剩余油文献总结(2)

2018-11-19 21:37

利用油基泥浆取心、密闭取心和大直径取心方法,在水淹油层取心,研究剩余油的分布,这种常用的方法在我国已大量使用。利用取心资料的试验果,可以用于多方面的研究,例如提高采收率方法的油层饱和度评价,为水淹层饱和度的测井解释提供基础资料,为研究注水后油层参数的变化提供基础数据,以及为剩余油的微观研究提供实物等。这种岩心的剩余油研究虽属于“小规模”范畴,但由于它的价值巨大而倍受重视。通过观察井研究油层含油饱和度的变化和底水油藏油水界面的变化,是一种直接而又准确的方法,在油田开发特别是底水驱油藏的开发中起着重要的作用。例如我国底水驱的碳酸盐岩油田—任丘油田共设油水界面观察井8口,在研究水淹区采出程度、岩块渗吸作用、水驱波及体积等方面提供了许多重要的数据,使任丘油田的数模生产动态拟合达到了很高的水平和准确度。

影响因素

剩余油分布主要受静态储层(地质的)和动态注采状况(开发的)双重因素影响。储层因素是根本的、内在的因素,注采状况是影响剩余油分布的外部因素。地质因素主要由储层的非均质性决定,如储层砂体的孔隙结构、渗流系数、存储系数、矿物成分、韵律类型、润湿性、沉积相,等等。注采状况指层系的组合与划分、井网布置、射孔方案、注采强度以及开发方式、开采时间等 剩余油分布影响因素 地质因素

(1)断层控制剩余油的分布。

a、断层边角部位剩余油富集。苏北盆地多为小断块油藏,断层发育,且多为多油水系统,靠近断层的构造高部位控制井少,注水波及小,因此为剩余油分布的重要场所。

b、小断层遮挡作用形成剩余油富集。对于复杂断块油田开发后期,低级序小断层对剩余油的分布具有重要的控制作用。由于小断层的遮挡,在其两盘可能有剩余油富集。我们可通过三维地震精细解释、精细地层对比、微构造以及动态矛盾来识别低级序小断层 (2)微构造控制剩余油的分布。

微型构造是在圈闭构造背景上油层顶面(底面)细微的起伏变化,主要为正向构造、负向构造及斜面构造。微型构造影响剩余油分布的理论依据是油层倾角

及油水重力分异对注水开发的影响,使水线推进的速度趋于在平面上均匀分布,油水按重力分异,在构造高部位就留存较多的剩余油。如果微型构造的高部位没有井控制,就会形成剩余油富集区。微型构造的局部起伏形态及幅度大小直接影响剩余油的分布。

(3)储层非均质控制剩余油分布。

从宏观的角度分析,剩余油的形成是储层非均质性对水驱油过程控制作用的综合体现。研究表明,决定石油采收率的基本地质因素是储层的非均质性。非均质性可以分为平面、层间和层内非均质性。

a、平面非均质影响,储层边缘相带物性差,水驱效果较差,剩余油富集。不同的沉积微相形成的沉积砂体具有不同的渗流物性,因此可以说沉积微相控制着注入水在油层中的运动,它是影响剩余油平面分布的主要因素,如主河道等高渗流区,受注水波及程度高,采出程度也高,次河道及河道间等相对低渗流区剩余油富集。

b、层内非均质性影响,正韵律油层顶部剩余油富集。地层沉积韵律控制着储层垂向渗透率的变化。油层一般是由几个沉积单元叠加而成的多段、多韵律沉积,受油水重力分异作用的影响,当高渗部位位于砂体下部时,注入水沿少量高渗层突进,水驱纵向波及系数小,在油层顶部存在大量的剩余油。岩心分析资料表明:在正韵律油层水驱过程中,底部高渗透部位水淹严重,向上水淹程度逐渐减轻,从而在多个沉积单元叠加的油层剖面上表现出多段水淹的特征。

c、层间非均质性影响,开发层系内相对低渗透层剩余油富集。层间非均质性形成剩余油的机理与层内非均质性形成剩余油的机理相似。由于层间渗透率的差异,开发层系内物性好的油层多采多注,注入水沿着高渗透层推进,低渗透层水驱效果差,从而造成低渗透层储量动用差,剩余油富集。 (4)厚油层夹层对剩余油分布的影响。

厚油层中由于夹层的阻隔作用,形成夹层顶部遮挡型和上下隔层夹持型剩余油类型。在层内发育有连续稳定的岩性或物性夹层的情况下,在紧靠夹层的下部或夹层之间物性相对较差的区域形成一定剩余油分布,由于隔夹层的存在造成油井多段水淹核。 开发因素

影响剩余油分布的开发因素主要包括注采井网、生产压差等。

(1)注采井网不完善。井网因素主要表现为井网及注采系统对储量的控制程度以及对油层非均质性的适应程度,最重要的是注采系统的完善程度及其与地质因素的配置关系。对于砂体分布不稳定的油层,由于砂体发育不稳定,或规模小现有井网对油层控制程度低,造成注采不完善,或是有注无采,或是有采无注,从而形成剩余油。另外,宽度小于目前的注采井距的砂体形成的“漏网”部分非主力层、井网控制差、储量未很好动用以及被井钻遇而未采或无井控制的油层,都成为油田开发后期剩余油富集的重要部位。

(2)生产压差不合理。生产压差过小满足不了补充地层能量及产能的需求,生产压差过大导致注入水平面上沿主流线突进,纵向上单层突进,结果油井暴性水淹,水驱动用程度不高、驱油效率低,剩余油富集。

剩余油主要研究技术

(1)油藏精细描述技术

油藏描述就是对油藏进行综合研究和评价。它是以沉积学、构造地质学、储层地质学和石油地质学的理论为知道,综合运用地质、地震、测井和试油试采等信息, 最大限度地应用计算机手段, 对油藏进行定性、定量描述和评价的一项综合研究方法和技术。其任务在于阐明油藏的构造面貌、沉积相和微相的类型和展布, 储集体的几何形态和大小、储层参数分布和非均质性及其微观待征、油藏流体性质和分布, 乃至建立油藏地质模型、计算石油储量和进行油藏综合评价。

油藏描述技术的综合性、定量化和广泛使用计算机手段是该项技术最突出的特色, 它涉及多种学科的专业知识。从科研和生产实践来看, 油藏描述是以多学科的理论为指导, 综合应用多种信息, 最大限度地应用计算机手段, 对油气藏进行综合研究和描述。它是综合应用地质、地震、测井和油藏工程等资料, 研究全油田的构造面貌、储集层的几何形态和岩性岩相、储层微观特征、流体性质和分布规律, 定量描述储层参数的空间分布规律、储层非均质性, 计算油气地质储量, 建立油藏地质模型, 进行油藏评价, 研究油田开发过程中油藏基本参数的变化, 从而实现对全油田油气藏进行静态和动态的详细描述。

从长期的科研实践来看, 特别是对那些复杂的油气藏, 要正确揭示地下油藏的规律, 必须利用多种手段和多种信息, 以多学科的理论为指导, 才能做好油藏的综

合研究和描述, 达到预期的目的。故油藏描述的方法和技术涉及的内容很广, 概括起来说, 可分为油藏描述的地质技术、油藏描述的地震技术、油藏描述的测井技术和油藏描述的计算机技术等4 个方面。上述4 个方面的技术目的是相同的,即对油藏进行整体或局部、宏观或微观、静态或动态的研究, 去揭示复杂油藏的地质问题。由于各个技术属于不同的学科, 所应用的原理、方法、手段和信息各不相同, 所以, 它们揭示油藏问题的侧面也是不同的。

油藏描述技术发展至今已日趋完善, 实现了从宏观到微观、从定性到定量、从二维到三维、从静态到动态的油藏描述, 标志着油藏研究进入了一个新阶段——精细油藏描述。精细油藏描述技术现已得到我国东西部油田的广泛应用。其中, 储层描述技术、储层岩石物理相技术、河流相砂岩储层建模及测井约束反演储层预测技术、微构造研究技术、沉积微相定量描述技术、水淹层测井精细解释技术、剩余油描述及潜力评价技术等已迅速得到发展, 并在高含水、特高含水期整装、断块和低渗透等油藏进行调整挖潜中发挥越来越重要的作用。 (2)油藏精细数值模拟技术

油藏数值模拟技术从20 世纪50 年代开始研究至今, 已发展成为一项较为成熟的技术。在油田开发方案的编制和确定、油田开采中生产措施的调整和优化以及提高油藏采收率方面, 已逐渐成为一种不可欠缺的主要研究手段。油藏数值模拟技术经过几十年的研究, 有了很大的改进, 越来越接近油田开发和生产的实际情况, 油藏数值模拟技术随着在油田开发和生产中的不断应用, 并根据油藏工程研究和油藏工程师的需求, 不断向高层次和多学科结合发展。

近年来, 油藏数值模拟技术在各个方面得到了不断完善, 数值模型的自动化建模技术、精细建模与模拟计算中时间步精确控制技术、模拟参数场的交互更新技术以及工艺措施拟合的数字化技术也逐渐应用于油藏数值模拟研究。 (3)动、静态描述相结合技术

国内过去开展的油藏描述侧重于静态描述。它主要利用原状地层参数, 建立概念模型和静态模型。而开发后期的剩余油分布研究则必须开展动、静态相结合的精细油藏描述, 在研究工作中充分利用动、静态资料, 考虑储层及流体参数在注水开发过程中的动态变化。动、静态相结合的油藏描述要求地质模型和数值模拟进行一体化研究, 在油层描述和油井动态分析基础上, 研究宏观剩余油分布。

(4)多学科结合技术

特高含水期油藏油水关系十分复杂, 剩余油分布研究难度很大, 仅凭单一学科预测剩余油分布存在很大局限性, 只有应用多学科理论、方法和技术才有可能准确地预测剩余油分布。多学科综合研究要求最大限度地采用综合信息, 地质、地球物理和油藏工程等不同专业的专家共享一个数据库, 以统一的地质模型为媒介, 以预测剩余油分布为目的, 紧密配合, 协同攻关。要求每一学科从其他学科不可替代的侧面为预测剩余油分布提供依据, 而且允许各学科从自身角度出发来评价本学科和其他学科对剩余油分布进行预测的结果是否一致。 (5)系统分析技术

在油田生产开发中, 可以将油田看作一个大系统, 在此系统中, 油水井生产动态是系统内各种因素作用的宏观表现; 构造因素、沉积相、储层物性、流体性质及开采中的水驱状况则是控制系统变化规律的微观因素。微观因素发生变化, 必然会在井的宏观动态上反映出来, 反之井的生产动态发生变化时, 则反映系统内的微观因素发生了变化。要解决非均质砂岩油藏进入高含水阶段的油田改造难题,必须按照“系统工程”的原则, 从油藏描述和沉积要素与剩余油分布关系着手, 建立包括油藏地质分析—油藏工程研究—油藏数值模拟—水驱历史拟合—油藏精细综合描述—剩余油的四维分布(时空分布关系) —适宜的调整措施—3 次采油等在内的配套技术, 才能正确认识油藏的生产潜力, 提高油藏采收率。


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