储层物性与水驱油微观渗流特征——以鄂尔多斯盆地长9与延10油层组为例.pdf

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1、2012年11月Nov．．2012第34卷第6期V01．34NO．6储层物性与水驱油微观渗流特征——以鄂尔多斯盆地长9与延1O油层组为例陈大友1．一，朱玉双h2(1．西北大学大陆动力学国家重点实验室，陕西西安710069；2．西北大学地质学系，陕西西安710069)[摘要]选取鄂尔多斯盆地长9、延10储层的岩心，制作真实砂岩微观模型，进行微观渗流特征的试验研究，分析储层物性与渗流特征的联系，为油层组提高采收率提供科学依据。长9、延10储层物性差异较大，延lO储层渗透性明显高于早期沉积的长9储层。实验结果表明，不同物性的储层微观渗流特征明显

2、不同，物性较好的延10储层以均匀状驱替为主，而物性较差的长9储层则多为指状和网状驱替；此外，高孔高渗的延10储层的最终驱油效率显著高于低孔渗的长9储层。研究还发现。在水驱油后期，高孔渗的延10储层的驱油效率持续增长，而较低渗透率的长9储层则增长缓慢乃至停滞。这为高含水期的不同物性的储层采取不同的应对措施指明了方向。[关键词]鄂尔多斯；长9；延10；微观渗流；储层物性[中图分类号]P168．130．1[文献标识码]B[文章编号】1004一1184(2012)06—0052—04随着我国各大油田进入高含水期+有大量问题开始凸长9和延10储层各

3、选取具有代表性的样品30个，测定其孑L显，如产能迅速下降、含水上升速度快、甚至油井水淹等，研隙度和渗透率。究流体在储层中的渗流机理，分析储层物性与水驱油渗流特征的内在联系，对于解决此类问题具有重要的理论意义‘1。3】。本次研究通过真实砂岩微观模型实验，对不同物性储层的水驱油渗流特征在微观尺度上进行了细致的对比研究，并结合了储层物性资料，深入剖析了微观渗流规律与储层物性的内在联系，为油层组提高采收率、油田科学合理开发提供理论依据。1地质概况鄂尔多斯盆地是我国大型沉积盆地之一，其位于中国大陆中部，呈矩形轮廓，地跨陕、甘、宁、晋、蒙五省区，处于

4、华北地台西部，面积约为37×104km2。鄂尔多斯盆地构造形态总体为一东翼宽缓、西翼陡窄的不对称大向斜的南北向矩形盆地。盆地边缘断裂褶皱较发育，而盆地内部构造相对简单，地层平缓，一般倾角不足I。，是一个稳定的大型内陆克拉通盆地H’5

5、。盆地内沉积了自古生代以来的多套生储盖组合，蕴藏着丰富的油气资源。整个盆地可划分为6个次级构造单元【6以’(见图1)。长9油层组属上三叠统延长组，主要为一套河流相灰绿色、灰色的厚层状中、粗粒长石砂岩夹深灰色及暗紫色泥岩，整体属于特低孑L一特低渗储层。延lo油层组位于下侏罗统延安组底部，大多为沉积于富图l鄂尔多

6、斯构造分区简图县组上的河道充填长沉积，岩性主要以灰色、灰绿色粗粒长2．1孔隙度石质石英砂岩夹深灰色泥岩，整体属于低孔一低渗储层。根据其孔隙度分析结果，对长9储层与延lo储层砂岩孔隙度进行统计，长9砂岩孔隙度主体值分布在6％一14％，平2储层物性特征均为9．6％(见图2)，总体上属特低一低孔储层；延10砂岩储层的物理性质包括储层的孑L隙性、渗透性、孑L隙结构孔隙度主体值分布在12％～18％，平均为15．6％(见图3)，以及含油饱和度等"J，其中孑L隙性和渗透性是储集层的两大总体上属低孔一中孑L储层。可见，延lO储层孔隙度明显优基本特性。本次

7、研究选用孑L隙性和渗透性作为研究对象，从于长9储层。[收稿日期]2012—08—29[作者简介]陈大友(1987一)，男，甘肃通渭人，在读硕士研究生，主攻向：油气开发地质。523微观渗流实验3．1实验模型及实验设备钆隙度(～)图2长9孔隙度分布频率图图6真实砂岩微观模型本次实验采用真实砂岩微观模型[10。13】，该模型是取用研究区的储层天然岩心，经抽提、烘干、切片、磨平等工序之后，粘贴在两片玻璃之间制作而成的。模型大小约为2．5X2．5cm2，耐压力能力为0．2MPa，耐温200℃(图6)。由于精细的制作技术，模型保留了储层岩石本身的孔隙

8、结构特征、岩石表面物理性质及部分填隙物，大大增加了研究结果的可信度。实验另一优点是可以通过显微镜和图象采集系统直图3延10孔隙度分布频率图接观察流体在实际油层岩石孔隙空间的渗流特征，并能拍照2．2渗透率及录像。渗透率分析结果表明，长9砂岩渗透率主体值分布在实验设备主要包括抽真空系统、加压系统、显微镜观察0．5×10～一3X10。3p,m2，平均为1．3×10一斗m2，总体上属系统和图像采集系统。超低渗一特低渗储层；延10砂岩渗透率主体值分布在5X3．2实验流体与实验方法10～一25×10～弘m2，平均为15．6×10～¨m2，总体上属特实

9、验流体包括模拟油和模拟水，模拟油是根据研究区的低渗一低渗储层。与孔隙度一致，延10储层的渗透率高于长9储层。油藏粘度配制而成，为了便于实验观察，加入了少量油溶红，使模拟油呈现红色；实验用模拟水