超低渗透油藏水平井出水机理研究

论文摘要

水平井能够使油井更加“深入”储层,是开发超低渗透油藏的一种有效手段。但水平井也存在一旦出水就很难控制的问题,压裂使水平井借助裂缝穿过更加复杂的储层,使水平井出水机理更加复杂。针对这些问题,本文以鄂尔多斯盆地某区块长8储层为研究对象,利用荧光显微、核磁共振、低渗透物理模拟实验等技术手段,研究了超低渗透油藏原始油水赋存状态、油水动用条件,以及储层非均质性对水平井出水机理的影响,建立了超低渗透油藏分段压裂水平井出水机理的研究方法。研究结果表明：1、结合荧光显微技术和核磁共振技术分别从定性和定量两方面分析了超低渗透油藏的孔隙结构和油水赋存状态：超低渗透储层孔喉细小,分选较好,但油水分布不均匀,微观非均质性较强；原始含水饱和度较高,存在可动水；油水的赋存状态表明原油的动用难度较大,水的动用难度较小。微观可视化信息能够很好的解释核磁T2谱的形态特征,二者结合是从微观角度研究超低渗透储层渗流规律的有效手段。2、不同压力梯度水驱油过程中,基质型岩心中的油通过驱替作用和渗吸作用被采出,渗透率越高,驱替作用的采收率越高。渗透率越高,提高驱替压力梯度,残余油条件下的水相渗透率上升幅度越大,采收率提高幅度越小。裂缝型岩心中的油主要通过渗吸作用被采出。渗透率越高,提高驱替压力梯度,残余油条件下的水相渗透率上升幅度越大,采收率提高幅度越大。3、用岩心并联实验研究了不同储层条件下水平井含水上升规律：均质储层含水上升曲线分为无水采油期、含水上升期、高含水期三个阶段。含水上升规律受到储层的渗透率、含油饱和度、驱油效率的综合影响。非均质储层含水上升曲线分为无水采油期、含水上升期、高含水上升期、高含水期四个阶段。含水上升规律受储层平均渗透率和渗透率级差影响。储层内发育裂缝时,含水上升规律还受到裂缝影响。裂缝可以改善储层渗流能力,起到控制含水的作用。油水层窜通时的含水上升曲线分为稳水产油期、含水上升期、高含水期三个阶段。含水上升规律受油水层间渗透率级差和油层含水变化规律影响,一般初期就高含水。4、建立了用小岩心模拟天然能量开采的实验方法,并研究了水平井含水上升规律：含水率受油层和水层/油水同层间的渗透率级差影响,初期含水较稳定,随着孔隙压力降低,应力敏感性和储层供液能力不足会造成含水规律发生变化。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• ABSTRACT
• 1 引言
• 1.1 研究背景及区块概况
• 1.2 国内外研究现状和发展趋势
• 1.2.1 原始油水赋存状态研究
• 1.2.2 油水流动条件研究
• 1.2.3 水平井出水机理研究
• 1.3 研究内容及技术路线
• 1.4 主要创新性成果
• 2 超低渗透油藏原始油水赋存规律研究
• 2.1 原始油水赋存状态研究
• 2.1.1 实验原理
• 2.1.2 岩心概况及实验方法
• 2.1.3 实验结果及分析
• 2.2 不同孔径中油水赋存规律研究
• 2.2.1 实验原理
• 2.2.2 岩心概况及实验方法
• 2.2.3 实验结果及分析
• 2.3 本章小结
• 3 超低渗透油藏油水流动条件研究
• 3.1 超低渗透油藏启动压力梯度研究
• 3.1.1 实验原理
• 3.1.2 岩心概况及实验方法
• 3.1.3 实验结果及分析
• 3.2 压力梯度对油水流动的影响
• 3.2.1 实验原理
• 3.2.2 岩心概况及实验方法
• 3.2.3 实验结果及分析
• 3.3 本章小结
• 4 储层非均质性对出水影响研究
• 4.1 实验原理
• 4.2 实验方法
• 4.3 实验结果及分析
• 4.3.1 不同渗透率基质型储层并联实验
• 4.3.2 裂缝型与基质型储层并联实验
• 4.3.3 油层与水层并联实验
• 4.3.4 不同组合模式天然能量开采实验
• 4.4 本章小结
• 5 结论
• 参考文献
• 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果