1、特高含水期油田提高采收率技術(shù)特高含水期油田提高采收率技術(shù)調(diào)剖與堵水調(diào)剖與堵水 內(nèi)內(nèi) 容容1 1、概概 述述2 2、高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征3 3、剩余油潛力及分布、剩余油潛力及分布4 4、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策我國(guó)河流相儲(chǔ)層的主要特征 三角洲或沖積扇扇三角洲的碎屑巖沉積。這類儲(chǔ)層的油田儲(chǔ)量約占已開發(fā)儲(chǔ)量的90 % ,其地質(zhì)特征為: 1)由于內(nèi)陸盆地面積相對(duì)較小,物源近,相變頻繁,因此砂體規(guī)模小,分布零散,平面上連通差,而且顆粒分選差,孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜,非均質(zhì)嚴(yán)重。 2)由于湖盆內(nèi)頻繁的水進(jìn)水退,使河流三角洲沉積呈明顯的多旋回性,油田縱向上油層多,有的多達(dá)

2、數(shù)十層甚至百余層,層間差異很大。 3)油層內(nèi)部縱向上非均質(zhì)也很嚴(yán)重,各層段間物性相差很大。尤其是儲(chǔ)層呈正韻律分布特征,注入水易從下部發(fā)生竄流,影響水驅(qū)效果。1、概述我國(guó)水驅(qū)開發(fā)油田的現(xiàn)狀： 注水技術(shù)是我國(guó)油田開發(fā)的主體技術(shù)。采用注水開發(fā)的儲(chǔ)量和產(chǎn)量所占的比重都在80%以上。已開發(fā)油田都已進(jìn)入高含水、高采出階段,主力老油田產(chǎn)量遞減。 含水高于80%的老油田,可采儲(chǔ)量占總量的73.1% ,可采儲(chǔ)量已采出60%以上的老油田,其可采儲(chǔ)量更占到總量的86.5%進(jìn)一步提高高含水油田的原油采收率 高含水油田雖已進(jìn)入了開發(fā)后期,但其產(chǎn)量仍在全國(guó)占70%以上。1、概述1 1、上產(chǎn)階段（上產(chǎn)階段（1995-199

3、61995-1996）：實(shí)施方案井：實(shí)施方案井3838口，建產(chǎn)能口，建產(chǎn)能170170萬(wàn)噸；萬(wàn)噸；2 2、注水及井網(wǎng)層系調(diào)整階段（注水及井網(wǎng)層系調(diào)整階段（1997-20011997-2001）：主力區(qū)塊：主力區(qū)塊TZ402CTZ402C底部注水開發(fā)，底部注水開發(fā)，實(shí)施注水井實(shí)施注水井6 6口；口；TZ401TZ401區(qū)塊區(qū)塊CC、C C層系實(shí)施井網(wǎng)調(diào)整；層系實(shí)施井網(wǎng)調(diào)整；3 3、遞減階段（遞減階段（2002-20042002-2004）：水平井見水，進(jìn)入快速遞減階段；：水平井見水，進(jìn)入快速遞減階段；4 4、綜合治理階段（綜合治理階段（20052005年年- -）：精細(xì)油藏描述、實(shí)施調(diào)整井，補(bǔ)孔

4、改層。：精細(xì)油藏描述、實(shí)施調(diào)整井，補(bǔ)孔改層。上產(chǎn)階段上產(chǎn)階段相對(duì)穩(wěn)產(chǎn)階段相對(duì)穩(wěn)產(chǎn)階段遞減階段遞減階段治理階段治理階段塔中塔中4油田產(chǎn)量變化油田產(chǎn)量變化- - 6 6/ /4040- -東河1C油藏1、概述1）油井含水構(gòu)成狀況 u 全區(qū)含水大于80%油井占總井?dāng)?shù)的74%；u 高含水也伴隨著高產(chǎn)液。2）水井注入量構(gòu)成狀況n區(qū)塊平均單井日注量50m3左右n利21單井日注量70m3井?dāng)?shù)比例47%；n高注入量伴隨著高吸水。2、高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征u大部分水井的比視吸水指數(shù)小于大部分水井的比視吸水指數(shù)小于1 1，吸水能力極大增加；同時(shí)，吸水能力極大增加；同時(shí)，部分主力水井累積注

5、入量都很高，容易形成竄流條件。部分主力水井累積注入量都很高，容易形成竄流條件。比視吸水指數(shù)= 初期視吸水指數(shù)/目前視吸水指數(shù)2、高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征u通過對(duì)產(chǎn)液指數(shù)和累積通過對(duì)產(chǎn)液指數(shù)和累積產(chǎn)液量的分析可以看出，產(chǎn)液量的分析可以看出，大部分油井的產(chǎn)液指數(shù)上大部分油井的產(chǎn)液指數(shù)上升，說明產(chǎn)液能力不斷上升，說明產(chǎn)液能力不斷上升；同時(shí)，各油井的累積升；同時(shí)，各油井的累積產(chǎn)液量非常高，長(zhǎng)期的高產(chǎn)液量非常高，長(zhǎng)期的高速開采，容易產(chǎn)生速開采，容易產(chǎn)生優(yōu)勢(shì)通優(yōu)勢(shì)通道道。2、高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征地質(zhì)儲(chǔ)量（萬(wàn)噸）累計(jì)產(chǎn)油（萬(wàn)噸）剩余儲(chǔ)量（萬(wàn)噸）采出程度（%

6、）利利7 7塊全區(qū)小層動(dòng)用狀況塊全區(qū)小層動(dòng)用狀況2、高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征示蹤劑產(chǎn)出曲線呈單峰值變化急驟示蹤劑產(chǎn)出曲線呈單峰值變化急驟 例如例如11511151井在對(duì)應(yīng)水井投放示蹤劑井在對(duì)應(yīng)水井投放示蹤劑3030天后即達(dá)到濃度天后即達(dá)到濃度波峰，最高達(dá)波峰，最高達(dá)0.97ng/ml0.97ng/ml，波峰區(qū)僅保持了，波峰區(qū)僅保持了1010天就急劇下降到天就急劇下降到0.1ng/ml0.1ng/ml，推斷存在，推斷存在竄流竄流, ,比較嚴(yán)重。比較嚴(yán)重。 0.000.200.400.600.801.001.20012335080時(shí)間(d)濃度(ng/ml)11511151

7、井示蹤劑產(chǎn)出曲線（井示蹤劑產(chǎn)出曲線（B B1 13-1-13-1-1層段）層段） 優(yōu)勢(shì)通道的動(dòng)態(tài)表現(xiàn)特征 2、高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征底部水淹嚴(yán)重底部水淹嚴(yán)重 研究區(qū)洪積相正韻律厚油層在長(zhǎng)期的注水開發(fā)過程中，研究區(qū)洪積相正韻律厚油層在長(zhǎng)期的注水開發(fā)過程中，形成明顯的底部水淹型。形成明顯的底部水淹型。正韻律厚油層的水淹特征圖（正韻律厚油層的水淹特征圖（11371137井百一段）井百一段） 2、高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征粘土顆粒遷移粘土顆粒遷移 注水開發(fā)過程中，高嶺石長(zhǎng)期受注入水浸泡、沖刷，注水開發(fā)過程中，高嶺石長(zhǎng)期受注入水浸泡、沖刷，晶格易遭破壞，形

8、成細(xì)小微粒發(fā)生遷移，使孔喉增大，是晶格易遭破壞，形成細(xì)小微粒發(fā)生遷移，使孔喉增大，是形成優(yōu)勢(shì)通道的原因之一。形成優(yōu)勢(shì)通道的原因之一。 T1169井2268.73m粒間蠕蟲狀高嶺石 B12砂組粘土礦物相對(duì)含量表砂組粘土礦物相對(duì)含量表 儲(chǔ)層微觀性質(zhì)變化儲(chǔ)層微觀性質(zhì)變化粘土顆粒遷移顆粒接觸關(guān)系變化孔喉特征變化2、高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征顆粒接觸關(guān)系變化顆粒接觸關(guān)系變化 初、中含水期變化不明顯初、中含水期變化不明顯, ,高含水期骨架顆粒明顯高含水期骨架顆粒明顯由點(diǎn)、線由點(diǎn)、線接觸演變?yōu)橛坞x狀態(tài)接觸演變?yōu)橛坞x狀態(tài)，連通性增強(qiáng)，有利于形成優(yōu)勢(shì)通道。，連通性增強(qiáng)，有利于形成優(yōu)勢(shì)通道。

9、 儲(chǔ)層微觀性質(zhì)變化儲(chǔ)層微觀性質(zhì)變化高含水期高含水期高含水階段1159井B12-1-1單層2184m高含水階段1159井B13-1-1單層2211m高含水階段1159井B13-3-1單層2227m高含水階段T1169井B13-1-1單層2305m初期初期中含水期中含水期中含水階段1137井B13-1-2單層2117m中含水階段1137井B13-1-1單層2114m原始階段1027井B13-1-1單層2243m原始階段B22井B13-2-1單層2345m2、高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征孔喉特征變化孔喉特征變化儲(chǔ)層微觀性質(zhì)變化儲(chǔ)層微觀性質(zhì)變化據(jù)鑄體薄片資料,中含水期B12砂層組的

10、孔徑均值較大，但孔喉分選和均勻程度較低，高含水期，B12砂層組孔徑均值變小，但孔喉分選和均勻程度變好。表明孔喉網(wǎng)絡(luò)的連通性變好，可為優(yōu)勢(shì)通道的形成提供有利條件。2、高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征高含水期油田開發(fā)動(dòng)態(tài)特征精細(xì)化剩余油分布及規(guī)律研究 二個(gè)層次： （1）規(guī)律性認(rèn)識(shí)（機(jī)理研究） （2）精細(xì)化模擬（應(yīng)用研究） 精細(xì)模型 時(shí)變模型3 3、剩余油潛力及分布、剩余油潛力及分布剩余油與殘余油？采出程度與采收率？構(gòu)型控制下的剩余油分布規(guī)律構(gòu)型控制下的剩余油分布規(guī)律板板- -槽狀構(gòu)型槽狀構(gòu)型注水開發(fā)注水開發(fā)3 3、剩余油潛力及分布、剩余油潛力及分布精細(xì)地質(zhì)模型（時(shí)變竄流）精細(xì)地質(zhì)模型（時(shí)變竄流） 孔隙度變

11、化孔隙度變化滲透率的變化滲透率的變化相對(duì)滲透率的變化相對(duì)滲透率的變化竄流通道的存在和發(fā)育竄流通道的存在和發(fā)育精細(xì)化油藏?cái)?shù)值模擬精細(xì)化油藏?cái)?shù)值模擬3 3、剩余油潛力及分布、剩余油潛力及分布含水率94%含油飽和度分布圖不考慮綜合的作用 考慮綜合的作用 精細(xì)化油藏?cái)?shù)值模擬精細(xì)化油藏?cái)?shù)值模擬3 3、剩余油潛力及分布、剩余油潛力及分布不考慮綜合作用 考慮綜合作用含水率94%含油飽和度垂向分布圖注水井精細(xì)化油藏?cái)?shù)值模擬精細(xì)化油藏?cái)?shù)值模擬3 3、剩余油潛力及分布、剩余油潛力及分布9-103含水率與采出程度關(guān)系曲線00.20.40.60.81010203040采出程度 R（%）含水率 fw（小數(shù)）理論實(shí)際4

12、4、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策T7-8 T7-8 存水率與采出程度關(guān)系曲線評(píng)價(jià)存水率與采出程度關(guān)系曲線評(píng)價(jià)7-8存水率與采出程度關(guān)系曲線00.20.40.60.810102030405060采出程度 R（%）存水率 C（小數(shù)）理論實(shí)際4 4、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策 （形成非活塞式驅(qū)替，正常出水）（形成非活塞式驅(qū)替，正常出水）4 4、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策出水原因及對(duì)策出水原因及對(duì)策1 1、油田出水原因、油田出水原因 油藏地層的非均質(zhì)油藏地層的非均質(zhì) 油藏流體的非均質(zhì)油藏流體的非均質(zhì) 完井方式缺陷（如水層誤射）完井方式缺陷（如水層誤射） 生

13、產(chǎn)方式缺陷（如強(qiáng)注強(qiáng)采）生產(chǎn)方式缺陷（如強(qiáng)注強(qiáng)采） 作業(yè)措施缺陷等（如壓裂酸化連通水層）作業(yè)措施缺陷等（如壓裂酸化連通水層）4 4、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策控制含水上升規(guī)律的因素對(duì)策 兩相流體流度比兩相流體流度比 （形成非活塞式驅(qū)替，正常出水）（形成非活塞式驅(qū)替，正常出水） 儲(chǔ)層的非均質(zhì)性儲(chǔ)層的非均質(zhì)性 （形成水竄，非正常出水）（形成水竄，非正常出水） 油田開發(fā)方法油田開發(fā)方法 （人為因素，惡化（人為因素，惡化/ /改善出水）改善出水）改變水的流度注聚合物提高決策的提高決策的科學(xué)性科學(xué)性調(diào)剖堵水調(diào)剖堵水技術(shù)技術(shù)4 4、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策優(yōu)勢(shì)通道優(yōu)勢(shì)通道

14、、高滲條帶高滲條帶、竄流通道竄流通道、大孔道大孔道的概念的概念1、竄流通道（大孔道）有一個(gè)定量的概念 由于非均質(zhì)性，當(dāng)大孔道規(guī)模大到足以影響驅(qū)替效果由于非均質(zhì)性，當(dāng)大孔道規(guī)模大到足以影響驅(qū)替效果時(shí)的值時(shí)的值技術(shù)界限技術(shù)界限2、竄流通道（大孔道）是一個(gè)相對(duì)的概念 大孔道規(guī)模的技術(shù)界限與不同的驅(qū)替劑、被驅(qū)替流體大孔道規(guī)模的技術(shù)界限與不同的驅(qū)替劑、被驅(qū)替流體有關(guān)。有關(guān)。不同油藏、不同驅(qū)替方式，有不同定量值的大孔道不同油藏、不同驅(qū)替方式，有不同定量值的大孔道界限。界限。所以，大孔道的描述是個(gè)復(fù)雜的問題。所以，大孔道的描述是個(gè)復(fù)雜的問題。4 4、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策優(yōu)勢(shì)通道的微觀特

15、征優(yōu)勢(shì)通道的微觀特征4 4、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策改善水驅(qū)效果的水動(dòng)力學(xué)方法：改善水驅(qū)效果的水動(dòng)力學(xué)方法： 周期注水（不穩(wěn)定注水） 改變液流方向 強(qiáng)化注采系統(tǒng)的變形井網(wǎng) 補(bǔ)充點(diǎn)狀和完善排狀注水系統(tǒng) 提高排液量 堵水與調(diào)剖技術(shù) 各種調(diào)整方法的結(jié)合4 4、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策控制出水（產(chǎn)水）控制出水（產(chǎn)水）油井？注水井？油井？注水井？面積注水特點(diǎn)：面積注水特點(diǎn)： 一口油井受多口注水井作用；一口油井受多口注水井作用； 一口水井影響多口油井。一口水井影響多口油井。在注水井上控制：調(diào)整吸水剖面在注水井上控制：調(diào)整吸水剖面在生產(chǎn)井上控制：封堵出水層位在生產(chǎn)井上控制

16、：封堵出水層位 調(diào)整產(chǎn)液剖面調(diào)整產(chǎn)液剖面4 4、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策區(qū)塊調(diào)剖堵水技術(shù)發(fā)展概要：區(qū)塊調(diào)剖堵水技術(shù)發(fā)展概要： 4050s, 油井單井堵水（機(jī)械、化學(xué)）技術(shù)； 70s80s 水井單井調(diào)剖技術(shù)； 80s 后期，區(qū)塊整體調(diào)剖技術(shù)； 90s 以調(diào)剖為中心的綜合治理技術(shù)、封堵大孔道技術(shù)； 90s 中后期，23技術(shù)、深部調(diào)剖技術(shù)（凝膠類、 泡沫膠類）、多輪次調(diào)剖技術(shù)； 21世紀(jì)前后，如何發(fā)展？總之，堵劑與工藝的研究活躍，油藏工程研究薄弱?？傊?，堵劑與工藝的研究活躍，油藏工程研究薄弱。4 4、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策動(dòng)態(tài)識(shí)別方法多因素綜合評(píng)判識(shí)別方法基于產(chǎn)

17、能方程（達(dá)西公式）井和井間測(cè)試方法模糊評(píng)判方法模糊評(píng)判方法層次分析法層次分析法支持向量機(jī)方法支持向量機(jī)方法靜態(tài)資料、動(dòng)態(tài)資料、監(jiān)測(cè)資料靜態(tài)資料、動(dòng)態(tài)資料、監(jiān)測(cè)資料主次評(píng)價(jià)與甄別主次評(píng)價(jià)與甄別注水量和注水壓力、采注水量和注水壓力、采液指數(shù)、吸水指數(shù)液指數(shù)、吸水指數(shù) 2lnwwlewwK h Pqrr局限性：局限性：1 1、縱向多油層；、縱向多油層； 2 2、邊界不確定性；、邊界不確定性； 3 3、大孔道非達(dá)西、大孔道非達(dá)西復(fù)合流動(dòng)復(fù)合流動(dòng)4 4、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策動(dòng)態(tài)識(shí)別方法多因素綜合評(píng)判識(shí)別方法基于產(chǎn)能方程（達(dá)西公式）井和井間測(cè)試方法試井分析方法示蹤劑識(shí)別技術(shù)概率模型法

18、（吸水剖面識(shí)別）連續(xù)性方程中運(yùn)動(dòng)方程連續(xù)性方程中運(yùn)動(dòng)方程 達(dá)西公式達(dá)西公式大孔道介質(zhì)中非達(dá)西流大孔道介質(zhì)中非達(dá)西流 耦合滲流理論耦合滲流理論解釋模型：解釋模型：忽略吸附項(xiàng)忽略吸附項(xiàng)22xCKxCutCiiii4 4、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策井間示蹤原理井間示蹤原理 4 4、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策油藏深部封竄決策技術(shù)油藏深部封竄決策技術(shù) 大孔道描述油藏深部封竄調(diào)剖的決策基礎(chǔ)特殊的油藏條件（大孔道）竄流通道識(shí)別及模式建立深部封竄深部封竄方案優(yōu)化方案優(yōu)化研發(fā)新型研發(fā)新型深部封竄劑深部封竄劑匹配性評(píng)價(jià)實(shí)際油藏物化條件調(diào)剖劑調(diào)剖劑類型篩選類型篩選調(diào)剖劑調(diào)剖劑配方優(yōu)化

19、配方優(yōu)化注入注入工藝技術(shù)工藝技術(shù)4 4、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策、優(yōu)勢(shì)滲流通道極其對(duì)策扶余油田試驗(yàn)區(qū) 深部調(diào)剖試驗(yàn) 12+13層層 井號(hào)測(cè)試時(shí)間層段小層號(hào)射開厚度配注水量(m3)吸水厚度吸水面積相對(duì)吸水量(%)吸水量(m3)吸水強(qiáng)度(m3/m)3+47.458.20233.306.392.600.326+77.476.00408.4011.184.600.778+9、96.679.601055.9628.9211.901.24102.6不吸水112.883.80582.2415.946.501.71135.275.80874.6323.959.801.69A36.076.00497.3513.62

20、5.600.93全井38.04139.43652100412003.12.4+1-9.2井號(hào)測(cè)試時(shí)間層段小層號(hào)射開厚度配注水量(m3)吸水厚度吸水面積相對(duì)吸水量(%)吸水量(m3)吸水強(qiáng)度(m3/m)5+6+79.476.00770.7119.758.101.358+9877.00439.3511.264.620.66115.876.00710.3218.207.461.2412+13.138.81011.00442.7511.354.650.42A3（解10.11.12）9.656.50305.247.823.210.49A3（解14.15）3.654.201234.1631.6212.96

21、3.09全井45.24140.73902.5310041+5-8.22004.3.16井號(hào)測(cè)試時(shí)間層段小層號(hào)射開厚度配注水量(m3)吸水厚度吸水面積相對(duì)吸水量(%)吸水量(m3)吸水強(qiáng)度(m3/m)3.46.67.09.4483.4418.767.130.766+7.75.210.05.0326.1412.654.810.9693.06.8209.288.123.090.45116.610.02.4270.4510.493.991.6612+132.66.05.0529.5120.547.811.56解11-123.65.08.3758.5429.4411.191.35全井27.638.036.92577.36100.0038.003-9.12003.11.7扶余油田試驗(yàn)區(qū) 深部調(diào)剖試驗(yàn) 吉林扶余油田的油藏特點(diǎn)：(1)天然裂縫發(fā)育：平均線密度平均線密度0.2820.282條條/