西非A油田儲層非均質性研究

李偉男

（中國石油大港油田公司，天津300280）

儲層非均質性是反應儲層在形成過程中受沉積環境、成巖作用及構造作用的影響，在空間分布及內部等各種屬性上都存在不均勻的變化，這種變化成為儲層的非均質性[1]，是影響地下油、氣、水運動及油氣采收率的重要因素，對注水開發油田起著至關重要的影響。

1 油田概況

A油田位于非洲西部撒哈拉沙漠南緣Termit盆地，面積約35km2，主要含油層系為E1油組，分為E1、E2、E3、E4和E5共計5個小層，E1-1-E5-2共10個砂層組。主要發育了三角洲前緣的水下分流河道、河口壩及席狀砂沉積，儲層巖性為石英砂巖和巖屑砂巖，平均孔隙度約為20.1%，滲透率550md，為中孔中滲儲層。油田已開發10年，總井數25口，油井19口，水井6口。

2 儲層非均質性

通常儲層非均質性分為宏觀和微觀兩類，儲層的宏觀非均質性包括層內、層間及平面非均質性。

2.1 層內非均質性

層內非均質性是指一個單砂層規模內部垂向上儲層特征變化。主要研究內容是沉積作用和非均質響應的關系，包括了層內滲透率在垂向上的差異程度、最高滲透率段所處的位置、層內粒度韻律、滲透率韻律和滲透率的非均質程度以及層內不連續的泥質薄夾層的分布等[2]。研究層內非均質性需要巖心化驗分析資料、測井資料、沉積微相特征等研究資料綜合分析來實現。層內非均質性主要受粒序韻律（正韻律及反韻律）、沉積構造（層理及層內構造）及滲透率非均質程度等方面的影響。

通過取心井A-1井巖心滲透率統計分析數據，對該井E油組層內非均質性進行統計評價。由級差、變異系數、突進系數三項參數計算評價單層內滲透率分布非均質性。

滲透率變異系數：采用數學統計的方法，對用于度量統計的若干數值相對于其平均值的分散度。反映了樣品偏離整體平均值的程度，當數值越小，則說明樣品值分布越均勻，反之，則說明非均質性越強。

滲透率突進系數：計算A油田該砂層中最大滲透率與平均滲透率的比值，反映滲透率變化幅度的參數。當滲透率絕對值的差異程度的數值越大，儲層非均質性越強。當儲層越均質時，則數值越接近于1。

滲透率級差：計算A油田該砂層中滲透率最大值與最小值的比值，反映滲透率最大和最小之間的差異程度，當數值越大，則儲層非均質性越強；當儲層越均質時，則數值越接近于1。

公式中：Kv為滲透率變異系數，Ki為各層滲透率值，為各層滲透率平均值，n為統計樣品數，Jk為滲透率級差，Kmax為層內最大滲透率值，Kmin為層內最小滲透率值，Tk為滲透率突進系數。通過計算A油田E1油組層內滲透率非均質，見表1。

由表1可以看出，A油田E1油組層內非均質性總體為中等-強，E1-1及E1-5以強非均質性為主，E1-2和E1-3非均質中等為主，儲層相對較好，水驅油波及面積大，采出程度高。

表1 A油田E1油組層內滲透率非均質參數統計表

2.2 層間非均質性

層間非均質性為縱向上多個油層間的差異性，主要以層間滲透率的變異系數、突進系數、級差來表征層間分異程度，是油田中宏觀的、層次最低的非均質性。它是對一個油藏或者一套砂、泥巖間的含油層系的總體研究。在油田注水開發過程中，層間干擾和水驅差異受層間非均質性影響較大。其中主要包括層間差異、層間隔層和裂縫的影響。層間差異主要體現在沉積旋回、分層系數及各層間滲透率的非均質性程度等。層間隔層的泥頁巖、粉砂巖和膏巖等同樣影響了層間非均質性。由表2可以看出，A油田E1油組層間非均質性總體為中等-強。

2.3 平面非均質性

平面非均質性是指一個儲層砂體的幾何形態、大小尺寸、連續性、展布特征和砂體內孔隙度、滲透率的空間分布所引起的非均質性，其中砂體的幾何形態及規模分布是描述儲層平面非均質性的重要參數。平面非均質性是造成注水不均勻推進的主要原因，它對于井網布置及剩余油的平面分布有很大影響。A油田E1油組主要發育三角洲前緣水下分流河道沉積為主，相帶窄，砂體規模相對較小。從A-2-A-9部分井油層聯通圖（圖1）中可以看出，各層儲層厚度、形態變化均較大，順物源方向儲層逐漸變薄。綜合分析表現較強的平面非均質性。

圖1 A-2-A-9部分井油層聯通圖

3 結論

（1）通過巖心化驗分析資料統計分析滲透率變異系數、滲透率級差及滲透率突進系數，綜合來看A油田E1油組總體為中等-強非均質性儲層。（2）由于A油田儲層層間較強的非均質性的影響，油田開發過程中為提高采收率，可對該區塊采用分層采油技術進行開采，從而將富集在儲層滲透率級差大的單砂層內的剩余油開采出來。（3）油田后期注水開發過程中，應該充分考慮非均質性的影響，選擇非均質性影響較小的水驅優勢儲層布局注水井。

表2 A油田E1油組層間滲透率非均質參數統計表