【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 含油顯示與巖石新鮮斷口 上含油顯示有助于判斷裂縫的開(kāi)閉性，若含油顯示相同，屬于閉口裂縫。如果裂縫面油跡顯示明顯高于新鮮面，則裂縫在地下就是開(kāi)口的，屬于顯裂縫。觀察巖心要注意的問(wèn)題是機(jī)械作用也能改變裂縫，不要以為巖心上所有裂縫都能代表地下?tīng)顟B(tài)，要認(rèn)真鑒別那些是地下存在的天然裂縫。 測(cè)井方法識(shí)別裂縫 ① .井溫測(cè)井：井溫曲線是用井溫儀對(duì)井內(nèi)溫度進(jìn)行測(cè)量得到隨井深變化的一條曲西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 線。井溫曲線是一條自上而下由低到高的傾斜線。在裂縫帶地層處，由 于泥漿或注入水 大量漏裂縫識(shí)別測(cè)井入地層，在漏失層附近短期內(nèi)難以恢復(fù)其地層溫度，因而造成井溫下降的異常變化。 ② .裂縫識(shí)別測(cè)井；裂縫識(shí)別測(cè)井是用高分辨率地層傾角測(cè)井儀測(cè)量的 4 條電導(dǎo)率曲線以及兩條雙井徑曲線和 1 號(hào)極板相對(duì)方位角曲線識(shí)別地層裂縫和裂縫方向。 ③ .聲波測(cè)井：聲波測(cè)井對(duì)于裂縫比較敏感，曲線產(chǎn)生跳躍，可判斷裂縫的埋藏深度。 井斜測(cè)量法 鉆井過(guò)程中遇到裂縫容易沿裂縫方向發(fā)生井斜 ，通過(guò)做井斜圖，找出主要的井斜方向，既為裂縫延伸方向。扶余、乾安等油田作過(guò)此項(xiàng)工作，取得一定效果。 此項(xiàng)工作應(yīng)注意一點(diǎn)，即應(yīng)把因斷層而產(chǎn)生的井斜資料舍去不用。若地層傾角大時(shí)，此方法也應(yīng)慎用。 巖石剩余磁測(cè)量法 對(duì)有裂縫的巖心進(jìn)行剩余磁測(cè)量達(dá)到定向的目的。此方法可以確定裂縫的方向。 動(dòng)態(tài)觀察 動(dòng)態(tài)觀察方法雖然是一種間接的方法，但是它卻比其它方法有更重要的意義。因?yàn)樗c油田開(kāi)發(fā)關(guān)系更密切，可以估量裂縫作用的大小，判斷裂縫的延伸方向可靠。 性 低滲透砂巖油藏注水開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)特征分析 油藏 動(dòng)態(tài)特征分析 的主要內(nèi)容包括以下幾點(diǎn)： 西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 分析油藏 開(kāi)發(fā)初期 主要生產(chǎn)層的地質(zhì)特征（包括油層發(fā)育和分布，油、氣、水層分布及相互關(guān)系，油層孔隙度、滲透率、飽和度的變化及其特點(diǎn)，斷層、裂縫的發(fā)育程度及油層流體特性等）； 分析油、水井投產(chǎn)和投注后 各項(xiàng)開(kāi)發(fā)指標(biāo)（綜合含水、產(chǎn)油量、采液指數(shù)等）的變化，得出油藏注水開(kāi)發(fā)隨時(shí)間的變化規(guī)律； 根據(jù)油藏水驅(qū)特征及其它計(jì)算方法，分析油藏地質(zhì)儲(chǔ)量，確定油藏采收率和可采儲(chǔ)量； 根據(jù)油藏注水開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)況， 分析油藏 注水方式、 注采壓力，提出 最佳注水方式以及合理的壓力控制范圍； 分析注水開(kāi)發(fā)各階 段 （低含水期開(kāi)采階段、穩(wěn)產(chǎn)階段、高含水期開(kāi)采階段） 動(dòng)態(tài)參數(shù)的主要變化，分析出現(xiàn)的問(wèn)題，提出 相應(yīng) 的措施； 主要地質(zhì)特征 油藏主要儲(chǔ)油目的層 — 扶余油層，屬于泉頭組第四段地層，基本巖石類型是細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、泥巖等，泉頭組第四段地層厚度為 60～ 100m,多數(shù)井在 70～90 m 之間。厚度變化的總趨勢(shì)是東南厚，向西北減薄。 泉四段砂巖厚度一般為 30～50m，平均 38m左右，單井鉆遇砂巖層數(shù)一般為 10～ 24 層，平均 16 層，單層砂巖厚度一般在 ～ 6m，平均 左右。扶余油田處于扶余Ⅲ號(hào)構(gòu)造上， 從泉頭組頂面（即扶余油層頂面）構(gòu)造形態(tài)看，是一個(gè)被斷層復(fù)雜化了的多高點(diǎn) 穹窿背斜。 油藏為砂巖孔隙儲(chǔ)油，孔隙類型主要是粒間孔隙，次要的有長(zhǎng)石的溶蝕孔隙，最大孔喉半徑的變化范圍為 ～ ，有效孔隙度一般為 22%～ 26%，油田東區(qū)略高，西區(qū)較低， 空氣滲透率一般在 100 103～ 500 103181。m2，平均 180 103181。m2，油層的原始含油飽和度一般在 70%～ 75%，平均 73%。 儲(chǔ)層 裂縫 （ 第二章已敘述，在此不在重復(fù) ） 流體分布 扶余油田油層砂巖發(fā)育，無(wú)氣 頂，油、水分布受構(gòu)造和巖性控制。由于儲(chǔ)油砂體大面積連片，油層也大面積連片分布，具有以下幾個(gè)特點(diǎn)： ① .扶余油層在構(gòu)造范圍內(nèi)廣泛含油，含油面積大，約 84 ㎞ 2。其中第Ⅰ砂巖組含油面積最大，Ⅱ～ Ⅳ組含油邊界逐漸向內(nèi)縮小。油田西部純含油區(qū)面積大，過(guò)度帶面積小；而東部則相反，純含油區(qū)面積小，分布在幾個(gè)局部高點(diǎn)上，而油水過(guò)度帶面積較大。 ② .油水分布明顯受構(gòu)造控制，含油邊界與構(gòu)造線吻合。在構(gòu)造高點(diǎn)部位整個(gè)儲(chǔ)油目的層含油，油層厚度大，如土城子高點(diǎn)，八家子高點(diǎn)，四家子高點(diǎn)，其泉四段和泉三段頂部的儲(chǔ)油層都含油；而處在小向斜部 位或地塹部位的儲(chǔ)油層只有部分含油，向下過(guò)度為油水同層和水層。 ③ .重力分異作用顯著，整個(gè)儲(chǔ)油層段垂向上油水分布受重力分異作用的控制，由上而下依次為純含油段、油水同層段、純水段。油田中、西區(qū)純油底界均在海拔 320米。油田的東區(qū)變化較大，一般在 245～ 310 米，油氣水在縱向上的分布也有反?，F(xiàn)象。從構(gòu)造發(fā)育歷史分析，嫩江組沉積后的燕上運(yùn)動(dòng)使得扶余構(gòu)造發(fā)生傾側(cè)變位，由原來(lái)的西高東低變?yōu)闁|高西低，東區(qū)由于斷層而抬起，使得油氣重新平衡，含油底界抬高，邊水內(nèi)侵 ，造成各砂巖組的油水界線交叉，互切構(gòu)造線，縱向上出現(xiàn)“頂 水”或“夾層水”的假象。 ④ .油水過(guò)度段在縱向上延續(xù)較長(zhǎng)，據(jù)大量巖心的含油產(chǎn)狀和試油資料驗(yàn)證，過(guò)度西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 段一般延續(xù) 60～ 80 米，而過(guò)度段的中、下部盡管巖心的含油產(chǎn)狀較好，但試油多產(chǎn)水，僅出少量油或油花。 流體性質(zhì) ① .地面脫氣原油性質(zhì) 密度：一般 ～ ，平均 g/cm3； 粘度：一般 19～ ； 含蠟： 18%～ 23%； 凝固點(diǎn)：一般 17～ 21℃，平均 ℃； 含膠質(zhì)和瀝青質(zhì)： %。 ② .地層原油性質(zhì) 粘度： 21～ ； 飽和壓力： ； 原始?xì)庥捅龋?15～ 18m3/t； 溶解系數(shù)：一般 ～ 5 m3/（ m3. MPa）； 密度： ～ g/cm3； 體積系數(shù)： 壓縮系數(shù)：一般 104～ 104 MPa1； ③ .天然氣性質(zhì) 甲烷含量： %； 乙烷含量： %； 丙烷含量： %； 密度： g/cm3。 ④ .地層水性質(zhì) 總礦化度：一般 4000～ 6000mg/L； pH： 7； 密度： g/cm3； 原始 油層壓力及溫度 原始油層壓力一般為 4～ MPa，平均約 MPa，壓力系數(shù)一般為 1～ ，平均為 。油田不同地區(qū)的油層壓力基本一致，屬于正常地層壓力。 油層溫度為 32～ 35℃。 儲(chǔ)量 含油面積 ： 84km2； 有效厚度： ； 有效孔隙度： 25%； 原始含油飽和度： 73%； 原油密度： g/cm3； 體積系數(shù)： ； 原油地質(zhì)儲(chǔ)量： 13240 104t； 豐度： 104t. 注水 開(kāi)發(fā)指標(biāo) 動(dòng)態(tài)分析 綜合含水、產(chǎn)油量 ① .綜合 含水動(dòng)態(tài)分析 扶余油田經(jīng)過(guò)彈性驅(qū)、溶解氣驅(qū)階段開(kāi)采后， 于 1973 年開(kāi)始全面注水。到 1996西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 年左右已進(jìn)入高含水期采油階段， 1995 年末的綜合含水為 %，根據(jù)油田實(shí)際資料統(tǒng)計(jì)得到綜合含水隨時(shí)間的變化規(guī)律。 綜合含水是隨著地下水飽和度的增高而上升的。在理論上，它與油水粘度比和油水兩相滲透率比值有關(guān)， 對(duì)于一個(gè)已確定的油層來(lái)說(shuō)，油水粘度比是一個(gè)定 值 ，那么含水率的變化主要就取決于兩相滲透率比值的變化。 實(shí)踐表明：任何一個(gè)水驅(qū)油藏，含水率與采出程度之間存在一定的內(nèi)在關(guān)系。童憲章導(dǎo)出的水驅(qū)曲線關(guān)系式如下： ? ?l g 91 w Mwf RRf ? ? ?? 上式是描 述含水率與采出程度的基本關(guān)系式，是一條大致 S 型曲線，能夠適應(yīng)一般的油藏，既中等原油粘度和滲透率的油藏。 當(dāng)然在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，含水的變化還要受到油層非均質(zhì)性、油層性質(zhì)等因素影響，但主要是反映在含水率與采出程度的關(guān)系中，含水率的變化規(guī)律是由驅(qū)替系列曲線來(lái)描述的，不同類型的油藏具有不同的曲線形態(tài)， 萬(wàn)吉業(yè)把含水與采出程度曲線的形態(tài)分成 五種類型， 見(jiàn)圖 1，每個(gè)類型各對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)學(xué)表達(dá)式，見(jiàn)表 6。 圖 1 采出程度與含水率關(guān)系曲線類型圖 表 6 水驅(qū)系列線性方程公式表 采出程度與含水率 關(guān)系曲線類型 驅(qū)替系列方程線 性公式 應(yīng)用條件 油水粘度比 滲透率級(jí)差 西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 Ⅰ 凸型曲線 ? ?ln 1 wR A B f? ? ? 高粘度比 大到較大 Ⅱ 凸型 S形間過(guò)渡曲線 ? ? ? ?ln 1 ln 1 wR A B f? ? ? ? 高到中高粘度比 較大 Ⅲ S形曲線 ln 1 wwfR A B f?? ? 中高到中粘度比 一般 Ⅳ S形凹型間過(guò)渡曲線 lnwR A Bf?? 中到低粘度比 較小 Ⅴ 凹型曲線 ln lnwR A B f?? 低粘度比 較小到小 經(jīng)統(tǒng)計(jì)（表 7），扶余油田含水率與采出程度的變化規(guī)律符合 S 型曲線（圖 2）。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為： ? ?0 . 1 1 1 9 5 0 . 0 3 2 7 8 l n 1w wfR f???? ????? 相關(guān)系數(shù)： r= 最終采收率： ERU=% 圖 2 扶余油田采出程度與含水率關(guān)系曲線 扶余油田采油二廠西十三站綜合含水與采出程度的變化規(guī)律也呈 S型形態(tài)，見(jiàn)圖3。 西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 圖 3 西十三站 fwR 曲線 表 7 扶余油田開(kāi)發(fā)綜合數(shù)據(jù)表 時(shí)間 年產(chǎn)油量 104t 綜合含水 % 采出程度 % 地層壓力 MPa 1970 1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 數(shù)值模擬計(jì)算的各個(gè)不同井網(wǎng)的方案其含水率與采出程度的關(guān)系曲線基本都符合 S型曲線，見(jiàn)圖 4。 由此得出結(jié)論：裂縫 性 低滲透砂巖油 藏的綜合含水隨時(shí)間變化的規(guī)律是 S型曲線形態(tài)，其數(shù)學(xué)表達(dá)式是： ln 1 w wfR A B f?? ? 圖 4 數(shù)值模擬不同方案 fwR 曲線 ② .產(chǎn)油量動(dòng)態(tài)分析 扶余油田的產(chǎn)量隨著不同的開(kāi)發(fā)階段而變化較大。開(kāi)采初期為彈性驅(qū)和溶解氣驅(qū)，產(chǎn)量 由上升到下降，地層壓力也急劇下降，由于地下能量的不足和大量釋放，勢(shì)必導(dǎo)致產(chǎn)量的下降。為保持和恢復(fù)油層能量，就必須依靠人工的方法來(lái)補(bǔ)充能量。扶余油層潤(rùn)濕性為親水型，從 1973 年開(kāi)始油田全面轉(zhuǎn)為注水開(kāi)發(fā)，地層能量得到補(bǔ)充，產(chǎn)量開(kāi)始回升。由于扶余油田的裂縫普遍帶 有方向性，受此影響，注水后又出現(xiàn)了新矛盾，水竄、套變嚴(yán)重，再度影響產(chǎn)量。在治理套變、防止水竄的前提下， 1982 年全面 開(kāi)展了調(diào)整，打了一大批調(diào)整井，重新布一套井網(wǎng)，使產(chǎn)量上升，并連續(xù)多年保持高產(chǎn)穩(wěn)定，含水達(dá) 80%以后，產(chǎn)量又趨遞減。開(kāi)采時(shí)間較長(zhǎng)的中二隊(duì)產(chǎn)量變化也如西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 此，見(jiàn)圖 表 7。 扶余油田的產(chǎn)量不穩(wěn)定是晚期注水所致，如果是早期注水，產(chǎn)量應(yīng)該如何變化？統(tǒng)計(jì)了與扶余油田屬同一類型早期注水的新立油田產(chǎn)油量的變化規(guī)律，見(jiàn)圖 表 8。由圖可見(jiàn)，新立油田的產(chǎn)量由迅速上升到平穩(wěn)。雖然開(kāi)采時(shí)間較短，還反映不出變化規(guī)律的全過(guò)程，但也基本可以看出產(chǎn)油量變化的趨勢(shì)。 因此，裂縫 性 低滲透砂巖油藏的產(chǎn)油量的變化規(guī)律基本符合上升 —— 平穩(wěn) —— 遞減的規(guī)律。 圖 5 扶余油田中二隊(duì)年產(chǎn)油量與時(shí)間關(guān)系曲線 表 8 新立油田產(chǎn)油量、綜合含水統(tǒng)計(jì)表 時(shí)間 年產(chǎn)油量 104t 綜合含水 % 采出程度 % 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 28 1992 33 1993 34 1994 1995 西安石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 圖 6 新立油田年產(chǎn)量 與采出程度關(guān)系曲線 采油指數(shù)、采液指數(shù) 采油 指數(shù)、采液指數(shù)反映了單位壓差下油井日產(chǎn)能力的大小 ，其數(shù)學(xué)表達(dá)式分別為： oORqJ p Pwf? ? LLR wfqJ pp? ? JO— 采油指數(shù)； JL— 采液指數(shù)； qo — 日產(chǎn)油， t； qL— 日產(chǎn)液量； 影響 采油 指數(shù)、采液指數(shù)的因素很多：原油粘度、油層的水淹程度、油層的脫氣情況等，但其變化規(guī)律主要還是隨著含水飽和度的變化而變