低滲透油藏相滲曲線特征規(guī)律研究

孫永杰

摘 要：低滲特低滲油田的開發(fā)在我國石油生產(chǎn)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(rèn)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(qū)油效率較高。

關(guān)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(chǔ)資料，它反映了油層內(nèi)天然或人工水驅(qū)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(nèi)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(guān)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(rèn)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(chǔ)。本文通過室內(nèi)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(biāo)準(zhǔn)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(qū)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(jié)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(nèi)水驅(qū)砂巖油田廣泛采用相關(guān)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(guān)系曲線。

由于儲層的非均質(zhì)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(dāng)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(yù)處理功能，即首先對相滲曲線試驗數(shù)據(jù)進行預(yù)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%。可動油飽和度介于28.9%～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(guān)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(fù)相關(guān)關(guān)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(dǎo)致產(chǎn)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(qū)油效率較高

從水驅(qū)Ed～PV曲線可以看出，水驅(qū)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(qū)油效率為47.7%。

4 結(jié)論

①進行了巖石潤濕性和敏感性評價：認(rèn)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(yīng)較強，因此在該油藏的注水開發(fā)過程中要嚴(yán)格控制注入水的水質(zhì)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(xì)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(xì)，滲透性、儲集性等物性不好。

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