裂缝性特低渗透油藏井网调整方法研究

第1章 前言 第4页

周锡生[11]等人针对大庆外围油田扶扬油层，提出了井网加密原则和加密方式，并指出对于裂缝发育的油藏，井网加密应与有效实现线状注水、砂体规模和走向结合起来，同时最大限度地考虑井网的均匀性。对于裂缝相对不发育的地区，主要考虑井网的均匀性。此外，熊国荣[12]等人运用干扰试井资料来确定合理注采井网，进行井网调整，该方法用于文南油田文北块获得了成功。彭长水[13]对五点法井网包括正方形和不规则形式排驱半径进行研究，进而调整井网形式。还有人从部分注水井的关闭对注水波及影响的角度来研究井网的调整方案。

2001 年，马洪涛以文中油田为例对复杂断块油藏不同开采阶段井网调整作了研究[14]。同年，许洪东对窄小砂体油田井网调整技术作了研究

[15]

。2003 年，中国科学院长沙大地构造研究所的袁向春等人就东部老油

田高含水开发阶段注采井网作了注采井网的重组调整研究[16]。2003 年，在孤岛油田东区行列式井网井排间剩余油潜力分析报告中[17]，指出这一井区储集层在平面上具有明显的非均质性，油层发育不均衡。长期以来都采用行列注水方式开采，300×150 米行列式井网排距依然偏大，造成东区低采出程度、高含水的不利开发形势。调整为 150×150 米的不规则五点法面积注采井网后，大幅度提高了东区的采油速度及采出程度。同年，中国地质大学刘子良等人针对裂缝性低渗透砂岩油田合理注采井网，以吉林油田一些油区为例作了研究，认为裂缝性低渗透油田开发初期应主要采用小排距菱形反九点面积注采井网；中后期的主要井网方式应是平行裂缝方向的线状注采井网[18]。2004 年西南石油学院陈正茂等在现金流法的基础上给出了注水开发中后期的井网加密方法[19]。2009 年中国石油勘探开发研究院王家宏根据统计规律提出了井网密度与可采储量增长率表达式，该计算式可用于预测不同开发阶段井网加密调整可采储量的增幅[20]。

从以上油田开发中后期井网调整研究发展的历程可以看出，随着油田开发实践的不断发展，人们对井网加密调整的认识也在不断加深。井网调整布置在很大程度上决定着油气田在开发后期的生产规模、开采年限以及油气田企业的经济效益，所以合理的进行井网调整显得尤为重要。

第1章 前言 第5页

因此，系列井网演变后油藏的开发效果、水驱波及状况及地下剩余油分布状况如何，特高含水期河流相沉积砂岩油藏的井网是否适应地下剩余油潜力状况、储层特征，如何改善水驱效果的井网调整方向等问题目前仍需要系统深入的研究。

第2章 特低渗油藏特征 第6页

第2章 特低渗油藏特征

2.1 特低渗油藏的划分

世界上低渗透油藏是一个相对概念[21]，世界各国并无统一的划分标准和界限，因不同国家、不同时期的资源状况和技术经济条件而不同，变化范围很大。根据生产实践和理论研究，大家对低渗透油层的范围和界限有比较一致的认识。一般都把低渗透油田的上限定为50×10-3μm2，并按渗透率大小及开采方式的不同，将其分为三种类型：低渗透储层：渗透率50～10×10-3μm2，占低渗透总储量的54%。此类储层的特点接近常规储层。地层条件下含水饱和度25%～50%，测井油水层解释效果好，储层一般具有工业性的自然产能，但在钻井和完井中极易造成污染，需采取相应的油层保护措施。开采方式及最终采收率与常规储层相似，压裂可进一步提高其产能。特低渗透储层：渗透率10～1×10-3μm2，占低渗透总储量的37.6%。该类储层是典型的低渗透储层。地层条件下含水饱和度变化较大（30%～70%），部分为低电阻油层，测井解释难度较大。这类储层自然产能一般达不到工业标准，需压裂投产。

特低渗透储层：渗透率1～0.1×10-3μm2，占低渗透总储量的37.6%。该类储层属于致密低渗透储层。孔喉半径很小，油气很难进入，含水饱和度多大于50%。这类储层已接近有效储层的下限，几乎没有自然产能，需进行大型压裂改造才能投产，必须采用高新技术，才能从经济上获得效益。

2.2 特低渗透油藏储层的特征 2.2.1 孔隙度和渗透率低

特低渗透油藏的显著特点是低渗、低孔、微观结构影响增强。由于特低渗透油藏岩屑含量高，岩石颗粒分选差，粒度分布宽广，不像中、高渗透储层粒度集中，粘土和碳酸盐胶结物又较多，可想而知，特低渗透油藏的孔隙度和渗透率均较低。据统计，特低渗透油藏储层平均孔隙

第2章 特低渗油藏特征 第7页

度为18.6%，最大孔隙度为30.2%，最小孔隙度为1.2%。储层渗透率一般都在10～1×10-3μm2，但不同油藏，同一油藏的不同储层也不尽相同，而且差异很大，非均质性相当严重。可见，储层结构上的这两个特征对储层中流体的分布及渗流规律会产生极大的影响。 2.2.2孔喉细小、溶蚀孔发育

特低渗透储层孔隙以粒间孔为主，原生粒间孔（﹤25%）和次生粒间溶蚀孔（40%~70%都有发育，但溶蚀孔相对较发育。另外还有微孔隙（﹤35%）、晶间孔和裂缝孔。其中裂缝孔在低渗透油藏储层中占有非常重要的地位。而且随着渗透率和孔隙度降低，微裂孔有增加的趋势。显然，这些不利于流体的渗流。

另外，特低渗透储层以中、小孔为主，喉道以管状和片状细喉道为主。根据对大量的特低渗透油田统计，孔道中值半径一般小于1μm。非有效孔喉体积（半径小于0.1μm的孔喉体积）在整个孔喉体积中占较大比例，这些直接影响着储层的渗透性。 2.2.3粘土发育

特低渗透储层孔隙中含有大量的粘土矿物，不同粘土矿物的敏感特征不同，主要有以下几种类型：

（1）水敏矿物，主要是蒙脱石和伊利石。这两种矿物有很高的吸水膨胀性，遇水发生水化膨胀，体积可以增大20~25倍，使孔隙、喉道变得狭窄，增加了流体的渗流阻力，但蒙脱石的水敏性要强于伊利石。

（2）速敏矿物，主要是高岭石。这种矿物的晶体结构不紧密，颗粒在高速流体的冲击下发生脱落、运移，最终堵塞孔道。

（3）酸敏矿物，主要是绿泥石。这种矿物含铁、镁量高，遇酸容易发生化学反应产生沉淀物，堵塞孔隙，降低储层渗透率。另外，还有许多其它粘土矿物。这些矿物的存在，对特低渗透油藏储层造成损害，影响着流体的渗流。