低渗透油藏注水开发效果的影响因素
低渗透油藏注水开发存在问题研究
样 的话就会 导致注 水井的套管 发生变 形， 时间长 了甚至会 出现断裂 这种 情况 。 众 所周知 ， 如果 注水 的井套发 生损坏要 比油井损 坏严重 的多 。这 就
说 明注 水压 力 同样 会受 到一 定条 件 的限制 的， 一般 情况 下， 以不 导致 地 层裂 缝为宜 。但 是在 实际 的操作过 程 中， 这 个问题 还 是经常 出现 的， 一 些 油 田为 了增加 注水 量， 水 的压 力 己经大大 超过 了地 层破裂 的压 力 ， 所 以说 油 田的注水 问题 也显得 十分 的重要 。 三 、 解 决 方 法 低 渗透 储层 的孔 隙和 孔道 非常 的小 ， 流体 通 过 多孔介 质 时， 固液 界 面存 在 固体 分子和 流体分 子之间作 用力 。在 其作用下 ， 多孔 介质孔 隙 的 表面 形成一 个流体 吸附滞 留层 。吸 附滞 留层对流体 的影响 比较大， 一般 情 况下 ， 只有 能 量足够 大的 时候才能 冲破 固液之 间 的分子 作用 力， 才能 保 证吸 附滞 留层 的流体 流动 。低 渗透储 层是 由很 多小 孔隙 和小孔 道组 成 的 。其 中流动的 流体都具 有 启动压 力， 孔 径越 大 启动压 力越 小， 反之
会较 弱， 反之 就较 强 。所 以， 一般 情况 下 ， 离生产 井较 近 的地 层就 会形 成低 压 区， 就 会 出现产 业量 不足 ， 产 量减 少的快 速 ， 产 量 减低 等况 的存 在 。为了改 善这种 情况 的存在 ， 一 般采用 压裂 改造进 行全 面 的注水 ， 是 注 水能够 进入 到地 层的 深处 ， 增加 地层 流体 的供应 量 ， 以便增 加注 水 量
摘 要：随着科技 的进 步， 我国的石油勘探 开发技术也在不 断的完善和发展。 目前， 新 开发 的地质 中， 低渗透油藏 占的比例越 来越大 。低渗透 油藏 主要 的开发方式就是注水开发 ， 而低渗透 油藏注水开发 又存在一定的问题 。注水 井启动的压 力高、地层和注水压力上升快， 吸水能力差等。本文主要是针 对这些存在的 问题展 开研 究。
低渗透油藏水驱开发效果评价
低渗透油藏水驱开发效果评价方法研究摘要我国低渗透油藏的天然弹性能量普遍较小，所以基本上都先后采取了注水保持压力的开发方式。
因此，对注水开发低渗透油田的水驱开发效果进行科学的评价，对于进一步搞好油藏注水开发，为实施调整挖潜措施提供可靠依据以及提高油藏最终采收率都具有十分重要的意义。
本文在借鉴以往对中高渗透油藏注水开发效果评价的一些方法和原理的基础上，结合油藏工程、模糊数学原理等方法，首先给出了确定低渗透油藏启动压力梯度的简便方法，针对大庆外围油田推导出启动压力梯度的公式，最后针对低渗透油藏的水驱开发效果从含水率、存水率、可采储量等进行了科学的评价。
各个方面都建立了相应的评价标准及计算方法。
经过本文对低渗透油藏龙虎泡高台子油田水驱开发效果评价的实例分析，得到了和生产实际相符合的评价结果，证明本文提出的评价标准与计算方法切实可行。
关键词：低渗透；启动压力梯度；水驱开发效果；评价方法AbstractThe original elastic energy in low permeability reservoir is generally small,so all the oil fields early or late adopt water flooding to keep the pressure of the low permeability reservoir.Therefore,evaluating the water flooding effect of low permeability reservoir scientifically is of great importance to deepen the water flooding and offer reliable reference of carrying out the measures of exploring the potential reserves as well as increase the oil recovery.Drawing lessons from the evaluation methods and principles of water flooding in exploring the middle-high permeability reservoirs,taking the fact that all the low permeability reservoirs are of threshold pressure gradient (TPG) into account, with the methods of oil reservoir engineering,fuzzy mathematics and principle of hierarchy analysis,we firstly produce the simple method to determine the TPG of low permeability reservoir.With this method, we determined the formula of TPG of Daqing periphery developed oilfields. Finally,we evaluated the water flooding effect of low permeability reservoir scientifically in these ways:water cut,drain index,recoverable reserves etc.In each way,we created corresponding evaluation criteria and calculating methods.By analyzing the water flooding effect of Long hu pao gao tai zi oilfield,we got results that match produce,which proves that the evaluation criteria and the calculating methods produced by this paper are reliable and applicable.Key words:low permeability;threshold pressure gradient;effect of flooding; evaluation method目录第1章前言 (1)1.1研究的目的及意义 (1)1.2研究现状及局限性 (1)1.3低渗透油藏水驱开发效果评价研究的趋势 (3)1.4本文的主要研究工作 (3)第2章低渗透油藏水驱开发效果影响因素 (4)2.1油藏储层因素的影响 (4)2.2原油地下粘度的影响 (5)2.3开发技术指标的影响 (5)第3章低渗透油藏启动压力研究 (7)3.1启动压力梯度定义 (7)3.2启动压力梯度的确定方法 (7)3.3启动压力公式的建立及验证 (9)第4章低渗透油藏水驱开发效果评价 (13)4.1低渗透油藏水驱开发效果评价指标分析 (13)4.2低渗透油藏水驱开发效果评价指标的估算方法 (14)第5章水驱开发效果综合评价方法 (28)5.1模糊综合评判的基本数学原理 (28)5.2评判矩阵和权重集的确定 (29)5.3模糊综合评判的步骤 (30)第6章低渗透油藏水驱开发效果评价实例分析 (32)6.1外围已开发区块油藏地质特点 (32)6.2外围开发区块开发状况 (33)6.3低渗透油藏水驱开发效果评价结果 (34)结论 (38)参考文献 (39)致谢 (40)第1章前言1.1研究的目的及意义随着我国经济的快速发展，我国对石油的需求量也越来越大，但我国自己生产的石油并不能满足国民经济发展的需要，中国石油在未来的经济发展中将出现一个无法自给的石油缺口。
影响陕北低渗透油藏注水效果因素分析及优化措施
砂 和 粘 土 颗 粒 等 。 当注 入 水 悬 浮 固 体 含 量 过 高时 ， 大 的 固体颗粒会 被滤 出在 井壁， 成 低渗透 性的滤 饼 ， 形 细 小 的 颗 粒 会 进 入 储 层 在 井 眼 周 围 形 成 低 渗 透 污 染
水效 果 的影 响因素 主要 有 四个方 面 。
力 低 ，启 动 压 力 注 水 压 力 高 ２ 且 上 升 快 。 低 渗 透 油 藏 渗 流 阻 力 大 ，传 导 压 力 能 力 差 ，注 水 能 量 很 难 传 导 扩 散 ， 导 致 低 渗 透 油 层 吸 水
（ ６）地层能量消耗快 ，地层压力恢复难度大。低
渗 透 油 藏 经 过 初 期 弹 性 能 量 开 采 阶 段 后 ，地 层 压 力 下 降 很 快 。注 水 开 发 后 ，地 层 压 力 变 化 与 阶 段 注 采
比的 关 系不 明显 、不 规 律 ，阶 段 注 采 比 超 过 １． ０，达 到 １ ５甚 至 ２． ． ０，地 层压 力继 续 下 降 ，累 积注 采 比超 过 １，地 层 压 力 仍 低 于 原 始 压 力 。
了 有 效 注 水 压 差 ，造 成 注 水 量 的 递 减 。
（ １） 固体 悬 浮 物 和 含 油 量 的 影 响
（ ３）油 井 见 效 后 采 液 、采 油 指 数 大 幅 度 下 降产
量 递 减 快 。 见 水 后 ，采 液 指 数 急 剧 下 降 ，到 高 含 水
水 中 悬 浮 固 体 是 指 在 水 中的 不 溶 性 物 质 ， 常包 通
和 周期 注 水模 式。
关键 词 ：低 渗透 注 水开 发 超 前注 水 周期 注 水
浅析低渗透油藏开发效果影响因素
浅析低渗透油藏开发效果影响因素低渗透油藏是指储量与渗透率较低的油藏，其开发难度较大，开发效果容易受到多种因素的影响。
下面就低渗透油藏开发效果的影响因素进行浅析。
1. 油藏特征：低渗透油藏的储量较低，且渗透率低，导致油藏中的原油流动性较差，难以有效开采。
油藏中的孔隙度、砂岩粒径、渗透率等特征也会直接影响油藏储量和开采效果。
2. 堆积相和岩性：低渗透油藏的堆积相和岩性对于油藏的有效开发也有重要影响。
对于低渗透砂岩油藏而言，粒度细、结构紧密的砂岩堆积相具有较高的渗透率和较好的流动性，因此对于开发的效果更好。
3. 开发方案：低渗透油藏的开发方案也是影响开发效果的重要因素之一。
合理的开发方案能够充分发挥油藏的潜力，提高开采率和开采效果。
常用的开发方案包括常规注水开发、采用人工增透剂技术、水平井开发、多级压裂技术等。
4. 采油压力：低渗透油藏的采油压力对于油藏开采效果具有重要影响。
过高或过低的采油压力都会导致油田开采效果不佳。
过高的采油压力容易引起水窜，导致大量的水进入油井，降低了采油效果；过低的采油压力则难以使原油从储层中流动到井筒中。
5. 技术手段：合理的技术手段对于低渗透油藏的开发效果也起到至关重要的作用。
合理应用水平井技术可以增加油井的产能；利用压裂技术可以提高油藏的渗透率，增加油井的产能。
6. 地质条件：地质条件对于低渗透油藏的开发效果也有较大的影响。
地质构造和背景地层会直接影响油井的产能和开发效果。
在选择开发区块时，需要综合考虑地质条件的优劣，选择有利的开发区域。
低渗透油藏的开发效果受多种因素的影响，包括油藏特征、堆积相和岩性、开发方案、采油压力、技术手段以及地质条件等。
在实际的开发过程中，需要根据具体情况采取合适的开发方案和技术手段，以提高低渗透油藏的开发效果。
裂缝性低渗透油藏注水吞吐开发影响因素分析
反 吐采油 的方式 ， 保 持 油层 压 力 的前提 下 ， 现 在 实
油 田的相对 稳产 。其 中 ， 台油 田、 头 安乐 油 田 、 江汉
１ 数学模型的建立
１ １ 考虑 启动 压力梯 度 的基质 系统流体 运动方 程 ． 裂缝 性低 渗透 油藏注 水开发 的过 程 中 ， 流体必
王厂油 田 、 中原 马 厂 油 田 、 中原 Ａ ６ ４ ３油 藏 进 行 注
一
个比较完整的裂缝 性低渗 油藏渗 流模型 ， 运用数值模拟 方法， 用所编制的数值 模拟程序 ， 利
分析计算 了启动压力梯度 和应 力敏 感对该类 油藏 注水吞吐开发 的影响。研 究结果表 明： 启动 压力梯度 对产量的影 响在 生产后期 ， 动压 力梯度越 大 ， 油井产量 的影 响也越 大； 力敏 感 启 对 应 在 整个生产过程 中均影响产量 ， 随着其值 的增加 ， 井产量 降低 ， 油 当应力敏感 系数 增 大到 一定
第 １ 第 ２期 ７卷 ２１ ０ ０年 ４月
文章编号 ： ０ ６—６ ３ ２ １ ０ １０ ５５（００）２—０ ８ ０ ０ ２— ３
特 种 油 气 藏
Ｓ ｃａ ｌａ ｄ Ｇａ ｓ ｒｏｒ ｐｅ ｉ ｌＯｉ ｎ ｓ Ｒｅ ｅｖ ｉｓ
Ｖｏ ７ Ｎｏ ２ Ｌｌ ．
Ａｐ ． ２０１ ｒ ０
人分别 提 出各 自的双 孔 隙 度模 型 。华 北 油 田的王
动压力 ， 即流 体 在 基 质 中 的流 动 不 再 服 从 达 西 定
律 。根 据油气 渗流 的非达 西定律 ， 虑启动 压力梯 考 度 的流 体运 动方程 为 ：
一
瑞河 发表 了双 重 介 质 拟 四组 分 模 型 ； 定 公 布 尹
影响低渗透油藏水驱开发效果的原因分析及对策
影响低渗透油藏水驱开发效果的原因分析及对策摘要：南翼山油田为典型的低渗透油藏，经过近10年多的水驱开发，取得了较好的开发效果，但也存在注水井吸水能力低、启动压力和注水压力高、油井受效时间长、压力和产量变化不敏感等问题。
针对低渗透油田注水开发中存在的问题，分析影响水驱开发效果的主要因素，提出了有效开发低渗透油田的主要技术措施。
关键词：低渗透油田水驱开发存在问题影响因素技术措施一、油田概况南翼山油田位于青海省柴达木盆地西部北区，行政隶属青海省海西州茫崖镇。
区域构造位于青海省柴达木盆地西部北区，属于西部坳陷区茫崖凹陷南翼山背斜带上的一个三级构造。
含油层段为新近系上新统的上、下油砂山组，是一种在缺乏陆源物供应、具有温暖清澈的浅湖咸水环境下形成的湖相碳酸盐岩与陆源碎屑混积沉积，岩性主要为深色的泥岩类、灰岩类夹少量砂岩、粉砂岩及白云岩。
储层发育原生粒间孔、次生溶蚀孔，残余粒间孔、晶间孔和微裂缝。
储层平均孔隙度为14.6%，平均渗透率为2.98md，储层排驱压力、饱和中值压力低，孔喉半径小，储层渗流性能差，属于中高孔—低渗透储层[1]。
二、油田水驱开发存在问题南翼山油田于2002年开始进行注水开发，采用280m×280m的反九点法注采井网，辖区内采油井58口，注水井30口，注采井数比为1：2.8。
取得一定注水效果的同时，开发过程中的问题及矛盾也日益突出[2]。
1.采用消耗方式开发，产量递减快，压力下降快油田原始地层压力为17.2mpa，天然能量不充足，渗流阻力大，采用自然枯竭方式开发，产量递减快，地层压力下降快。
在依靠天然能量开采阶段，产油量的年递减率为40%，地层压力下降幅度很大，每采出1%地质储量，地层压力下降4.2mpa。
2.注水井吸水能力低，启动压力和注水压力高油田注水井吸水能力低，启动压力和注水压力高，而且随着注水时间的延长，层间、层内矛盾日益加剧，甚至发展到注不进水的地步。
由于注采井距偏大、油层吸水能力低，注水井的能量（压力）难以传递、扩散出去，致使注水井井底附近产生蹩压，注水压力升高。
低渗透油藏超前注水单井产能影响因素
庆
石
油
学
院
学
报
第 ３ ２卷
Ｖｏ ．３ １ ２
第 ６期 ２ ０ ０ ８年 １ ２月
Ｎｏ ６ ． Ｄｅ ． ｃ ２ ０ ０８
Ｊ ＯＵ ＲＮＡＩ ＯＦ ＤＡＱＩ ＮＧ ＰＥＴＲＯｌＥＵ Ｍ ＮＳ ＴＵＴＥ Ｉ ＴＩ
低 渗 透 油藏 超 前 注 水 单 井产 能 影 响 因素
１ 模 型
采 用黑 油模 型计 算 ， 面上 采 用 ２ 平 ５ｍＸ ２ 网格 ． ５ｍ 纵
向 上 有 效 厚 度 为 １ｍ．针 对 注 采 平 衡 问 题 ， 用 正 方 形 五 点 采
Ｌ ０ 雌
法井 网， 采 井 数 比为 １ 岩 石 压 缩 系 数 为 １ 注 ． ２× １ 一 ０ ＭＰ ， ａ 原油密 度 为 ０ ８ ． ６ｇ・ｃ ｍ ， 层 原 油黏 度 为 ５ｍＰ 地 ａ
摘
要 ： 用 数 值 模 拟 方 法研 究 了注 水 时 间 、 透 率 、 应 渗 井距 、 层 压 力 因 数 对 低 渗 透 油 藏 超 前 注 水 效 果 的 影 响．结 果 地
表 明 ； 前 注 水 可 提 高 驱 动 压 差 ， 小 压 敏 效 应 对 低 渗 透 油 藏 开 发 的 不 利 影 响 ； 前 注 水 时 渗 透 率 低 的 油 井 产 能 下 降 幅 超 减 超 度小 ， 有 较 好 增 油 效 果 ； 前注 水 需 选 择 合 理 注 采 井 距 ， 距 过 大 、 小 均 不 能 取 得 最 佳 驱 油 效 果 ； 常 压 力 及 异 常 低 具 超 井 过 正 压油 藏 适 合 超 前 注 水 ， 常 高 压低 渗 透 油 藏 建 议 采 用 滞 后 注 水 开 采． 异 关 键 词 ： 前 注 水 ；注 水 时 间 ； 层 压 力 因数 ；低 渗透 ；压 敏 ； 井产 能 超 地 单
低渗透油田超前注水对开发效果的影响
后 ， 因 次采液 指数 逐渐 增大 ， 高 达 到 １３ 无 最 ．．
０
３ 油 井含 水 率
由于启 动压 力梯度 的存 在 ， 渗 透油 藏 的水 驱 开发 低
效 果与 中 、 渗油 藏水 驱 开 发 效 果存 在 较 大 差 别． 渗 高 低
大
庆
石
油
学
院
学
报
第 ３ ５卷
Ｖｏ ．３ １ ５
第 ３期
Ｎｏ ．３
２ １ 年 ６月 ０１
Ｊ ｎ ２ １ ｕ． ０１
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＤＡＱＩ ＮＧ ＥＴＲＯＬ Ｐ ＥＵＭ ＮＳＴＩ Ｉ ＴＵＴＥ
低 渗 透 油 田超 前 注 水 对 开 发 效 果 的 影 响
田提 供 指 导 ．
１ 原 油 黏 度
１ １ 减 小 脱 气 半 径 ．
脱气 半径 计算 公式 ＿ １ 为
・ ｎ 一 ， ㈩
式 中 ：ｂ ｒ 为脱 气 半径 ； 为饱 和压 力 ； 为 油井 井底 流 动压 力 ； Ｐ Ｐ Ｃ为待 定 因数 （ 某 一具 体 区块 为 常数 ） ｒ 对 ；
为供 给半径 ； ｐ 为供 给边 界压 力 ； 为井 筒半 径． ， 一
收 稿 日期 ： ０ １一 １ ３ 审 稿 人 ： 继 成 ； ２ １ Ｏ —２ ； 张 编辑 ： 开 澄 关 基金项 目： 国家 自然 科 学 基 金 项 目（ １ ７ ０ ４ ５０ ４ ３ ）
作者简介 ： 承丽（９８ ）女 ， 士生， 师， 张 １７一 ， 博 讲 主要 从 事 油 气 田开 发 及 油 藏 数 值 模 拟 方 面 的研 究
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注水是延长油田二次开发的主要技术之一，在未来很长的时间内，也将是油田开发的主要技术。
1 低渗透油藏注水开发效果的影响因素
通常认为，油田开发效果的好坏主要受地质因素和工艺因素的综合影响，低渗透油藏通常地层物性较差，因此很难建立有效的注采系统。
因此在进行低渗透油藏开发效果评价前，必须了解影响低滲透油藏开发效果的影响因素。
1.1 地质因素
在分析地质因素时，孔隙对低渗透油藏的渗透率影响主要体现在几何形状、半径尺寸和连通情况几个方面。
孔隙结构过于复杂也会使得注水开发效果下降，因此孔隙结构也逐渐被人们所重视。
通常情况下，吸附滞留层中的流体处于相对静止的状态，要想使这些流体流到人工井底，必须人为施加足够的压力梯度。
当该压力梯度高于储层流体的启动压力时，储层流体由相对静止状态转变为流动状态，才会产生流动力，进而产量增大，获得的开发效果较好。
但是启动压力梯度也受孔径大小、储层孔厚等多种因素的影响（如图1所示）。
如果孔厚与孔径相对较小，井间的压力梯度相对较低，导致流体的流动造成障碍，这时就需要相对较大的启动压力梯度。
如果启动压力梯度过大，注水开发效果会有所下降，也给低渗透油藏的开发造成了不良影响。
这是当前需重点攻克的问题。
除此之外，孔隙的质量和砂体内部结构也会影响低渗透油藏注水开发效果。
图1 启动压力梯度与渗透率的关系曲线
低渗透油藏一般具有低渗透层、内部非渗透层以及河道砂体的切割界面，这些界面会使得渗透层中两侧砂体的连通性变差，进而阻碍流体的流动。
在相同层次内，渗透隔层无法对纵向的单砂体产生效果，因此某些单砂体注采关系无法匹配。
加上同一砂体内部沉积情况的变化，也阻碍低渗透油藏两相带的连通性，进而严重影响注水开发效果。
1.2 工艺技术因素
注水开发过程中，影响其开发效果的因素，除了地质因素，还有工艺技术因素。
工艺技术措施主要包括井网密度和注采井网的合理部置等。
其中注采井网的合理部署尤为重要。
注采井网的合理部署主要反映在水驱控制储量的多少和在该井网下建立起来的注采压力系统是否合理两个方面。
合理的注采井网可以使得注水效果充分的发挥，最终实现良好的开发效果。
而油田的注水量与油层的驱油量也有着一定的关系，注采井网的注入能力越强，对地层的能量补充越多，油田产量就越大。
此外，在开发过程中，随着油井深度的增加，储层的渗透率会随着底部压力的减小而减小，当周围的压力大幅度增加，会导致储层的孔隙变形，进而渗透率降低，这些都会影响注水开发的效果。
2 改进措施
针对影响低渗透油藏注水开发效果的上述因素，通常有以下几种改进措施。
2.1 单砂体合注
目前针对低渗透油藏较多采用的是单砂体合注合采的方法，这种方法首先必须对低渗透油藏的开发层系进行小层划分，然后以各小层为单位，以单砂体为基本单元，在纵向上增加采出程度，逐层推进，进而实现开采方式的优化。
2.2 水平井开发
近年来，水平井逐渐成为各大油田比较流行的钻采方式之一。
为了扩大控制面积，降低开发过程中的不良影响，水平井开发时需要将不渗透夹层及相互切割的河道砂体打穿。
这种开发方式可以通过加大生产压差和减小启动压力梯度的方式，把油水井控制范围面积扩大，使得注水效果更佳。
2.3 缩短注采井距
在注水开发过程中，控制面积、增加流动孔隙也是常用的方法之一，但是由于成本费用的原因，该方法的实施必须结合施工情况和预算情况进行选择。
随着注水开发深度的不断加大，压敏效应也会越来越明显，而早期注水可以有效避免这一现象的发生，进而提高低渗透油藏的开发效果。
3 结束语
为确保油田注水可以达到预期效果，解决注入压力高、产液量低、注采不平衡等问题。
必须重新调整优化原有的注采井网，形成合理的注采井网系统，使得通过注水可以有效建立驱替压力系统，并发挥良好的开发效果。
低渗透油藏注水开发效果的影响因素
李桢1，2 郭丽欣1，2 高倩1，2
1.西安石油大学 陕西 西安 710000
2.延长油田股份有限公司 陕西 西安 716000
摘要：本文通过对影响低渗透油藏注水开发效果的因素进行分析，然后提出相应的改进方式。
关键词：低渗透油田 注水效果评价 影响因素
Influence factors of water injection development effect in low permeability reservoir
Li Zhen 1，2，Guo Lixin 1，2，Gao Qian 1，2
1. Xi ’an Shiyou University Xi'an ，Shanxi 710000
Abstract：In this paper，the factors affecting the effect of water flooding in low permeability reservoirs are analyzed. And then the corresponding improvement method is put forward.
Keywords：
Low permeability oil field；Evaluation of water injection effect；influence factor。