高含水油田大孔道参数计算新方法

大孔道的存在导致注入水快速突窜到生产井,使油藏快速水淹,降低了水驱波及效率,从而导致采收率下降.为了加深对大孔道的认识,确定高含水油田大孔道参数,在充分利用油田静态资料和动态资料的基础上,应用渗流理论,推导出产油井中无效水量的数学模型;再根据高速非达西渗流公式和Carman-Kozeny公式,定量描述注采井间大孔道的渗透率和孔喉半径.以油田现场常用的反五点井网为例,根据模糊数学理论对井组间产水量进行劈分,计算得到井组间大孔道的渗透率和孔喉半径等参数.以杏六中油田为例,利用新方法定量描述大孔道参数,并以试验井组间无效水量为依据判断大孔道的存在情况,大孔道参数的计算结果证明该方法准确可靠.     

大孔道模糊识别与定量计算方法

疏松砂岩油藏注水开发后期,由于注入水的冲刷和井下出砂,在油水井之间形成不利于油田生产的储层大孔道,导致注入水窜流突进,油井水淹,产量急剧下降。为改善注水效果达到控水稳油目的,必须采取大孔道封堵措施,而有效识别大孔道和准确计算封堵技术参数是问题的关键。全面考虑储层异常渗流通道特点,将其分为无异常储层、高渗透带、裂缝、大裂缝、未完全发展大孔道和完全发展大孔道6种情况,利用专家系统模糊判别理论建立了大孔道定性识别模型,通过研究各种不同介质的流动规律和特点,综合运用渗流力学和流体力学理论,建立了从孔隙线性渗流到粗     

测井资料识别大孔道的方法研究

油田要稳油控水,提高水驱效率,治理大孔道势在必行.通过选择不同的示踪剂粒径测试工艺,结合动、静态相关信息,总结出几种根据同位素测井资料识别大孔道的方法.就各方法的利、弊进行分析,提高了测井资料的使用价值,为综合治理大孔道提供了有利的证据.实践证明,这些测井方法对油田的开发、提高采收率、降低含水有重要的作用.     

基于生产实际的大孔道模糊识别模型及评价体系研究

利用模糊综合评判法识别大孔道具有经济适用、简捷快速的优势,但是其指标的选取及评价体系的建立会直接影响识别结果的准确性。综合考虑油藏特点及资料的可获取程度,优选9种影响大孔道形成的静态指标与9种表征大孔道形成的动态指标,并充分利用油藏实际数据确定各指标的界限,建立了基于生产实际的大孔道模糊识别模型及其评价体系。通过对比大孔道模糊识别模型的识别结果与示踪剂解释结果,发现符合率大于80%,说明建立的方法体系可靠程度高、适用性好。     

“大孔道”测试方法的优化

大庆油田属于非均质多油层注水开发油田，老注水井的主力吸水层经过多年的注水冲刷，砂粒和孔道表面的粘土矿物被破坏、冲散，甚至被注入水带走，致使部分喉道被打开。另外压裂等增注措施，也会使某些地层的孔渗性能明显变好。在高压注水条件下，地层易形成微裂缝系统。因此，寻找和测试注入剖面中“大孔道”是困扰生产测井的一个技术难题，随着科研的深入和生产测井技术的发展，注入剖面中“大孔道”测试问题得到多种方法的解决。本文通过对注入剖面中“大孔道”的识别方法和各种测试方法的对比分析，探讨了注入剖面中“大孔道”的测试方法的可行性，提出注入剖面中“大孔道”的优化测试方法。     

油藏大孔道模糊识别及定量计算方法研究

海上砂岩油藏在长期注水开发过程中,因高强度注水冲刷导致储层形成优势通道,致使注入水在注采井间低效甚至无效循环,严重影响水驱开发效果。为了解决注入水沿高渗优势通道突进难题,准确识别大孔道发育状况和大孔道参数计算成为一个技术关键。所以本文运用模糊综合评判法,优选5种静态指标和7种动态指标对储层大孔道进行定性判断;同时在流体渗流理论基础上,推导并建立大孔道渗透率、孔喉尺寸及大孔道体积的数学计算模型。实例应用结果表明文中模型的计算结果贴近生产实际,并且为封堵大孔道的调剖调驱工艺参数优化提供有效的数据支撑。     

利用测井资料计算储层孔隙喉道结构参数

岩石孔隙喉道结构是油（气）田勘探开发的重要参数。本文从理论上推导了用测井资料计算含油气储层孔隙喉道结构参数的公式，并分析了这些参数在储层评价、渗透率计算、单井产能估算及中值孔隙喉道半径、最大连通孔隙喉道半径推测中的实际应用。     

利用模糊ISODATA聚类方法确定大孔道级别

高含水油田进入开发后期,大孔道的存在严重影响着油田的高效开发,如何选择需要调堵的油水井才能得到最佳的调堵效果成为一个关键问题。目前选井决策方法过于依赖主观判断,人为干扰因素很大。文中提出了一套适合于调剖堵水的指标体系,利用ISODATA聚类分析方法,根据油水井不同的动态数据特征,判断出每口油水井是否存在大孔道及大孔道的级别。对于判断存在大孔道的油水井,建议采取调剖堵水措施;对于不存在大孔道的油水井,应进一步观测其动态变化。该方法克服了过于依赖主观判断的缺陷,计算过程中没有人为因素的干扰,并且很好地解决了界限值合理性问题,从而为调剖堵水的选井提供了理论依据。     

砂岩油藏大孔道的研究——回顾与展望

砂岩油藏在长期注水开发过程中，油藏储层孔隙结构发生了较大变化，由于储层渗透率增大，孔喉半径增大，易在储层中形成高渗带及特高渗透带，即大孔道。在大孔道发育的地层中，大孔道成为注入水渗流的优势通道，注入介质的波及范围很难提高。注入水沿大孔道中的低效或无效循环使储层中的其它部位很难受效，严重影响驱油效率，致使平面上剩余油饱和度差异明显。因此，砂岩油藏大孔道对储层渗透率及注采工艺有着重要的影响。本文在调研了大量国内外资料的基础上，对油层大孔道研究背景、研究现状作了回顾，对大孔道的形成机理、识别技术与描述技术等研究作了综述，提出了今后油层大孔道研究的重点、难点，以及时中高含水期注水开发油田的重要意义。     

利用压力降落测试资料识别油层“大孔道”

介绍了利用压力降落测试资料识别油层“大孔道”的曲线特征，并通过现场实际测试资料推理分析，快速、有效识别油层渗流特征，能够及时采取封堵措施，提高油井产量。为区块“大孔道”治理提供依据。     

基于最小二乘支持向量机的大孔道定量计算方法

大孔道的发育造成大量注入水低效、无效循环,降低了开发效果,如何定量计算大孔道已成为高含水期油田开发中亟待解决的问题。为此文中提出利用最小二乘支持向量机方法定量计算大孔道参数。从大孔道形成前后的动、静态响应特征出发,选取了大孔道的控制因素作为最小二乘支持向量机的输入,对应的大孔道参数定量解释结果作为最小二乘支持向量机的输出,通过统计训练学习,建立了大孔道与控制因素相关的定量计算模型,进而得到大孔道的定量计算结果。结果表明,支持向量机模型的计算结果与样本值拟合精度较高,能较好且客观地反映各控制因素对大孔道的影响。在岔15断块试验区应用后发现,模型的计算结果与实际监测值误差较小,满足矿场应用要求,具有较高的应用价值。     

基于微观孔隙结构的特低渗储层分类评价方法——以大庆油田古龙南地区为例

为了搞清研究区不同区块油井产能差异,针对研究区属于低孔￣特低渗储层的特点,将表征储层微观孔隙结构特征的平均孔喉半径作为参数引入储层分类评价中,建立了基于测井曲线的平均孔喉半径解释模型。选取孔隙度、渗透率、平均孔喉半径及有效厚度作为储层评价参数,在单因素储层分类评价的基础上,采用模糊综合评判方法对研究区储层进行综合分类。将研究区各单元储层分为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ类,利用单井产能情况对储层分类结果进行检验。1类井初期日产油量为3.06 t,2类井初期日产油量为1.71 t,3类井初期日产油量仅为0.36 t。初期日产油量是由不同类型单井Ⅰ,Ⅱ类储层所占比例决定的,Ⅰ,Ⅱ类储层所占比例越大,油井初期产油能力越强。该储层分类方法为研究区后期各区块开发调整提供了重要依据。     

低渗透油藏微生物运移能力研究

微生物在油藏中的运移能力直接影响到微生物在整个油层中的生长,以及微生物自身及代谢产物与原油间的相互作用。将筛选的微生物注入到低渗透率的岩心中,从微生物驱油效率、注入压力和微生物通过岩心的菌液浓度变化等方面研究了微生物的运移能力,并对通过恒速压汞技术测出的岩心孔喉半径与微生物个体大小的匹配关系进行了分析。实验结果表明,应用微生物驱替渗透率低于18.8×10-3μm2的岩心,提高的采收率低于4.22%。其主要原因是微生物个体的大小与岩心的平均喉道半径不匹配,平均喉道半径越小,渗流阻力越大,导致微生物的运移能力下降。提出了用喉道半径与微生物个体大小的匹配关系取代渗透率,并将其作为低渗透油藏微生物采油筛选条件的一个标准。     

真35 断块储层渗透率与KY聚合物相对分子质量的匹配性研究

为了筛选适合真35 断块储层的KY系列聚合物,测定了岩心的气/液（汞）测渗透率、孔隙度及KY系列聚合物在地层条件下的水动力学半径,建立了真35-6 井岩心气测渗透率K_g、平均孔喉半径R及KY系列聚合物相对分子质量M、聚合物在江苏油田真35 断块的地层水中分子水动力学半径R_h之间的关联性,在此基础上根据1/3 架桥堵塞理论获得满足驱替要求的KY系列聚合物相对分子质量与岩心气测渗透率K_g的关系。研究结果表明,真35 储层的气测渗透率与平均孔喉半径成线性相关的关系(R=0.026K_g+0.2071),KY系列聚合物的水动力学半径与其相对分子质量存在对数相关关系（R=0.1212lnM-0.6831）。真35 断块实施KY聚合物驱时储层气测渗透率与KY系列聚合物相对分子质量应满足的匹配关系为：M<615e^{0.01K_g, 即KY聚合物的相对分子质量应不超过此上限,从而可以避免因选择相对分子质量过大的聚合物而导致的油层堵塞。图2 表3 参9}     

细粒沉积岩研究中几个值得关注的问题

细粒沉积岩中蕴含着丰富的油气资源,但其研究程度远低于粗碎屑岩,尤其在岩石分类、岩相划分 和脆性评价等方面的研究相对薄弱。 以 X 射线衍射数据为基础,以碳酸盐矿物、黏土矿物和长英质矿物 为三端元,将细粒沉积岩划分为 4 类 12 种岩石类型,再根据特殊矿物含量进行具体命名。 细粒沉积岩 岩相学侧重于研究不同岩相的物质组成、结构构造、储层物性、烃源岩特征及含油性等,以便优选优势岩 相,并寻找油气“甜点”。 脆性影响细粒沉积岩压裂改造的效果,目前常用岩石组分法和力学参数法对其 进行评价,二者在准确性、经济性及便捷性上各有优缺点,应尝试建立一种能够准确而合理地表征岩石 脆性的新方法。     

微裂缝性特低渗透油藏储层特征研究

将不同渗透率的含微裂缝与相同渗透率、不含微裂缝低渗透砂岩岩心进行了对比,研究了微裂缝性特低渗透油藏的孔隙空间形态、喉道半径、微观均质系数和相对分选系数等特征,分析了这些特征对孔隙度渗透率性质、可动流体体积和压力敏感性等方面的影响。结果表明,微裂缝性特低渗透砂岩孔道与孔道之间主要靠微裂缝连接,连通性较低,主要由微裂缝提供渗流能力。气测渗透率和微裂缝宽度、微观均质系数、相对分选系数和可动流体体积百分数等都有明显的幂律关系。孔隙度与渗透率相关性差,气测渗透率与水测渗透率比值较大,各向异性和非均质性严重,压力敏感性较强。渗透率低不是低渗透油藏的本质特征,只是外在表现形式之一。应该根据微观孔隙结构特征、可动流体体积百分数和压力敏感特征等多个因素综合评价其储层特征。     

地层压力保持水平对低渗透油藏渗透率的影响

低渗透油藏岩性致密、渗流阻力大、压力传导能力差,地层压力下降会对渗透率造成部分不可逆伤害而影响油井产能。通过室内流动试验模拟地层压力的升降过程,基于原始地层压力下的油藏渗透率,研究了不同地层压力保持水平下渗透率的保留程度;借助压汞、核磁共振、岩石力学等试验手段,对地层压力升降过程中渗透率的变化机理进行了分析。认识到地层压力下降对渗透率的伤害程度取决于岩石的初始渗透率、地层压力初次回升时机和地层压力升降次数等三个主要因素;明确了岩石的弹塑性变形是导致孔喉平均半径减小、渗透率下降的根本原因,其中塑性变形是造成渗透率不能完全恢复的主因;提出了岩石初始渗透率越低,越应及早注水保持地层压力开采的观点。      

气相色谱分析资料评价水淹层方法研究

针对目前评价薄差层、非均质层水淹状况用测井资料难以令人满意的现状，该文从寻找一种提高油层水淹状况解释准确度的新途径出发，在系统总结密闭取心样品的气相色谱谱图的规律基础上，探讨了应用气相色谱资料对油层水淹级别定性评价的新方法，取得了一定的效果。展示了该项技术在综合判断油层水淹程度、提高老油田调整挖潜效率方面良好的应用前景。     

大庆外围油田油水层荧光显微图像特征

通过对岩心观察,结合试油资料建立了油层、油水同层、水层的荧光显微图像的定性判别标准,并在油水层识别与评价中发挥了重要作用、展示了该项技术良好的应用前景。     

基于压裂返排数据的有效破裂体积计算方法

压裂裂缝破裂体积是评价压裂效果的一个重要参数,常用的微地震裂缝监测无法区分有效和无效破裂的微地震点,解析模型对复杂裂缝不适用,且这些方法评估的破裂体积与压裂产能相关性低。为此,利用压裂返排初期的动态数据,建立了有效破裂体积的计算模型,通过对压裂井返排初期的动态数据变换,找出拟稳定流动阶段并拟合出线性关系,确定返排阶段的物质平衡时间段,结合压裂裂缝的综合压缩系数,确定有效的破裂体积。利用该模型计算了10口直井与水平的有效破裂体积,计算结果表明,有效破裂体积越大,压裂产能越高,两者相关性在0.9以上,所建立的方法可以准确地评价有效破裂体积并进行压裂产能预测。