层内非均质厚油层水驱油规律实验研究

【摘要】油田水驱开发主要面临三大矛盾：平面矛盾、层间矛盾及层内矛盾,对于厚油层来说主要为层内非均质性造成的层内矛盾,大庆喇萨杏油田厚油层(大于1米以上)控制了74.4%的剩余地质储量,其中大于2米的油层控制了45.7%的剩余地质储量。厚油层水驱开发普遍面临采出程度低、无效水循环严重,剩余油分布位置及分布状态不确定的困境,给三次采油提高采收率带来很大的难度。室内物理模拟方法是探究水驱油规律的的一种重要手段。传统室内岩心实验采用小岩心柱进行模拟水驱实验,不能模拟厚油层层内非均质性,且只能得到残余油饱和度、采出程度等端点值,对于厚油层内部渗流规律及机理研究作用不大。后续有研究者利用大型填砂模型来模拟厚油层的层内非均质性,在模型内部埋入一系列的探针以检测其内部压力分布和/或饱和度分布,使对厚油层的研究前进了一大步,但是同样面临模型制作复杂、检测结果精度不够的问题,对于厚油层内部各渗透层由于互相连通而出现的窜流现象无法追踪检测。因此本文以大庆油区喇萨杏油田厚油层参照对象,利用油藏真实岩心制作层内非均质厚油层物理模型,结合CT扫描技术建立了厚油层水驱油物理模拟新方法,在室内进行了7组厚油层水驱油实验,系统地研究了层内非均质性厚油层水驱开发效果极其影响因素、厚油层内部窜流规律及窜流机理、厚油层内部流量分配规律及无效水循环机理,最后实现了厚油层内部水驱剩余油分布可视化并提出一系列挖潜措施。研究结果表明厚油层水驱采出程度受水相渗透率级差影响最大,且不同韵律厚油层受各非均质系数影响各不相同；层内非均质厚油层水驱过程中存在窜流现象,且遵循一定的规律：储层非均质越强,窜流越严重,窜流主要发生在高渗突破后一段时期内,反韵律窜流量比正韵律的大；到高含水后期,正韵律及反韵律非均质层内均出现无效水循环的现象,厚油层内部高渗透小层水驱前缘突破后,低渗透小层的水相向高渗透小层的窜流是形成无效水循环通道,导致无效循环现象的重要原因；厚油层水驱剩余油基本呈现整体分散,局部集中的特点,但不同韵律受层内非均质性影响剩余油分布位置及形态也各不相同,应采取不同的措施提高其采收率。
【作者】张官亮；
【导师】郑秀华；刘庆杰；
【作者基本信息】中国地质大学（北京），地质工程，2014，硕士
【关键词】层内非均质；厚油层；物理模拟；水驱规律；剩余油分布；

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