low Pemeability Reservoir
LI Haibo1,2,3*,GUO Hekun1,3,ZHOU Shangwen1,MENG Zhiqiang2,3,WANG Xuewu1,3
1.Langfang Branch,PetroChina Research Institute of Petroleum Exploration&Development,Langfang,Hebei 065007,China
2.University of Chinese Academy of Sciences,Shijingshan,Beijing 100049,China
3.Institute of Porous Flow and Fluid Mechanics,Chinese Academy of Sciences,Langfang,Hebei 065007,China
This study analyzes oil-water saturation of reservoir and high-speed centrifugal oil-water displacement experiment by NMR respectively aiming at representative Parallel cores form sealed coring,and establishes NMR method for reservoir movable remaining oil saturation analysis through quantitatively comparing parameters,which include reservoir remaining oil saturation at present,relative quantity of produced oil,movable oil saturation and upper efficiency of oil displacement.The research shows that the best centrifugal forces to set up saturated oil bound water state and to drive oil are 2.250 MPa and 0.220 MPa respectively.For four permeability level(>50、[10,50)、[1,10)and<1 mD)reservoir,produced oil saturation are 23.49%,16.81%,8.70%and 9.99%respectively;movable oil saturation are 50.34%,43.76%,29.67%and 22.89%respectively,and movable remaining oil saturation are 26.85%,26.95%,20.97%and 12.90%respectively.Produced oil saturation of reservoir above 10 mD is higher than that of reservoir less 10 mD,which is obviously due to reservoir heterogeneity,but movableremainingoilsaturationofreservoirgreaterthan10mDishigherbecauseofitshighermovableoilsaturation.Movable remaining oil saturation of reservoir less than 1 mD is lower than that of other reservoirs evidently.
low pemeability reservoir;high speed centrifugation;NMR;movable remaining oil;heterogeneity
李海波,1982年生,男,漢族,陜西榆林人,工程師,博士研究生,主要從事低滲儲層油氣滲流機(jī)理研究。E-mail:lihaibo05@petrochina.com.cn
郭和坤,1968年生,男,漢族,江蘇如皋人,高級工程師,碩士,主要從事油氣滲流機(jī)理研究。E-mail:nmrghk69@petrochina.com.cn
周尚文,1987年生,男,漢族,湖北荊州人,助理工程師,碩士,主要從事低滲油氣儲層油層物理研究。E-mail:skywindcool@126.com
孟智強(qiáng),1989年生,男,漢族,山西原平人,助理工程師,碩士,主要從事油氣滲流機(jī)理研究。E-mail:545192243@qq.com
10.11885/j.issn.1674-5086.2014.06.04.01
1674-5086(2016)01-0119-09
TE311
A
http://www.cnki.net/kcms/detail/51.1718.TE.20160104.1711.020.html
李海波,郭和坤,周尚文,等.低滲透儲層可動剩余油核磁共振分析[J].西南石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2016,38(1):119-127.
LI Haibo,GUO Hekun,ZHOU Shangwen,et al.NMR Analysis of Movable Remaining Oil of Low Pemeability Reservoir[J].Journal of Southwest Petroleum University(Science&Technology Edition),2016,38(1):119-127.*
2014-06-04網(wǎng)絡(luò)出版時間:2016-01-04
李海波,E-mail:lihaibo05@petrochina.com.cn
國家科技重大專項(xiàng)(2011ZX05013-006)。