孫永杰
摘 要:低滲特低滲油田的開發(fā)在我國石油生產中占有舉足輕重的地位。研究了太53區(qū)塊儲層的潤濕性,對相對滲透率曲線進行了歸一化處理,分析相滲曲線特征;認為低滲透儲層受儲層、流體特征的影響,兩相共滲區(qū)較窄;隨含水飽和度的上升,油相相對滲透率急劇下降,水相相對滲透率上升較快;同時水驅油效率較高。
關鍵詞:低滲透油藏;相對滲透率曲線;歸一化;滲流規(guī)律
相對滲透率曲線是油藏工程研究中的一項重要的基礎資料,它反映了油層內天然或人工水驅采油時,油水通過巖石孔隙的流動能力及其滲流阻力的變化規(guī)律,是反映一個油藏內部流體滲流特性的基本參數(shù),儲層巖石潤濕性與相滲曲線的特征值具有一定相關性,油藏相對滲透率曲線等滲點處的含水飽和度大于50%,表現(xiàn)出親水儲層的特征,反之則表現(xiàn)出親油的特征。
低滲透儲層的油水相對滲透率曲線的特征及影響因素,與常規(guī)滲透率油藏的相滲曲線存在一定差異,是認識、分析低滲透儲層油、水兩相滲流機理的重要方法,可以為有效地開發(fā)油田提供理論基礎。本文通過室內試驗測定了低滲透油藏巖心相對滲透率,分析了其相滲特征。
1 實驗基本情況
實驗巖心取自太29、太43、太47三口井,共3個樣本。實驗溫度為70℃,采用非穩(wěn)態(tài)法,按SY5345-1999《油水相對滲透率測定方法》測試標準進行。
實驗巖芯樣品長度為5.82~5.98cm,直徑約2.5cm,孔隙度8.04%~12.6%,空氣滲透率1.6~13.6×10-3
μm2,物性差別不大。分析3個樣品實驗數(shù)據(jù)可以看出,隨著巖心滲透率增大,驅油效率、共滲區(qū)呈上升趨勢,而束縛水、殘余油飽和度呈下降趨勢,說明試驗結果的一致性較好。
2 相滲曲線歸一化處理
對油水兩相相對滲透率的計算,國內水驅砂巖油田廣泛采用相關經(jīng)驗公式。根據(jù)測試的油水兩相的相對滲透率曲線數(shù)據(jù),由線性回歸法,得到油田的相滲曲線和含水與飽和度關系曲線。
由于儲層的非均質性和獲取測試實驗的隨機性,對于一個油田來說,需要得到具有代表性的相對滲透率曲線。當存在多組相對滲透率曲線時,可以把相滲數(shù)據(jù)歸一化處理,自動或手工擬合出一條具有代表性且反映實際情況的相滲曲線。油田現(xiàn)場取芯數(shù)量多,相滲曲線數(shù)據(jù)量大,因此進行實驗數(shù)據(jù)歸一化工作量較大。
考慮到油水相滲曲線在試驗測試過程中,可能由于試驗條件或者人為操作誤差等原因,會造成相滲曲線中存在偏離真實數(shù)據(jù)較大的數(shù)據(jù)點。針對此現(xiàn)象,首先進行預處理功能,即首先對相滲曲線試驗數(shù)據(jù)進行預處理,然后再進行擬合,進而可以提高相滲曲線的精度。
3 油水相對滲透率曲線特征
低滲透儲層在相滲曲線有以下主要特征:受儲層、流體特征的影響,兩相共滲區(qū)較窄;隨含水飽和度的上升,油相相對滲透率急劇下降,水相相對滲透率上升較快;相滲曲線的變化規(guī)律決定了無因次采液、采油指數(shù)的變化規(guī)律。
3.1 受儲層、流體特征的影響,兩相共滲區(qū)較窄
兩相共滲區(qū)平均35.8%較窄,即殘余油飽和度和束縛水飽和度高,可動油飽和度低;3塊巖心殘余油飽和度介于24.2%~31.2%,平均26.9%;束縛水飽和度介于28.8%~46.9%,平均37.4%??蓜佑惋柡投冉橛?8.9%~40.0%,平均35.8%;最終采收率介于53.8%~60.0%,平均56.0%。殘余油下水相相對滲透率為0.34~0.48。
3.2 隨含水飽和度的上升,油相相對滲透率急劇下降,水相相對滲透率上升較快
根據(jù)巖樣測試,制作Kro/Krw與Sw關系曲線。油水相對滲透率比值與含水飽和度具有很好的指數(shù)負相關關系。隨含水飽和度的增加,油水相對滲透率比值下降很快。表明油井見水后采油指數(shù)將急劇下降,導致產油量大幅度降低。
3.3 無因次采、液油指數(shù)曲線變化特征
相滲曲線的變化規(guī)律決定了無因次采液、采油指數(shù)的變化規(guī)律。太53區(qū)塊無因次采油指數(shù)在低含水期隨著含水上升有小幅度上升,含水40%之前無因次采油指數(shù)一直在1.0以上,含水40%以后無因次采油指數(shù)開始下降;無因次采液指數(shù)上升較快,最終上升至無水期的2.7~3.7倍。說明到中高含水期后具備提液的潛力。
3.4 水驅油效率較高
從水驅Ed~PV曲線可以看出,水驅油效率總體水平較高,平均為56.0%,累計注入孔隙倍數(shù)為2倍時,平均水驅油效率為47.7%。
4 結論
①進行了巖石潤濕性和敏感性評價:認為該儲層屬于親水性,巖石敏感性分別表現(xiàn)為弱速敏-無速敏、強-極強水敏、無酸敏-中等酸敏、中偏弱堿敏。鑒于該塊水敏和鹽敏反應較強,因此在該油藏的注水開發(fā)過程中要嚴格控制注入水的水質和pH值,以確保實施有效注;②對相滲曲線進行了歸一化處理,并詳細分析了該相滲曲線的特征;通過對毛管壓力曲線分析得出:巖石的分選性差、喉道半徑較細,滲透性、儲集性等物性不好。
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