窜流通道识别方法及应用

2022-09-10

目前窜流识别方法主要有模糊识别法、生产动态识别法、测井资料识别法、井口压降识别法等定性识别方法, 考虑到油藏中窜流通道形成原因各不相同, 其存在模式也不相同, 注入水长期冲刷形成孔隙型窜流通道, 地层由于各种原因破裂产生裂缝型窜流通道, 因此在判断窜流通道是否存在之后需要进一步判断窜流通道的模式类型。

1 窜流通道识别方法

1.1 模糊识别法

首先筛选影响窜流通道形成的主要动态和静态因素并分析其相关特性确定其判别标准及指标值, 然后建立结构层次模型, 采用九标度法构造判别矩阵, 采用方根法计算权重值, 构造判别模型, 最后根据判别标准识别窜流通道是否存在[1]。

1.1.1 静态因素和动态因素选取及指标值确定

选取影响窜流通道形成的静态因素为渗透率变异系数和沉积韵律, 选取动态因素为比视吸水指数、含水率上升速度、含水率和注采连通性。各动静态因素指标界线和指标值如下表1所示。

1.1.2 采用九标度法构造判别矩阵, 采用方根法计算权重值

1.1.3 判别窜流通道的存在性

将各静态因素的指标值与其权重值相乘得到静态判度, 将各动态因素的指标值与其权重值相乘得到动态判度, 然后将静态判度和动态判度与其各自的权重值相乘求和得到综合判度, 最后依据窜流通道判别标准判断窜流通道的存在性。

1.2 含水指数特征曲线法

含水指数特征曲线是含水特征指数与开采时间在半对数坐标中的关系曲线, 是反映含水上升率变化的指标, 含水特征指数为水油比 (对数) 对生产时间的一阶导数。

对于典型的裂缝型窜流通道, 其含水指数特征曲线呈现上凹型趋势, 其含水变化曲线具有反S型。而由于注入水的长期冲刷而形成的孔隙型窜流通道, 其含水指数特征曲线呈现上凸型趋势, 其含水变化曲线具有正S型。因此可以从油井日 (月度) 数据中提取产水、产油数据, 求水油比对生产时间的一阶导数, 然后作含水指数特征曲线, 根据油井的含水指数特征曲线来判断窜流通道的类型[2]。

1.3 水驱特征指数曲线法

水驱特征指数曲线是水驱特征指数与累产油之间的关系曲线, 是反映累积产水变化的指标, 水驱特征指数为累积水油比 (对数) 对生产时间的一阶导数。同样, 对于典型的裂缝型窜流通道, 其水驱特征指数曲线呈现上凹型趋势, 而由于注入水的长期冲刷而形成的孔隙型窜流通道, 其水驱特征指数曲线呈现上凸型趋势。因此同样可以根据油井的实际生产数据资料作出水驱特征指数曲线来判断窜流通道的类型。

2 现场应用

孤东油田该开发单元为河流相沉积, 具有高孔高渗、强非均质、储层结构疏松、易出砂的特征, 其平均渗透率为3883×10-3μm2, 平均孔隙度35.3%, 含油面积10.24km2, 地质储量1825×104t。截止到2014年3月, 该开发单元累计采油816.4×104t, 采出程度49.6%, 综合含水98.5%, 为特高含水期。根据孤东油田实际情况, 基于模糊识别法识别窜流通道存在性, 基于含水特征指数曲线法和水驱特征指数曲线法识别窜流通道的模式类型。

3 结语

(1) 通过模糊识别法, 计算得出窜流通道综合判度为0.74, 根据窜流通道判别标准, 判定该开发单元存在窜流通道。

(2) 通过含水指数特征曲线法和水驱特征指数曲线法得出的两个井组各个油井的含水指数特征曲线和水驱特征指数曲线基本呈凸型, 判定该开发单元的窜流通道为孔隙型。

(3) 充分了解油藏中窜流通道的特征, 对于疏松砂岩油藏中高含水期油田的开发具有指导意义, 有利于提高油层波及体积, 提高注水开发效率, 同时也为后续调剖作业堵剂类型选择、用量设计、选井选层提供科学依据。

(4) 目前储层窜流通道识别方法较多, 均具有自身的优越性, 但也不同程度的存在缺陷, 而且窜流通道的识别在油田有广泛需求, 因此有待于进一步系统、深入的研究[3]。

摘要：我国大部分油田经过多年注水开发, 已进入高含水、特高含水开采期, 油藏内已形成高渗带及特高渗透带, 严重影响水驱开发效果和油田开发整体效益。为提高注水开发效率, 需充分了解油藏内窜流通道的特征, 为此基于模糊识别法识别窜流通道的存在性, 基于含水特征指数曲线法和水驱特征指数曲线法识别窜流通道的模式类型。结合孤东油田某开发单元的实际生产情况, 描述了该单元的窜流通道特征。

关键词：窜流通道,存在性识别,模式识别,模糊识别法,含水特征指数曲线,水驱特征指数曲线