（石油与天然气工程专业论文）丰富川油田早期注水技术研究.pdf

中文摘要 论文题目； 专业： 硕士生： 指导教师： 丰富川油田早期注水技术研究 油气田开发工 郑忠文( 签名) 蒲春生( 签沼) 摘要 为了保持丰富川油田油井稳产，提高采收率，本文针对该油田低孔、特低渗、低产 的特点，优选出合理的注水开发方案，以提高采收率和经济效益，加快储量向产量、资 源向效益的转化，同时尽量延长油藏的生产期。 本文指出丰富川油田注水开发有其必要性和可行性。遵循一定的注水开发的方针和 原则，文章对注水开发政策界限进行了研究，主要研究了开发层系划分、井网密度和注 水方式的确定等；对油水井射孔方案、补孔方案进行了研究，给出了补孔井的具体做法 等；对注水井配注方案进行了设计，分析了注水井配注原则、和依据，研究了注采比和 初步确定了注水井的注水性质及注水范围等；并且对注水方案的多项指标，包括新建井 情况、平均月产油、采油率情况、综合含水问题等等进行了预测。 通过上述研究，得出如下结论：为使油井见效快，稳定时间长，含水上升慢，则应 当采取如下措施：注水时注采比不能太高，注水强度不能太大；对油水井进行动态跟踪 分析，要经常分析注水井吸水状况，油井见效情况，见水情况等，分析油层连通情况； 重新调整注采井比，按正规的反九点法重新调整；对水井进行化堵，以达到降低水增产 油的目的等。 关键词：丰富川油田注水技术开发方案 论文类型：应用基础 ( 本文得到国家西部科技行动计划重大攻关项目：“陕甘宁盆地低渗油田高效开发与 水资源可持续发展关键技术研究”( 项目编号：2 0 0 5 b a 9 0 1 a 1 3 ) 的资助) l i 戈一一 舻坐 一 裰 英文接要 s u b j e c t ： s p e d a l i 锣： n a m e ： i n s t r u c t o r ： t h ee a r l yw a t e r - i n j e c t i o ns c h e m eo ft h ee x p l o i t a t i o ns e g m e n to ft h ef e n g f u c h u a n0 i l - f i e k l a b s l i r a c t t ok e e po i lw e l l so ff e n f u c h u a no i lf i e l ds t a b l e l yp r o d u c t , a n de n h a n c ee x p l o i t i - n gr a t e ， t h et h e s i si sa i m e da tt h e0 i lf i e l d sc h a r a c t e r i s t i co fl o ws m a l lo p e n i n g e s p e c i a l l yl o w e r p e r m e a t i n ga n dl o wp r o d u c t i o n , o p t i m i z et os e l e c tr e a s o n a b l ep o u r i n gw a t e rd e v e l o p m e n t s c h e m e ，s ot h a te n h a n c e se x p l o i t i n gr a t ea n de c o n o m i cb e n e f i t ，a c c e l e r a t e sr e s e r v e sc h a n g i n g i n t oo u t p u ta n dr e s o t l r c e sc h a n g i n gi n t ob e n e f i t ，m e a n w h i l e ，l e n g t h e n so np r e s e r s e sp r o d u c t p e r i o da sp o s s i b l ea s t h ee s s a y p o i n t t o e x p l o i t i n g o ff e n f u c h u a no i lf i e l dh a si t sn e c e s s i a t i e sa n d f e a s i b i l i t y a b i d eb yc e r t a i np o u r i n gw a t e rd e v e l o p m e n tg u i d e sa n dp r i n c i p l e s t h ep a p e r r e s e a r c h e sp o u r i n gw a t e rp o l i c yl i m i t a t i o n , m a i n l yr e s e a r c h e se x p l o i t i n gl a y e rd i v i d i n g 、w e l l w e bd e n s i t ya n dd e f i n ep o u r i n gw a t e rw a ye t c ；i tr e s e a r c h e se m i t t i n go p e n i n gs c h e m e 、 m e n d i n go p e n i n gs c h e m ea n dg i v e sm e n do p e n i n gw e l lc o n c r e t em e t h o de t c ；i td e s i g n ss c h e m e o fp o u r i n gw a t e rw e l lc o m p o u n da n da n n o t a t e ，a n a l y s i s t h ew e l lc o m p o u n d i n ga n da n n o t a t i n g p r i n c i p l e sa n dj u d g eb y ，i t 北a r c h c sr a t eo fp o u r i n ga n dm i n i n go na n dp r e l i m i n a r yd e c i d e s n a t u r eo fp o u t i n gw a t e ra n dr a n g ee t e ；m o r e o v e r ，i tp o i n t st u m a n yt a r g e to ft h e s c h e m e i n c l u d i n gt h ec o n d i t i o no fn e wc o n s t r u c t i n gw e l l 、a v e r a g ep r o d u c t i o no fo i l 蚰c ca m o n t h 、t h ec o n d i t i o no f m i n i n go i lr a t ea n dc o m p r e h e n s i o nm o i s t u r ei s s u ea n d o n , t h e ya r e c a r r i e do np r e d i c ta l r e a d y a c c o r d i n gt os t u d y i n ga b o v e , w e 啪d r a wac n n d u s i o na sf o l l o w ：t om a k et h eo i lw e l l p r o d u c ed e v i s e dr e s u l tq u i c k l y ，s t e a d yt i m el o n ga n dc o n t a i nw a t e rr a i s es l o w ，w ec a nd r a wa c o n c l u s i o na sf o l l o w ：g a g eo fp o u r i n ga n dm i n i n gc o u l dn o tb et o oh i g h ，i n t e n s i t yo fp o u r i n g w a t e rc o u l dn o tb et o ol o n g ；w ec a nt r a c ka n da n a l y s eo i lw e l lo rw a t e rw e l ls i t u a t i o n ，o f t e n a n a l y s ea b s o r b i n gc o n d i t i o n 、o i lw e l lp r o d u c ed e s i v e dr e s u l ts t a t ea n di s s u ew a t e r c i r c u m s t a n c e s ，a n m y s oo i ll a y e rc o n n e c t i o nc o n d i t i o n ；r e p e a t e d l yr e g u l a t ep o u r i n ga n dm i n i n g w e l l r a t i o ，r e p e a t e d l ya d j u s ta c c o r d i n gt or e g u l i t yi nt h er e v e r s ed i r e c t i o nn i n ed o tw a y ； d e s s o v es t i f l e do fw a t e rw e l l ，s ow ec a no b t a i nt h ep u r p o s eo fr e d u c i n gw a t e ra n di n c r e a s i n g o i lp r o d u c t i o na n ds oo n k e y w o r d s ：t h ef e n gf u c h u a no i l f i e l d ，t h ew a t e r - i 面e c t i o nt e c h n o l o g y , e x p l o i t a t i o n s c h e m e t h e s i s ：f u n d a m e n ts t u d y ( t h i sw o r kw a s s u p p o r t e db yag f a n lf r o mt h ec h i n an a t i o n a lr e s e a r c hp r o j e c tf o rw e s t e r n e x p l o r a t i o n ( n o 2 0 0 5 b a 9 0 1 a 1 3 ) ) i i i 学位论文创新性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成 果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他 人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位 或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做 了明确的说明并表示了谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 论文作者签名：丢e 盗墓 日期： 之丘么丝 学位论文使用授权的说明 本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读 学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、 公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接 相关的学术论文或成果时，署名单位仍然为西安石油大学。 论文作者签名： 导师签名： 日期：2 应么当 日期：! “12 鱼弗 蓝哩一 盘k 盟 蛐瞥 第一章储层地质研究 第一章储层地质研究 1 1 概况 1 1 1 自然地理位置 丰富川油田位于陕西省延安市李渠镇丁庄与冯庄附近，南距市区2 0 k m ，东接姚 店油田，西邻长庆油田，南部为川口油田，北部与永坪油田相邻，构造处于鄂尔多斯 盆地陕北斜坡东部斜坡的中南段。 区内地表为第四系黄土覆盖，属黄土高原，粱峁丘陵地貌，沟纵横，沟深坡陡， 海拔一般9 0 0 1 2 0 0 m ，气候属大陆性干旱和丰干旱气候，冬春长，夏季短，年平均气 温8 1 0 摄氏度，年降水量3 0 0 - 6 0 0 r a m 多集中在七、八、九月份，区内有2 1 0 国道经 过，交通较方便。 1 1 2 勘探开发筒况 本区地质勘探始于1 9 5 7 年，1 9 6 1 年6 月完钻第一口探井( 剖m 5 井) ，在上三 叠统延长组地层中发现长2 油组，其后在姚3 8 、姚1 1 9 井，长2 油组发现油气显示 1 9 9 9 年在姚2 6 4 井长2 油组取心，发现良好的油气显示，获取油浸级岩芯1 0 6 9 m 油 斑级岩芯2 m ，从而打开了长2 油组勘探开发的新局面，2 0 0 0 年完钻探井、评价井2 8 口，对长2 1 亚组压裂试油9 口1 1 层段，其中姚2 6 4 井5 2 5 5 2 8 m 井段，获5 t d 的工 业油流，日产水2 2m 3 ，含水达8 1 5 ，丁2 井3 7 8 - 3 7 9 5 m 井段，获2 0 t d 的工业油流， 产少量水。 2 0 0 0 2 0 0 1 年压裂试油2 4 口，射开厚度1 - 3m ，获0 5 - 2 0 t d 工业油流井2 1 口，含 水0 9 4 1 。 2 0 0 2 年1 月上报未开发探明石油地质储量8 2 9 x 1 0 4 t ，含油面积2 1 3 k m 3 ，为下步 勘探开发提供物质基础。 截止2 0 0 3 年1 1 月底，丰富川油田完钻各类井7 5 0 口，其中探井评估井2 9 口 开发生产井 2 1 口，取心井2 2 口，取心进尺8 9 7 8 9 m 岩心长8 3 0 8 8 m ，平均岩心收 获率9 2 5 ，取得含油5 6m ，油浸9 8 3 2m ，油斑5 0 3m ，油迹2 4 0 6 m ，荧光沙岩9 7 2 m 。 丰富川油田2 0 0 0 年开始投入试采，2 0 0 2 年以后油田陆续投入开发，2 0 0 2 年开始 进行试注试验，截止2 0 0 3 年底丰富川油田投产井7 4 6 口，投注井1 4 8 口，已采油 3 2 0 8 x 1 0 4 t ，累积注水8 o x l o m 3 ，累积产水1 2 3 5 x 1 0 8m 3 。 2 0 0 4 年丰富川油田丁5 2 区块长2 油组计算了已开发探明石油地质储量，含油面 西安石油大学硕士学位论文 积1 9 1 k m 2 ，石油地质储量1 1 5 8 x 1 0 4 t 石油可采储量2 3 2 x l o t 。 1 2 区域地质简况 1 2 1 区域构造 丰富川油田位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡东部斜坡的中南段，构造形态总体上为一 平缓的西倾单斜构造，地层倾角一般小于1 。，构造简单，断层不发育，局部由于差 异压实作用形成低幅度的鼻状构造 1 2 2 区域地质 丰富川油田钻井揭露地层的纵向层序，自下而上依次为上三叠统延长组，下侏罗 统富县组，延安组以及第四系黄土层。 延长组总体上为一次大的水退沉积，岩性主要为浅灰，灰白色块状一厚层状中细， 细粒长石砂岩与灰一深灰色泥质粉砂岩，砂质泥岩及灰黑色泥岩互层，局部发育灰绿， 绿灰色薄，中厚层状斑脱岩，厚度5 7 0 - - - - 7 4 0 m ，与上下地质呈不整合接触。 富县组为充填式沉积，岩性主要为灰色、灰白色薄中层状长石砂岩与绿灰色 泥质沙岩，灰黑色泥岩互层，厚度o - 1 5 0 m ，与上覆地层呈不整合接触。 延安组岩性主要灰、灰白色中一厚层状中粗粒长石砂岩与深灰色一灰黑色泥岩， 页岩，泥质粉砂岩互层，厚度2 0 0 2 3 0 m ，与上覆地层不整合接触。 第四系主要为灰白一深黄色砂质黄土厚度3 - 2 0 1 h n 。 1 2 3 成藏条件 鄂尔多斯盆地在晚三叠世中期( t 3 y 2 沉积期) 南部以湖盆发育为特征，沉积了 巨厚且分布广泛泥页岩，是盆地内主要生油岩，为中生界油气藏的形成提供了充分的 物质基础 晚三叠世中晚期( 1 3 u 4 彤y 5 沉积期) 随着湖盆地的逐渐萎缩，在湖泊外围的三 角洲平原分流河道三角洲前缘水下分流河道及河口沙坝沉积的巨厚一块状砂岩，为三 叠统延长组油气藏的形成提供了必要的储集空间，储层岩性，物性变化以及差异压实 作用形成的低幅隆起或低幅度鼻状构造，提供了油气聚集，保存的所有场所 三叠系末期鄂尔多斯盆地受印支运动的影响而整体抬升，地表遭受长期风化剥 蚀，形成起伏不平，沟谷纵横的古地貌，具一系列高地或残丘。这些残丘，高地一河 谷斜坡地带，侏罗系富县组和延安组沉积体经后期差异压实，容易形成古高地控制的 岩性构造圈闭，有利于油气富集成藏。 2 第一章储层地质研究 1 3 油田基本地质特征 1 3 1 构造特征 丰富川油田在区域构造背景下，构造简单，为倾角小于1 度的平缓的西倾单斜， 断层不发育长2 1 油组顶面构造形态，由于受沉积后差异压实作用的影响，在宽缓斜 坡背景下，平面上发育了轴向北东，凹隆期间，近于平行的鼻翼带，在本区中部发育 丰1 2 3 0 小型鼻状隆起，轴向北东，西翼近于对称，闭合面积小仅3 s k i n 2 ，闭合高度 仅为2 0 m 左右。 1 3 2 储层特征 1 ) 岩石特征 丰富川油田长2 油组储层岩石的矿物成分成熟度较低。 根据1 4 0 块薄层鉴定资料统计结果，长石含量一般5 4 - 4 9 3 ，石英含量一般 2 7 5 - 2 8 7 ( 表1 1 、 襄1 - - 1 丰l 川油田丁5 2 井区长2 油组储层岩石特征统计襄 层陆深碎屑含量( )填隙物( )平均半径标准 位 石英长石黑云母岩屑撅 躺泥质 ( m m )偏差 偏度峰度 长1 - 12 8 74 9 ，15 92 ，92 64 - 31 3 o 1 0 0 7 8 0 2 00 9 2 1 22 8 74 8 57 42 72 14 ，10 6o 1 10 7 6o 1 71 2 0 1 32 7 54 5 48 03 22 34 12 40 1 00 7 20 1 61 1 6 1 4 2 8 04 9 27 13 21 94 20 60 1 10 6 9o 1 51 1 6 小 计 2 8 24 8 17 13 o2 2 4 21 2o ，1 00 7 4o 1 71 1 l 长2 - 12 8 6 4 5 48 63 22 14 21 80 1 1o 6 8o 0 71 0 2 2 22 7 64 9 36 43 03 84 10 _ 1 20 7 2o 1 11 1 2 小 计 2 8 1 4 7 3 7 53 1 z 94 2o 9o 1 20 7 00 0 91 0 7 口 2 8 2蜗7 33 12 ，64 _ 21 1o 1 lo 7 2o 1 31 0 9 计 从丁参1 、密闭取芯井，1 5 块薄片资料统计，长石含量一般3 0 ，石英含量一般 3 7 - 4 8 ，岩屑含量一般5 1 0 ( 表1 1 ) 。 对于岩石定名均应定为长石砂岩。 丰富川油田储层岩性细，结构成熟度较高。 从1 2 0 块样品薄片粒度分析资料，细砂岩比例高占4 2 3 ，粉砂岩比例次之占 2 8 8 中砂岩比例占2 7 中细砂岩，粉细砂岩各占1 6 、1 3 5 和1 0 8 。 从丁参1 密闭取芯井，2 5 块铸体薄片鉴定资料统计，细砂岩( o 0 5 _ 0 2 5 m m ) 含 3 西安石油大学硕士学位论文 量4 7 9 5 ，中砂岩( 0 2 5 _ 0 。5 r a m ) 含量5 - 5 3 ，粗砂岩偶尔可见( 表1 2 ) 。 因此，丰富川油田岩石定名为中一细粒长石砂岩。 2 ) 胶结类型 长2 油组颗粒磨园度较差，多呈棱角状，碎屑颗粒间以点一线状接触颗粒支撑。 胶结物以泥质为主，粘土矿物成份以绿泥石为主，相对含量5 7 5 9 0 7 ( 表1 2 ) 。 表1 - - 2 丰富川油田长2 油组粘矿物特征统计表 井粘土矿物相对含量( ) 号 深度( m ) 层位 混层比( 9 的 绿泥石高岭石伊利石伊蒙混层 4 7 2 4 3 长2 1 1 8 3 58 24 1 4 14 1 丁5 7 4 9 0 7 9长2 1 49 0 7 0 4 5 33 64 7 4 9 7 0 4 长2 1 1 8 4 88 5 6 73 5 丁6 3 5 0 1 4 6长2 “5 7 51 5 21 0 21 7 13 5 丁7 43 8 2 4长2 “6 4 11 8 81 1 75 4 4 1 绿泥石多呈针片状或玫瑰花状分布碎屑颗粒表面，呈孔隙充填式或衬垫式，高岭 石多呈书页状或蠕虫状，伊利石多呈丝缕状或搭桥状。 胶结类型以孔隙式为主，其次为接触式， 3 ) 孔隙类型 丰富川油田长2 油组储层岩石的面孔率较高，丁参1 井1 5 块薄片鉴定资料统计， 长2 油组储层岩石的面孔率为1 5 2 4 2 1 2 9 ，孔隙发育程度好，孔隙连通程度以好为 主，孔隙类型以原生和残余粒间孔为主，其次为铸模孔和粒内溶孔。 4 ) 孔隙结构特征 丰富川油田长2 油组储层孔隙结构特征，依据压汞毛管压力特征，薄片鉴定以及 储层物性可以划分为三种类型：i 类最好，类次之，m 类最差。 i 类：以粒间孔一溶蚀孔，溶蚀孔一粒间孔隙组合为主，岩性为富含油油浸 中砂岩、中细砂岩与细砂岩。空气渗透率一般大于l o x1 0 - 3i tm 2 ，平均为1 7 9 x1 0 。3 弘m 2 ，有效孔隙度平均为1 5 2 ，排驱压力0 1 0 1 7 m p a ，平均为0 1 4 2 m p a ，中值 压力0 7 3 m p a ，平均为1 8 3 3 m p a ，属中孔隙度，低渗透率、小孔、中细喉、粗歪度， 不均匀型。( 表1 3 ) 。 i i 类：以粒问孔溶蚀孔，溶蚀孔一粒间孔隙组合为主，岩性主要为油浸油斑 细砂岩、粉细砂岩、空气渗透率一般1 一i o x l 0 。3 1 t m 2 ，平均为4 9 x 1 0 。un 1 2 ，有效 孔隙度平均为1 4 6 ，排驱压力0 1 5 2 0 3 3 1 m p a ，平均为0 2 0 4 m p a ，中值压力1 3 3 m p a ，平均值为1 6 1 8 m p a ，属于中低孔隙度，特低渗透率，小孔、中细喉细喉、 4 第一章储层地质研究 粗歪度、不均匀型 表1 3 丰富川油田长2 油组储层孔隙结构分类表 孔隙度渗透率 排驱中值 分选 喉道中值 变异 最大连通 类型 压力压力歪度均值半径孔隙半径 ( )( 1 0 - 3 u m ? ：系数系数 ( m p a ) ( m p a ( m m ) ( m m ) ( n u n ) i1 5 21 7 9 0 1 4 21 8 3 30 2 6 ：2 7 32 30 4 90 2 65 4 1 4 64 9o 2 0 41 6 1 80 2 6 e2 5 0 1 30 5 10 2 3 53 2 9 l i9 6o 3 1 4 3 4 6 9 3 81 7 21 7 2 0 0 40 1 8o 1 4 55 2 1 储层中孔、低渗小孔中细喉粗歪度不均匀型中低孔，特低渗，小孔中细一细租歪度不 类型均匀型，低一特低孔腺一超低渗小孔，微喉，细歪度，较均匀型 m 类：以微孔粒间孔隙组合为主，岩性以油迹、萤光细粉砂岩、粉砂岩、空气 渗透率一般小于l x l o 3 肛r a 2 ，平均为0 3 l o 3 1 i _ t m 2 ，有效孔除度平均为9 6 ，排驱压 力0 4 7 4 1 8 5 9 m p a , 平均为1 4 3 4 m p a ，中值压力2 - 1 8 m p a ，平均为6 9 3 8 m p a ，属低 特低孔隙度，特低超低渗透率，小孔，微喉，细歪度、较均匀型。 5 ) 储层物性 丰富川油田长2 油组储层物性较差，属中低孔隙度、低特低渗透率储层。 统计区内1 8 口井1 8 6 5 块样品物性分析资料，有效孔隙度一般1 2 8 1 3 9 ，平 均值为1 3 5 ，空气渗透率一般为4 7 1 1 x l o 3 l a m 2 ，平均值为8 4 x 1 0 3 1 1 t m 2 长2 亚 组自上而下物性有变化的趋势，长2 1 - 1 小层物性最差，平均有效孔隙度l z 8 ，平均 空气渗透率4 7 x 1 0 3 岬1 2 ，长2 1 4 小层物性最好，平均有效孔隙度1 3 6 ，平均空气渗 透率为1 1 o x l o l u n 2 ( 表1 - - 4 ) 。 衰卜- 4 丰富川油田丁5 2 并区长2 油组储层物佳统计衰 统计井数 有效孔隙空气渗透率含油饱和度含水饱和碳酸盐 含盐量 层位 ( 口) 度( )( 1 竹u m 2 ) ( )度( )( )( m g k g ) 长2 1 。11 61 2 84 72 0 13 6 ，8 2 69 7 5 2 1 - 21 71 3 88 61 5 24 0 02 7 9 5 5 2 1 弓1 81 3 91 0 51 4 53 2 9 1 5 9 9 9 2 1 - 471 3 61 1 08 73 6 41 31 0 7 6 小计1 81 3 6 8 71 6 13 6 82 1 9 9 1 0 长尹121 3 4 7 21 11 3 5 6 合计1 81 3 58 4 2 11 0 0 2 7 区内丁参1 密闭取心井物性资料统计，7 6 块有效孔隙度一般为1 3 ，0 1 7 o 平均 为1 5 o ，7 1 块空气渗透率一般为5 1 6 x1 0 pm 2 ，平均为1 2 6 xl o - 3 m 2 ，含水 饱和度6 2 块样品平均为4 8 4 ，校正后为5 1 8 ，其中3 1 块密闭样品平均为4 5 5 ， 校正后为4 8 8 ( 表1 5 ) 。 5 西安石油大学硕士学位论文 丰富川油田长2 油组储层空气渗透率与有效孔隙度的关系，据2 3 口井9 5 2 块样 品物性资料长2 油组空气渗透率与有效孔隙度里明显的指数关系，随有效孔隙度增大， 空气渗透率呈指数递增。 表1 - 5 丁参1 ( 密闭) 取芯井储层物性统计襄 有效孔隙度( )空气渗透率( 1 0 3 ) u m 2含水饱和度( ) 映数最小一般最大平均块数最小一般i 摄大平均块利最低最高i 平均校后 7 61 0 4 21 3 - 1 71 7 2 11 5 07 11 o5 1 61 4 5 41 2 66 3l3 1 78 4 11 4 8 45 1 8 6 ) 储层非均质性 储层层内物性的非均质性采用渗透率的突进系数，变异系数和级差来表示，根据 1 8 口连续取芯取样密度较大的井统计表明，长2 油组各小层的非均质性均很强，突进 系数一般2 8 9 4 5 4 变异系数一般0 7 4 1 3 7 ，级差一般2 3 1 5 2 ( 表6 ) 。 表1 6 丰膏川油田丁5 2 井区长2 油组储层非均质特征统计表 层位突出系数 变异系数级差 统计块( 口) 长2 1 12 8 90 7 42 31 7 0 ，1 3 长2 1 。23 4 80 9 53 32 6 4 ，1 5 长2 1 03 4 20 9 75 22 7 5 1 3 长2 1 43 1 31 2 41 5 31 3 9 9 小计3 4 80 9 76 58 4 8 1 8 长2 2 14 5 41 3 72 31 8 ，2 合计3 6 91 0 55 7 8 6 7 1 8 7 ) 储层岩石表面润湿性 储层岩石表面润湿是指在岩石、表面分子的作用下，固体表面的液体流散的现象。 储层表面润湿基本可分为3 类，即岩石表面润湿性为亲油，亲水和中性，鉴于测试方 法的不同，评价和定性指标各不相同。 据丁9 6 井取样采用染色法实测分析，区内储层岩石表面润湿性定为的亲水，其 相对水湿为8 5 ( 表1 - - 7 ) 。 表1 7 丁5 2 井区储量岩石表面润湿性别测定结果表 润湿性 i 井号取样深度( m )层位岩性 相对水湿( )润湿程度 l 丁9 6 2 8 0 8 7长2 18 5 亲水 棕褐色油浸砂岩 根据丁参1 井5 块岩样，采有润湿接触法测定岩石表面润湿性试验成果，润湿接 触角为4 8 7 4 度，确定为中等一弱亲水的岩石表面润湿性( 表1 8 ) 。 6 第一章储层地质研究 裹- - 8 丁参1 井接触法岩石表面润湿性试验数据寰 序号样品井深( m )润湿接触角润湿性判别 11 63 5 5 5 l 7 4 0 弱亲水 23 73 6 2 8 55 6 0中等偏弱亲水 34 73 6 5 6 16 弱亲水 45 33 6 7 4 16 1 0中等偏弱亲水 55 8 3 6 9 0 14 8 0 中等亲水 8 ) 储层的驱油效率 丰富川油田丁参1 、密闭取芯井三种试验资料，可以研究长2 油组储层的驱效油 率或采收率 ( 1 ) 油水相对渗透率试验 丁参1 密闭取芯井，利用5 块岩样制定油水相对渗透率曲线，从试验结果表明， 长2 油组最终采收率相当高，可以达5 5 2 4 - 6 2 3 5 ( 表l 一9 ) 。 表1 - - 9 丁参1 油水相对渗透率试验数据表 序样 井有效 空气渗 深孔隙 透率 临界水等渗点水残余油两相跨度无水期 最终 号号( 1 0 - 3 p 饱和度饱和度咆和度饱和度采收率采收率 ( m ) 度( ) ( )( )( )( )( ) ( ) m 2 ) 11 63 5 5 5 11 3 5 02 8 6 92 9 3 76 0 3 l2 6 4 8 4 4 1 52 0 7 66 2 3 5 23 73 6 2 8 51 3 6 09 1 73 3 7 66 4 5 4 2 5 2 9加9 53 0 9 96 1 8 2 34 73 6 5 6 11 4 0 29 2 63 5 0 46 5 0 8 2 5 8 13 9 1 53 2 5 36 0 2 7 4 5 33 6 7 4 11 4 9 6 1 8 3 53 1 3 86 2 9 72 7 0 74 1 1 52 9 3 36 0 3 2 5 5 83 6 9 0 1 1 5 0 86 8 44 l ，6 26 9 8 12 6 1 33 2 ，2 53 6 2 35 5 2 4 平均1 4 2 1 4 43 4 3 16 4 5 42 6 1 63 9 5 32 9 9 76 0 ( 2 ) 水驱油试验 丁参1 ，密闭取芯井利用3 块样品，进行了水驱油试验，试验结果，在含水达 9 5 2 - 9 9 7 时，累积采出程度，只能达到3 2 5 8 3 6 3 0 ( 表l 一1 0 ) 。 表1 - - 1 0 丁参1 井水驱油试验数据表 累积采出程度( ) 4 5 06 4 51 0 6 5 1 7 1 02 1 6 l 2 4 5 2 2 6 1 32 8 7 13 0 9 7 3 2 5 8 1 6 号样 含水百分数( ) 6 71 0 05 0 08 4 69 1 19 5 2 累积采出程度( ) 2 3 74 0 71 1 5 3 2 4 0 72 7 1 22 8 4 73 2 5 l3 4 2 43 4 9 2 5 2 号样 含水百分数( ) 2 64 2 97 6 59 0 69 7 29 8 7 累积采出程度( ) 4 。6 31 1 0 3 1 6 3 7 2 0 6 42 4 2 02 8 4 73 2 7 43 4 8 8 3 5 ，9 4 3 6 3 0 5 8 号样 含水百分数( ) 9 13 3 37 6 99 1 79 7 79 9 7 ( 3 ) 压汞毛管压力曲线退出效率试验 7 西安石油大学硕士学位论文 丁参1 、密闭取心井采用2 2 块样品，采用压汞法制定了一次压入一次退出曲线 2 2 块样品平均有效孔隙度1 4 3 9 ，平均空气渗透率1 1 5 6 1 0 3 皿n 2 ，平均退出效率 3 5 8 4 ( 表l 1 1 ) 。 表1 - - 1 1 丁参 井压汞毛压曲线退出效率统计裹 i 样品数有效孔隙度( )空气渗透率( 1 0 。u l n 2 ) 退出效率( ) l ( 块)最小最大平均最低最高平均最低最高平均 2 21 2 5 31 5 5 91 4 3 93 7 22 4 2 31 1 5 6 2 7 6 34 5 4 2 3 5 8 4 9 ) 储层敏感性 根据区内丁7 4 、丁6 3 井取样实测资料，对储层敏感性进行了研究。 ( 1 ) 对储层水敏感性 当外来流体的矿化度及化学成分与储层中的粘土矿物石，配伍时，会引起粘土矿 物水化膨胀，形成水敏感性损害，经测定长2 油组储层水敏感性强，膨胀率达1 3 1 9 1 7 3 9 。 ( 2 ) 储层的速敏性： 当流体的流速达到或超过临界流速时，会引起孔喉中的微粒物质随之一起运移， 在狭窄的孔喉部位发生沉积堵塞，降低储层的渗透能力，经测定长2 油组储层的速度 性较弱。 ( 3 ) 储层的酸敏性 经测定区内长2 油组储层的酸敏指数为0 2 6 0 4 8 。属中等酸敏。导致储层等酸 敏的因素一是长石含量高，二是含有一定的碳酸盐胶结物，当酸性液体流入地层时， 与长石、绿泥石等易溶组分发生化学反应，生成新的矿物微粒，以及碳酸胶结物的溶 解，使得流体中游离微粒含量增多，当这些微粒运移到细小的喉道部位时，容易形成 喉道堵塞，导致渗透率降低。 ( 4 ) 储层碱敏性 经测定区内油长2 油组储层的临界碱度为p h = 9 ，当注入流体的p h 值大于临界 p h 值时，可降低碎屑颗粒与基质之间的范氏引力，导致细小微粒的分离扩散堵塞喉 道，降低储层的渗透性。 ( 5 ) 储层盐敏性 经测定区内长2 油组储层临界盐度为1 2 5 m g l ，当注入流体的盐度性过该值时， 会引起储层渗透率的降低。 1 0 ) 储层有效孔隙随有效上覆压力的变化。区内丁参1 密闭取芯井，5 块样品测 8 第一章储层地质研究 试了有效孔隙度有效上覆压力变化，其主要曲线，用5 条曲线平均曲线可以计算出不 同有效覆盖压力( 不同埋藏深度) 的地下有效孔隙度与地面有效孔隙度的差异为 0 3 - 0 5 表1 2 ) 丰富川油田长2 油组目前埋藏深度浅，但在成藏时期埋藏深度较深，主要表现为 采油性质较好，成藏后受鄂尔多斯盆地整体提升，上部地层多次遭受剥蚀，因此地面 和地下有效孔隙度的差异应以成藏期油层埋藏深度为标记，而不应以目前油层埋藏深 度为依据 衰1 - 1 2 丁参1 井覆压孔隙度测试平均值表 岩石平均曲线值 样 井深密度 压力 号o 11351 02 03 04 05 0 ( g c m 3 ) ( m 咿a ) 1 6 3 5 5 5 1 2 1 9 2 9有效孔 3 73 6 2 9 52 1 8 0 1隙度( ) 1 4 - 5 l【4 4 5l 4 3 31 4 2 61 4 1 51 4 0 61 4 0 21 3 9 91 3 9 7 4 73 6 5 6 12 1 8 鼹 有效孔 5 3 3 6 7 4 1 2 3 2 4 2隙度差 m 0 6旬1 8m 2 5_ 0 3 6- 0 4 5- o 4 9- o 5 2- 0 j 4 5 83 6 9 0 l 2 2 0 5 4 值( ) 1 3 3 油水分布及油藏类型 1 ) 油水纵向分布 丰富川油田油水纵向分布，从测井曲线显示上看长2 1 1 和长2 他，长2 1 3 和长2 h 小层为油层显示，小层以水层显示为主，鉴于油田构造为倾角的单斜背景下，油水分 布受低幅度鼻状隆起，储层岩性，物性以及孔隙结构特征的控制，油水分布比较复杂， 底水比较发育，油水界面参差不齐。 从试采井和投产井生产动态资料分析，在月产油、月产水波动较大的前提下，长 2 卜1 和长2 1 五小层基本上以油水同层为其特征，如丁1 井2 0 0 1 年1 月投产，月产油7 7 1 立方米，月产水2 9 9 m 3 ，如丁2 井2 0 0 1 年1 月投产，月产油7 2 8m 3 ，月产水2 8 3 m ? ， 如： 丁7 井2 0 0 1 年1 月投产，月产油4 5 9 m 3 ，月产水2 7 3 m 3 ， 丁1 6 井2 0 0 1 年6 月投产，月产油4 4 m 3 ，月产水3 0 m 3 ， 丁1 7 井2 0 0 1 年6 月投产，月产油1 6 8m 3 ，月产水3 8m 3 ， 丁参1 井2 0 0 2 年1 月投产，月产油1 0 5 0 m 3 ，月产水5 0 4 m 3 ， 丁4 6 井2 0 0 2 年6 月投产，月产油6 9 0 m 3 ，月产水3 8 0 m 3 ， 丁4 8 3 井2 0 0 2 年1 0 月投产，月产油6 9 o m 3 ，月产水3 8 0 m 3 。 2 ) 油水平面分布 9 西安石油大学硕士学位论文 丰富川油田长2 1 。1 和长2 1 小层，从测井曲线显示投产井生产动态资料可以看出， 平面上油水同层大面积连片分布。在中部的主体部位近于条带状沿构造轴部展布，在 东部呈北东一南西向展布。 2 1 。和长2 小层，从测井曲线显示和个别投产井生产动态资料可以看出，平面上 水层呈大面积连层分布，油水同层主要呈条带状沿构造的轴部分布。 3 ) 成藏类型 鉴于丰富川油田构造总体上为倾角小于1 。的西倾单斜，局部受沉积后的差异压实 作用影响，形成闭合面积小，闭合幅度低的小形鼻状隆起，对油气聚集和保存起到一 定的控制作用。 丰富川油田控制形成油藏的重要因素是受储层岩性、物性以及微观孔隙结构特 征，油水在纵向上分异不好，总体上长2 卜1 和长2 1 2 小层以油水同层为主，长2 ”和 长2 h 小层以水层为主。 综合研究认为，丰富川油田有油藏类型应属于构造岩性复合性油藏。 4 ) 流体性质 ( 1 ) 原油性质 据1 5 口井地面原油性质分析资料表明，丰富川油田长2 油组原油具有“五低特征， 即低密度、低粘度、低凝固点、低胶质、低初镏点。 地面原油密度，2 0 平均为0 8 5 1 t m a , 5 0 c ，时脱气原油粘度6 6 m p a ，凝固点- 6 1 0 ，含胶量平均为1 2 9 ，初镏点平均为9 9 ，含硫量平均为0 3 2 ( 2 ) 地层水性质 丰富川油田丁5 2 井区地层水氯离子含量平均为1 6 4 6 9 m g l 。矿化度平均为 3 1 6 2 6 m g ，k 地层水型为c a c l 2 型。 1 4 油层划分对比结果 1 a 1 油层对比原则 根据油层剖面的旋翘性及岩性组合规律，合理的进行层组划分，是大量对比的结 果，但在对比过程中，又是认真和选定各级对比单元，分为单层对比，建立各级控制 的重要问题，单元划分得适当，对比界线要符合自然界线，还应该合理地划分各级对 比单元，另一方面是为了认识油层特性，一致程度，对油层进行逐级划分或组合。二 是为了更好确定开发层系，要做合理的划分也要经过反复对比，合理的划分与逐层对 比，二者的关系而言，则是一个反复的过程，是相互联系过程，补充的过程。只有认 识了剖面的旋翘性，又经过大量的对比，才能得出关于层组划分的结论，就丰富川油 田的大量对比工作，定出长2 1 长2 2 长? 长2 4 长2 5 长2 6 长共分为6 个油层组，但 1 0 第一章储层地质研究 长1 同样有不少井发育好，我们在对比过程中把长1 组是分为3 个小层，长1 1 - 1 1 1 - 2 1 ” 有三个旋翅，我们这次主要任务是对丰富川油田的发育层进行研究探讨，长1 和长2 组对比和划分 层组划分：( 1 ) 在前人地质研究中关于三延地区层组划分对比方面的研究成果为 基础，对存在争议的地方加以推敲，确定最佳的层组划分模式( 2 ) 结合整个盆地的 沉积特点，( 坳陷盆地，整体沉降，整体抬升) ，以层序地层学理论指导，按等厚对比 方法对地层界面进行层组划分与对比，建立等时地层格架，( 3 ) 以地层的沉积旋建为 基础，以区内稳定分布的标准层做控制，进行层组划分与对比，保证每个单元旋翅的 完整性。( 4 ) 结合储层的沉积层序与非均质性特性进行层组划分与对比 油层对比：油层对比是揭露油层形态特征的基础手段，丰富川油田的油层对比工 作从油田勘探开始，到现在具有1 0 0 0 多口生产井，油层对比工作一直没有开展，通 过这次注水井方案，我们对东西两块生产井和部分探资井进行对比工作。反复对比， 油层组对比小层对比，并在统层工作上下了很大的力气，油层对比的主要任务是对储 油层进行分组、分段、分单层的逐级划分和对比，搞清含油砂岩体的层位关系，是查 明油层分布状况的基本手段。 1 4 2 油层对比方法 研究区油层组属三角洲分流平原及内前缘亚相沉积，沉积复杂，具有河流及河 流三角洲地层的特点；由于河流的侧切、下切性，最终造成河流相地层的多变性和复 杂性，而使油层对比的标准层、沉积旋回、厚度对比法受到极大限制，决定了河流及 河流三角洲相沉积时间单元对比的难度和复杂性。对于任何成因地层的沉积时间单元 对比，都需解决从以下几个方面着手。 1 ) 对比溯井曲线选择 测井曲线是油田