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1、表皮系数变化原因分析［摘要］表皮系数是分析地层受伤害程度、评价油井附近区域增产措施效果的重要参数，应用表皮系数可以评价地层渗流能力的变化，本文通过对油田开发进入特高含水阶段后，部分注水井表皮系数异常变化及其原因的分析，认为不应单纯利用表皮系数的正负值来判断地层表皮区的污染状况，还应通过表皮系数的变化幅度来判断地层渗透率的变化，得出相应结论并应用于现场工作，取得良好效果。［关键词］表皮系数油层深部渗透率措施改造中图分类号：TE373文献标识码：A文章编号:1009-914X(2016)27-0124-0
2、11、前言表皮系数是分析地层受伤害程度，评价井壁附近地层渗透率与地层渗透率差别的重要参数，现场多利用表皮系数判断地层污染情况和评价措施效果。常规性的认为当井筒附近地层被污染时，其污染区的渗透率将小于油层深部渗透率，附加压降为正值，解释出的表皮系数大于零;在完井时射孔超完善或地层进行措施改造后，附加压降为负值，表皮系数小于0。但随着油田开发时间的延长及驱替方式的不断变化，部分井解释出的表皮系数与动态信息相矛盾的现象越来越突出，因此有必耍针对这些表皮系数的特殊现象进行分析并找出原因，为正确判断地层污染状况
3、及油层深部渗透率的变化情况提供合理依据o2、表皮系数的变化与正常现象相比，表皮系数的特殊变化主要表现在两个方面：2.1注入状况变差，表皮系数下降常规分析认为，油水井进行措施改造后，表皮系数才有可能下降，但现场实际情况是，在部分注水井屮，当注水水质变差时，注入压力上升，注水量下降，注入状况变差，表皮系数减少。以喇5-***1井为例，2010年6月份的分层测试成果表明，三个注水层段均按方案要求注水;该井于2011年4月测同位素吸水剖面，吸水成果反映：偏I注水层段吸水力下降，偏III注水层段不吸水;该井于2
4、011年5月进行水井106测试：注入压力上升0.6IPa,偏III注水层段不吸水，与同位素吸水剖面资料相符。同位素与106测试均反映出地层的吸水状况变差，但周围两口相邻受效油井平均流压下降0.22MPa,但该井2011年6月份试井资料解释出的表皮系数为-2・92,明显低于2010年7月份试井资料解释出的表皮系数为-1・73,两次测试期间该水井没冇进行措施改造。2.2部分水井措施改造后表皮系数增加正常情况下，实施措施改造后，油水井的表皮系数应该下降，但从现场的实际情况看，部分水井经措施改造后表皮系数没
5、有下降，反而上升，且个别井表皮系数上升幅度较大。从表1中可以看出，地层经过措施改造后表皮系数单井增加幅度最高达2.87,与表皮系数的止常变化不同。3、表皮系数变化原因分析2.1理论公式表皮系数所表示的是表皮区渗透率与油层深部渗透率的相对关系，可以用下式计算：其中：S：表皮系数K：油层深部渗透率，um2;KS：表皮区渗透率，um2;rs：表皮区半径，m;rw：井筒半径，mo当井壁附近油层渗透率与深部油层渗透率发生相对变化后，表皮区渗透率与深部油层渗透率比值也随之变化，导致表皮系数发生较大变化。3.2表皮
6、系数下降原因分析由于注入水的长期冲刷，地层表皮区的渗透率较高。当注入水水质变差时，井底注水压力高达20MPa以上，水中杂质在高压驱动下被带入油层深处，对井筒附近油层污染较小，杂质阻塞油层深部孔隙，油层吸水能力下降，造成表皮区渗透率下降幅度低于油层深部渗透率下降幅度。从公式推导:假设rs和rw不变，，由于S1&1L;0,即KSl>K1,注水水质变化导致△K>AKS,由此推出，，所以表皮系数是下降的。3.3水井措施改造后表皮系数增加原因分析注水井受完井方式的影响，同时由于高压作用，井筒附近地层
7、结构可能发生微小变化，产生微裂缝，使表皮区的渗透率增加，油层实施措施改造时，由于措施手段不同，存在措施改造后表皮区的渗透率改善幅度小于油层深部渗透率的改善幅度。从公式推导：假设rs和rw不变，，由于Sl<O,即Kl<KSl,措施改造后导致AKS<AK,由此推出，,所以表皮系数不是降低，而是增加的。以喇3-**3井为例，该井于2012年5月酸化，酸化后注入压力下降0.3MPa,注入量增加29m3/d,周围3口连通油井日产液增加7t,日产油增加0.58t,见到明显的酸化效果。该井的同位素
8、资料显示，酸化后砂岩吸水厚度增加16.90%,有效厚度增加11.11%。从试井资料解释结果看，该井酸化前地层压力是15.11MP&,表皮系数是-4.38;酸化后地层压力是13.63MPa,表皮系数为-2.79,地层压力下降1.48MPa,说明地层条件得到改善，同时表皮系数增加1.59o通过以上分析认为，水井酸化后如果试井结果显示表皮系数增加，并口酸化有效期短、周围油井受效不明显，则可能是油层深部渗透率较差，在以后的措施屮应主耍选择压裂等措施方式来改善油层
