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低渗气藏微观孔隙结构三维重构研究储层岩石微观孔隙结构异常复杂,岩石孔隙结构等价孔隙网络模型和微观尺度渗流研究是目前国际学术界研究的热点,具有十分重要的意义。
数字岩心和孔隙网络模型是开展微观渗流模拟研究的基础平台；本文针对低渗气藏开展了微观孔隙结构三维重构研究,采用微CT扫描法建立真实岩心的数字岩心,使用基于最大球算法的孔隙网络抽取方法建立与数字岩心等价的孔隙网络模型,借助孔隙级流动模拟理论和方法预测孔隙网络模型的孔隙度和渗透率。
通过上述研究,主要获得了以下认识：(1)微CT扫描法是构建数字岩心的一种非常有效的物理实验方法,具有精度高、不破坏原始岩样的优点,其建模质量的好坏主要取决于CT机的扫描精度(分辨率)(2)本文在二维中值滤波算法的基础上提出的三维中值滤波算法在图像滤波处理中可以很好地去除系统噪声,使得图像中孔隙和岩石骨架之间的过渡变得自然,灰度分布区间化更加明显,有利于划分孔隙和岩石骨架,同时可以剔除大部分的孤立孔隙和岩石骨架。
(3)基于立方体孔隙度的REV分析方法与自相关函数均可以度量数字岩心的表征体元尺寸；通过数字岩心尺寸与表征体元尺寸的对比,可以选取能够表征岩石孔隙结构和宏观特性的数字岩心,使得后续渗流模拟研究具有物理意义。
(4)基于最大球算法的孔隙网络抽取方法可以有效地将岩心孔隙空间划分为孔隙和喉道,建立与数字岩心等价的孔隙网络模型,保留了数字岩心孔隙空间拓扑结构及几何特征。
(5)使用真实岩心压汞实验数据确定岩心孔隙结构参数,与孔隙网络参数进行对比分析,并分别对实验孔隙结构参数和模型孔隙结构参数进行分形表征对比,可以很好地评价孔隙网络模型的准确性。
(6)以孔隙网络模型为基础开展微观流动模拟研究,预测孔隙网络模型的孔隙度和绝对渗透率,预测结果与数字岩心的分析结果及真实岩心的实验结果高度吻合,进一步验证了孔隙网络模型的准确性；同时利用孔隙网络模型预测油水(气水)两相水驱过程的相对渗透率,预测结果符合相渗曲线特征,说明预测结果的正确性,具有一定的参考价值。
《典型低渗碳酸盐岩储层微观孔隙结构特征与储层分类研究》篇一一、引言在石油勘探与开发领域，低渗碳酸盐岩储层因其独特的微观孔隙结构特征，一直备受关注。
本文以典型低渗碳酸盐岩储层为研究对象，通过对储层微观孔隙结构特征进行深入分析，探讨了储层的分类方法，旨在为相关领域的科研与生产提供理论依据。
二、研究区域与材料方法本文选取了具有代表性的低渗碳酸盐岩储层为研究对象，运用先进的地球物理和地质技术手段，对储层进行详细的地质调查和取样。
通过扫描电镜、压汞实验、核磁共振等实验手段，对储层的微观孔隙结构特征进行系统分析。
同时，结合测井数据、地震资料等地质信息，对储层进行分类研究。
三、典型低渗碳酸盐岩储层的微观孔隙结构特征（一）孔隙类型与分布低渗碳酸盐岩储层的孔隙类型多样，主要包括粒间孔、晶间孔、溶蚀孔等。
这些孔隙在储层中的分布具有一定的规律性，通常受沉积环境、成岩作用等因素影响。
通过扫描电镜观察，发现孔隙大小、形状及连通性存在明显差异。
（二）孔喉特征低渗碳酸盐岩储层的孔喉特征是影响储层渗透性的关键因素。
研究表明，储层的孔喉大小、分布及连通性对储层的渗透性能具有重要影响。
在压汞实验中，可以发现储层的孔喉特征具有一定的分选性和连续性。
（三）孔隙度与渗透率低渗碳酸盐岩储层的孔隙度和渗透率是评价储层性能的重要参数。
通过核磁共振等实验手段，可以得出储层的孔隙度分布范围。
同时，结合现场测井数据，可以计算得到储层的渗透率。
研究表明，低渗碳酸盐岩储层的孔隙度和渗透率通常较低，且具有较大的空间变异性。
四、储层分类研究（一）分类依据根据低渗碳酸盐岩储层的微观孔隙结构特征及地质信息，本文提出了以孔隙类型、孔喉特征、渗透率等为主要依据的储层分类方法。
通过综合分析这些因素，将储层划分为不同的类型。
（二）分类结果根据上述分类方法，将低渗碳酸盐岩储层划分为以下几种类型：粒间孔型储层、晶间孔型储层、溶蚀孔型储层等。
不同类型的储层在微观孔隙结构特征及地质信息方面存在明显差异，因此需要采取不同的开发策略和措施。
《低渗透储层的微观孔隙结构特征研究及应用》篇一一、引言随着油气勘探的深入，低渗透储层逐渐成为油气开采的重要领域。
低渗透储层具有孔隙度低、渗透率低、非均质性强等特点，其微观孔隙结构特征的研究对于提高油气采收率具有重要意义。
本文旨在探讨低渗透储层的微观孔隙结构特征，并探讨其在实际应用中的价值。
二、低渗透储层的微观孔隙结构特征低渗透储层的微观孔隙结构复杂，主要表现在以下几个方面：1. 孔隙类型多样低渗透储层的孔隙类型包括溶洞、裂隙、粒间孔等，这些孔隙在空间分布上具有不均匀性。
其中，粒间孔是低渗透储层的主要孔隙类型，其形状、大小和连通性对储层的渗透性能具有重要影响。
2. 孔喉半径小低渗透储层的孔喉半径较小，导致流体在孔隙中的流动受到限制。
这种小孔喉半径的特点使得储层的渗透率较低，进而影响油气的采收率。
3. 孔隙连通性差低渗透储层的孔隙连通性较差，使得流体在储层中的流动路径复杂。
这种复杂的流动路径增加了流体在储层中的渗流阻力，进一步降低了油气的采收率。
三、研究方法为了深入探讨低渗透储层的微观孔隙结构特征，可采用以下研究方法：1. 岩石薄片分析通过制备岩石薄片，利用光学显微镜观察储层的矿物组成、颗粒大小、孔隙类型等微观特征。
2. 扫描电镜分析利用扫描电镜观察储层的微观形貌，包括孔隙、裂隙的形态、大小及分布规律。
3. 压汞实验通过压汞实验测定储层的毛管压力曲线，分析储层的孔喉半径、连通性等微观孔隙结构特征。
四、应用领域低渗透储层的微观孔隙结构特征研究在实际应用中具有广泛的价值，主要表现在以下几个方面：1. 地质勘探通过研究低渗透储层的微观孔隙结构特征，可以更准确地评价储层的含油气性，为地质勘探提供依据。
2. 开发方案设计根据低渗透储层的微观孔隙结构特征，可以制定合理的开发方案，如优化井网布局、选择合适的采油方式等，以提高油气的采收率。
3. 岩石物理性质研究通过对低渗透储层的微观孔隙结构特征进行研究，可以深入了解岩石的物理性质，如弹性、电性等，为岩石物理研究提供依据。
《低渗透储层的微观孔隙结构特征研究及应用》篇一一、引言随着油气勘探的深入，低渗透储层因其独特的微观孔隙结构特征，逐渐成为研究的热点。
本文旨在探讨低渗透储层的微观孔隙结构特征，分析其成因机制，并探讨其在油气开采中的应用。
二、低渗透储层的定义及重要性低渗透储层指的是渗透率较低，储层物性较差的油气储层。
由于这类储层的孔隙度小、渗透率低，往往具有较大的开发难度和挑战性。
然而，随着常规储层的逐渐开发饱和，低渗透储层成为寻找油气资源的重要领域。
因此，研究低渗透储层的微观孔隙结构特征具有重要意义。
三、低渗透储层的微观孔隙结构特征1. 孔隙类型与分布低渗透储层的孔隙类型多样，主要包括微米级孔隙和纳米级孔喉。
这些孔隙在空间上分布不均，具有复杂的连通关系。
其中，纳米级孔喉是影响渗透率的主要因素。
2. 孔隙连通性低渗透储层的孔隙连通性较差，多数为孤立或半孤立状态。
这种连通性导致流体在储层中的流动受阻，增加了开采难度。
3. 矿物组成与成岩作用低渗透储层的矿物组成复杂，成岩作用多样。
这些因素影响了孔隙的发育和分布，进一步影响了储层的渗透性。
四、低渗透储层微观孔隙结构特征的形成机制1. 沉积作用沉积作用是低渗透储层形成的基础。
不同沉积环境的沉积物具有不同的物性，进而影响储层的孔隙结构和渗透率。
2. 成岩作用与次生矿物沉淀成岩作用过程中，岩石的物理化学性质发生变化，导致孔隙的发育和变化。
同时，次生矿物的沉淀也会影响孔隙的结构和分布。
3. 构造作用与流体活动构造作用和流体活动对储层的孔隙结构和渗透率具有重要影响。
构造运动可能导致储层发生变形、破裂，从而改变孔隙的连通性和分布；而流体活动则可能影响成岩作用和次生矿物沉淀，进一步影响孔隙结构。
五、低渗透储层研究的应用及实践意义1. 油气开采通过对低渗透储层微观孔隙结构的研究，可以更好地了解储层的物性特征和流体流动规律，为油气开采提供理论依据和技术支持。
例如，采用合适的钻井技术、优化完井方法、实施有效的注水措施等，以提高低渗透储层的开采效率。
《低渗透储层的微观孔隙结构特征研究及应用》篇一一、引言随着油气资源的日益紧缺，低渗透储层因其储量巨大而受到广泛关注。
然而，低渗透储层由于其独特的微观孔隙结构特征，给油气开采带来了巨大的挑战。
因此，对低渗透储层的微观孔隙结构特征进行研究，对于提高采收率、优化开采方案具有重要意义。
本文旨在探讨低渗透储层的微观孔隙结构特征，并分析其在油气开采中的应用。
二、低渗透储层的微观孔隙结构特征低渗透储层的微观孔隙结构具有以下特征：1. 孔隙类型多样低渗透储层的孔隙类型多样，包括粒间孔、溶蚀孔、微裂缝等。
这些孔隙在空间上相互连通，形成了复杂的网络结构。
2. 孔隙尺寸小低渗透储层的孔隙尺寸较小，以纳米级和微米级为主。
这些小尺寸的孔隙使得油气在储层中的流动受到限制，导致渗透率较低。
3. 孔喉比大低渗透储层的孔喉比大，即孔隙与喉道之间的尺寸差异大。
这种结构特征使得油气在储层中的流动更加困难，进一步降低了渗透率。
4. 亲水性强低渗透储层具有较强的亲水性，油气在储层中的流动往往受到水的影响。
因此，了解储层的润湿性对于优化开采方案具有重要意义。
三、低渗透储层微观孔隙结构的研究方法为了深入了解低渗透储层的微观孔隙结构特征，可采用以下研究方法：1. 岩石薄片分析通过制备岩石薄片，利用显微镜观察孔隙的形态、大小和分布。
这种方法可以直观地了解储层的微观孔隙结构。
2. 压汞实验压汞实验是一种常用的研究储层微观孔隙结构的方法。
通过施加压力将汞注入岩心样品中，根据汞的注入量与压力的关系，可以计算出孔隙的大小、形状和连通性。
3. 核磁共振技术核磁共振技术可以检测岩石中的氢原子，从而反映储层中的孔隙分布和大小。
该方法具有非破坏性、高分辨率等优点。
4. 计算机模拟技术利用计算机模拟技术，可以模拟油气在储层中的流动过程，进一步了解储层的微观孔隙结构特征。
四、低渗透储层微观孔隙结构在油气开采中的应用通过对低渗透储层的微观孔隙结构特征进行研究，可以优化开采方案，提高采收率。
《低渗透储层综合评价方法研究》篇一一、引言在石油、天然气等资源开发领域，低渗透储层因具有特殊的地质特性和工程挑战，其开发和利用成为科研工作者和技术专家研究的重点和难点。
由于低渗透储层的低产特性、地质结构的复杂性，对于该类储层的评价成为高效开发和可持续利用的重要环节。
因此，本篇论文的研究目标是系统地探讨低渗透储层的综合评价方法，为实际开发提供理论依据和技术支持。
二、低渗透储层概述低渗透储层是指渗透率较低的储层，其特点是孔隙度小、渗透率低、储层非均质性强等。
由于这些特性，低渗透储层的油气开采难度大，开发成本高。
然而，随着全球能源需求的增长和传统高渗透储层资源的逐渐减少，低渗透储层的开发利用显得尤为重要。
三、低渗透储层综合评价方法针对低渗透储层的特性，本文提出了一种综合评价方法，包括地质评价、工程评价和经济评价三个方面。
1. 地质评价地质评价是低渗透储层综合评价的基础。
首先，通过地质资料分析，了解储层的岩性、物性、含油气性等基本特征。
其次，利用地球物理测井、地震勘探等技术手段，对储层进行精细描述和预测。
此外，还需要进行储层物性参数的测定和计算，如孔隙度、渗透率等，以全面了解储层的性质和特征。
2. 工程评价工程评价是针对低渗透储层的开发工程进行的技术和经济评价。
在技术方面，需考虑钻井工程、采油工程、增产措施等技术的适用性和效果。
在经济方面，需对开发成本、经济效益等进行综合评估。
此外，还需考虑环境影响和安全风险等因素。
3. 经济评价经济评价是低渗透储层综合评价的重要部分。
通过对开发成本、销售收入、投资回报等经济指标的分析和预测，评估低渗透储层的经济价值和开发潜力。
同时，还需考虑市场需求、价格波动等市场因素对开发效益的影响。
四、综合评价方法的应用以某低渗透油田为例，应用上述综合评价方法进行实际分析。
首先进行地质评价，通过地质资料分析和地球物理测井等技术手段，了解储层的性质和特征。
其次进行工程评价，根据实际情况选择合适的钻井、采油等技术方案，并进行经济效益分析。
《低渗透储层的微观孔隙结构特征研究及应用》篇一一、引言在石油工程和地球科学研究领域中，低渗透储层因其在开发过程中的独特性而备受关注。
这类储层往往由于孔隙度小、渗透率低，使得其内部的流体流动行为与常规储层相比存在显著差异。
低渗透储层的微观孔隙结构特征直接决定了流体的运动状态及开发效率，因此对其研究具有重要意义。
本文将重点探讨低渗透储层的微观孔隙结构特征及其在石油工程中的应用。
二、低渗透储层的微观孔隙结构特征1. 孔隙类型与分布低渗透储层的孔隙主要包括粒间孔、溶蚀孔和微裂隙等类型。
这些孔隙的大小、形态及分布直接影响着储层的物性特征和流体的运移方式。
一般而言，这类储层的孔隙直径较小，多以微米级为主，且在空间上分布不均，常常呈现出复杂的三维网络结构。
2. 孔喉关系及连通性在低渗透储层中，孔喉关系对流体的运移有着决定性的影响。
有效的孔喉连接不仅确保了流体的顺利流通，而且影响其渗流特性。
研究显示，这些储层的孔喉半径小、弯曲度高，连通性相对较差，这也是造成低渗透性的重要原因之一。
3. 岩石的物理性质岩石的物理性质，如矿物的成分、粒度以及孔隙间的流体状态等，也是决定储层渗透特性的重要因素。
在低渗透储层中，岩石的矿物组成通常较为复杂，不同矿物间的硬度和密度差异可能导致孔隙结构的差异，进而影响其整体的渗透性能。
三、研究方法与技术手段1. 实验技术手段针对低渗透储层的微观孔隙结构特征研究，常用的实验技术手段包括扫描电镜（SEM）观察、压汞实验、核磁共振等。
这些技术手段能够直观地观察和测量储层内部的孔隙结构及流体分布情况，为后续的模型建立和开发策略制定提供依据。
2. 数值模拟技术随着计算机技术的发展，数值模拟技术在低渗透储层的研究中得到了广泛应用。
通过建立精细的储层模型，结合流体流动的物理规律和数学模型，可以有效地预测流体的运移行为和储层的开发效果。
四、应用领域及前景1. 石油工程领域在石油工程领域中，低渗透储层的研究成果对于油田的开发和增产具有重要指导意义。
《典型低渗碳酸盐岩储层微观孔隙结构特征与储层分类研究》篇一一、引言随着油气勘探的深入，低渗碳酸盐岩储层逐渐成为重要的油气资源之一。
其微观孔隙结构特征对储层的开发、评价及分类具有重要意义。
本文旨在研究典型低渗碳酸盐岩储层的微观孔隙结构特征，并基于这些特征进行储层分类，为油气勘探开发提供理论依据。
二、研究区域与材料方法1. 研究区域选择本文选取了具有代表性的低渗碳酸盐岩储层作为研究对象，涉及地区包括XXX、XXX等。
2. 材料与方法采用薄片显微镜、扫描电镜、压汞实验等手段，对储层微观孔隙结构进行观察与测量。
同时，结合岩心分析、测井资料等数据，对储层进行综合评价与分类。
三、典型低渗碳酸盐岩储层微观孔隙结构特征1. 孔隙类型与分布低渗碳酸盐岩储层中主要存在粒间孔、晶间孔、溶蚀孔等类型。
其中，粒间孔多呈三角形或多边形，晶间孔多呈条带状或网络状分布，溶蚀孔形态各异，大小不一。
这些孔隙在储层中的分布受到沉积环境、成岩作用等多种因素的影响。
2. 孔喉特征低渗碳酸盐岩储层的孔喉特征主要表现为孔喉半径小、连通性差。
其中，小孔喉对储层的渗透性影响较大，而大孔喉则对储层的储集性能具有重要作用。
此外，孔喉的分选性、配位数等特征也对储层的渗流性能产生影响。
3. 微观非均质性低渗碳酸盐岩储层具有较高的微观非均质性，主要表现为孔隙结构复杂、孔喉比大、渗透率各向异性等。
这些特征导致储层在空间上表现出较强的非均质性，使得油气在储层中的运移和聚集规律复杂多变。
四、储层分类研究基于典型低渗碳酸盐岩储层的微观孔隙结构特征，本文将储层分为以下几类：1. 高孔低渗型储层：这类储层孔隙度较高，但渗透率较低，主要表现为孔喉半径小、连通性差。
其开发需关注提高渗流性能的措施。
2. 低孔低渗型储层：这类储层孔隙度和渗透率均较低，但具有一定的储集能力。
其开发需注重提高采收率及降低开发成本。
3. 复杂结构型储层：这类储层微观孔隙结构复杂，非均质性较强，需结合地质、地球物理等多种手段进行综合评价与分类。
论低渗透储层的研究方法所谓低渗透油藏，不仅指其渗透率低，而且指其是有独特的微观孔隙结构，最主要的原因是其孔喉结构较常规储层要密集。
目前，大部分油田开发开采已进入中后期，多以低渗透和特低渗透储层为主，开发难度大，开采方式有别于常规储层。
微观孔隙结构特征直接制约着宏观地质现象，宏观地质现象的形成由微观孔隙结构组成决定。
所以从微观孔隙结构特征入手进行研究，来认识储层宏观地质特征并指导开发是一种非常重要的手段。
因此，我们通过研究储层的微观孔隙结构特征及分类研究来，加快研究区储层开采及提高采收率最重要的研究方向。
标签：低渗透储层;孔隙结构;数字岩心1引言我国大多数油田经历数十年的勘探与开发，常规储层资源的产能日益枯竭，从目前石油资源剩余储量及勘探规划来看，现存可开采的石油资源主要分布在低渗透和特低渗透储层。
今后石油地质开采很可能以低渗透储层为主，低渗透储层具有巨大的开发空间和开发潜力，同时也具有较大的开发难度，因此低渗透储层成为学术研究和油田生产中勘探开发的重点，若要实现低渗透储层的大力开采，提升油气采出率，就要深入研究了解低渗透储层特点并作出符合实际开采的合理评价。
2 低渗透储层的研究方法常规储层孔隙结构特征的研究方法主要包括岩石物理实验和数值模拟方法两种，常用的岩石物理实验包括物理模型法、铸体薄片、扫描电镜、常规压汞实验、恒速压汞实验和核磁共振等，目前国内外研究微观孔隙结构特征中应用最广泛、对孔隙结构描述精度最高的方法是CT 扫描方法。
数值模拟方法是针对无法进行的实验，通过计算机模拟和数据处理，比较抽象，然而可以快速得到结果，耗时短，可以弥补实验工作的不足。
低渗透储层的研究正不断深入，关键在于对其具有的微观孔隙结构进行研究。
通过实验和观察发现低或特低渗透性的油气层与多数正常类型油气层本质上的不同在于微观孔隙结构的不同，所以描述低渗透储层的特征就是描述其微观孔隙结构特征。
研究微观孔隙结构的方法经过不断改进，最初的物性分析到常规方法，再到现阶段应用高端仪器的实验测量法。
《低渗透储层的微观孔隙结构特征研究及应用》篇一一、引言随着油气勘探的深入，低渗透储层逐渐成为重要的油气资源之一。
低渗透储层具有微小的孔隙结构，其储集性能和流动性能的差异对油气开采的效率有着重大影响。
因此，研究低渗透储层的微观孔隙结构特征及其应用具有重要意义。
本文将系统介绍低渗透储层的微观孔隙结构特征研究及其在油气开发中的应用。
二、低渗透储层的微观孔隙结构特征（一）孔隙类型与分布低渗透储层的孔隙主要包括粒间孔、微裂隙孔和有机质孔等。
这些孔隙在储层中的分布不均，受沉积环境、成岩作用等多种因素影响。
粒间孔主要分布在砂岩等碎屑岩中，微裂隙孔则多见于成岩作用较强的地区，而有机质孔则主要分布在有机质丰富的地区。
（二）孔喉关系与连通性低渗透储层的孔喉关系复杂，孔隙与喉道的连通性差。
喉道是控制流体在储层中流动的关键部位，其大小、形态和分布对储层的渗透性能具有重要影响。
因此，研究孔喉关系及连通性对于评价储层的渗透性能具有重要意义。
（三）孔隙结构参数低渗透储层的孔隙结构参数包括孔隙度、比表面积、配位数等。
这些参数能够反映储层的储集性能和流动性能。
通过对这些参数的研究，可以了解储层的物性特征，为油气开发提供依据。
三、研究方法与技术（一）实验技术低渗透储层的微观孔隙结构特征研究主要依靠实验技术，如岩心薄片分析、压汞实验、核磁共振实验等。
这些实验技术能够获取储层的微观孔隙结构参数，为后续研究提供依据。
（二）图像处理技术随着图像处理技术的发展，计算机断层扫描（CT）技术被广泛应用于低渗透储层的研究中。
通过CT技术，可以获取储层的三维图像，进一步分析储层的孔隙结构特征。
四、应用领域（一）油气勘探与开发低渗透储层的微观孔隙结构特征研究对于油气勘探与开发具有重要意义。
通过对储层微观孔隙结构的研究，可以了解储层的物性特征，评估储量的规模和分布，为油气开发提供依据。
同时，还可以指导钻井工程的设计和施工，提高油气开采的效率。
（二）储层改造与提高采收率技术针对低渗透储层的特点，可以采取一系列的储层改造措施，如注水开发、酸化处理、地热采油等。
[收稿日期]2009-01-18 [作者简介]宋周成(1966-),男,1989年大学毕业,高级工程师,博士生,现主要从事油气田开发方面的研究工作。
低渗透储层的微观孔隙结构分类及其储层改造技术的探讨 宋周成 (西南石油大学石油工程学院,四川成都610500;塔里木油田分公司,新疆库尔勒841000)[摘要]讨论了低渗透油层的空隙、喉道结构,几何形态、孔隙系统、孔隙喉道组合;低渗储层自然产能高低不一,一般需要压裂改造才能获得有效产能,其储层微孔隙发育,存在储层伤害因素,在此类油气藏的勘探开发过程中,需要进行配套的大型油层改造措施攻关,要注意油层改造过程中的油层保护工作,以提高油气井产能。
具体工艺措施如下:钻井、固井、射孔、油层改造、采油等技术处理。
[关键词]低渗透储层;孔隙类型;压裂改造;油层保护;工艺技术[中图分类号]TE384[文献标识码]A [文章编号]1000-9752(2009)01-0334-03我国低渗透储层在油气勘探中占有十分重要的地位,约有214×109t 以上的低渗透油藏,占总探明储量比例高达47%。
因此,研究低孔隙度、低渗透率储层的形成原因及其优质储层的形成与分布规律,可以提高低渗透率储层的勘探效率。
但是低渗透油层由于孔喉细小,结构复杂,渗流阻力大,固液表面分子作用强烈,贾敏效应显著,使其渗流特性与中高渗透油层有很大的不同,具有启动压力梯度,加上配套工艺的适应性差,造成这些单井产能很低,开发动用难度大。
随着对低渗透油藏渗流规律认识的不断进步以及开采工艺技术的提高,低渗透油藏逐渐成为油田实现稳产目标的主力军。
和其他油藏一样,低渗透油藏的开发也存在递减阶段,过去大家偏重于对递减规律的研究[1],而忽略了对递减影响因素的分析。
低渗透油藏渗流特征研究是开发低渗透油气田所需要解决的重要问题,也是现在渗流力学的前沿研究方向之一。
笔者就此讨论了低渗透油层的空隙、喉道结构,几何形态、孔隙系统、孔隙喉道组合,及其储层改造技术。
1 低渗透油层孔隙结构分类及评价我国低渗和特低渗透储集层中的主要类型,如丘陵油田J 2s 油层组中、粗、细砂油层均以中小孔为主,细喉道约占58%。
值得注意的是在特低和超低渗透油层中,也出现以小孔、细喉、微喉连接的孔隙网络,或出现裂隙,它们的组合非常复杂,在油田开发中有更大的难度[2]。
将低渗透油层分为6类,符合我国低渗透油田的实际状况:Ⅰ类:一般低渗透层,渗透率在(50～10)×10-3μm 2之间,是低渗透层中的佼佼者。
各项分类参数明显,是低渗透油层中驱油效率最高的油层。
Ⅱ类:特低渗透油层,渗透率在(10～1)×10-3μm 2之间,分类中的参数与其上下油层有明显的差异,上流半径小(115309μm ),孔喉配位低,喉道细,流动能力差,石油采收率在50%左右。
Ⅲ类:超低渗油层,渗透率在(110～011)×10-3μm 2之间,排驱压力高(21282M Pa ),主流半径小(0111μm )。
其分类参数虽具明显性,但能否成为工业油层,实例较少,只有火烧山油田平二段油层,平均渗透率为01523×10-3μm 2(32块样品),其他油层的平均渗透率均大于1×10-3μm 2。
新疆小拐油田夏子街组油层是这类油层的实例,平均渗透率为01247×10-3μm 2(387块样品),其中夏一段渗433石油天然气学报(江汉石油学院学报) 2009年2月 第31卷 第1期Journal of Oil and G as T echnology (J 1J PI ) Feb 12009 Vol 131 No 11透率为0125×10-3μm 2;夏二段渗透率为0116×10-3μm 2;已建成年产6715×104t 生产能力的油田,油层最大汞饱和度4610%。
进入超低渗油层的油柱高度实际很难达到的。
因而在相同压力条件下,油气只能进入那些相对孔喉大的部位,不能进人那些相对小的部位。
所以才造成低渗透油层的含油饱和度低,含水饱和度高。
或呈油水相间层分布,或油水同层产出,超低渗透层和致密层更是如此。
开发油层难度较大,石油采收率较低,平均为39153%,但仍为可采油层。
Ⅳ类:致密油层,渗透率在(011～01001)×10-3μm 2之间,排驱压力大(515546M Pa ),平均中值压力高(1210968MPa ),油气进入储集层要克服很大的毛细管阻力,平均中值半径为010620μm 。
国内文献资料报道的最小含油喉道半径为01018μm 。
所以,油气可以进入这些储集层的孔隙系统,但增加了采出难度,加上低渗透油层伴有裂隙,使采油工艺更复杂,石油采收率较低,只有36152%。
V 类:非常致密和超致密层,渗透率在(01001～010001)×10-3μm 2之间,平均排驱压力大于6M Pa ,是非常差的储集层,如高参1井沙三段51油层组中的某些油层,汞饱和度只有30%,驱动压力大于28M Pa ,是非常差的储集层,可作为气的储层或非常差的油层。
Ⅵ类:裂隙-孔隙层,渗透率变化大或小于(10×10-3μm 2,此类油层在高尚堡高参1井沙三段5油层、彩南油田油层、小拐油田夏子街油层中有J 2s 这类样品,它们中的不确定因素较多,孔渗变化大,是致密和特低渗透居中的特殊类型,目前尚未单独划分出来,是值得今后注意的一种油层类型。
2 不同类型低渗透储层改造技术系列低渗透油藏压裂改造面临的关键是如何降低储层伤害和提高压裂施工的准确程度及成功率,有效地在储层中建造与优化设计相一致的水力裂缝。
这不仅需要解决工作液与储层的配伍问题,更重要的是提高工艺水平,进一步优化前置液量和加砂参数,实现预期的加砂施工;针对很多储层微裂缝发育,导致压裂液大量滤失、容易造成早期脱砂等问题的发生,需要进行诊断和采用相应工艺措施加以解决[3]。
211 常规低渗透储层(空气渗透率100×10-3～10×10-3μm 2)技术系列常规低渗透储层一般具有一定的自然产能,不需要进行压裂改造,但储层敏感性较强。
在此类油气藏的勘探开发过程中,应加强油气层的保护工作,充分释放油气层的产能。
具体工艺措施如下:1)钻井技术 对于常压油气藏,要简化井身结构,做好钻头选型工作,提高机械钻速,做到优快钻井,尽量缩短钻井液浸泡时间,钻井液采用非渗透钻井液体系,p H 值7～8,以尽快形成滤饼,阻止钻井液的滤失;对于高压或低压油气藏,一般应采用欠平衡钻井技术,尽量减少钻井液的滤失。
2)固井技术 一般采用低失水塑性水泥浆体系固井,对于高压油气层,可在油气层上部加管外封隔器或在候凝时采取井口蹩压候凝,以防止水泥浆的滤失和油气层的窜槽。
3)射孔技术 采用低伤害射孔液压井,射孔方式为负压或超正压射孔,射孔弹选用大孔径、深穿透、高孔密,以减少射孔压实作用的影响,提高射孔完善系数。
4)采油技术 采用小泵深抽,长冲程、慢冲次,充分利用储层较为有限的渗流能力。
212 特低渗透储层(空气渗透率10×10-3～1×10-3μm 2)技术系列特低渗透储层自然产能较低,一般需要储层改造才能获得有效产能,储层微孔隙、微裂缝发育,存在一定的潜在伤害因素,以水锁为主要伤害形式。
在该类油气藏的勘探开发过程中,不但要加强油气层的保护工作,充分释放油气层的产能,而且需要进行配套的油层改造措施,以提高油气井产能。
具体工艺措施如下:1)钻井技术 对于常压油气藏,要简化井身结构,做好钻头选型工作,提高机械钻速,做到优快钻井,尽量缩短钻井液浸泡时间,钻井液采用无侵害聚合醇钻井液体系;对于高压或低压油气藏,一般应采用欠平衡钻井技术,尽量减少钻井液的滤失。
2)固井技术 一般采用低失水塑性水泥浆体系固井,对于高压油气层,可在油气层上部加管外封隔器或在候凝时采取井口蹩压候凝,以防止水泥浆的滤失和油气层的窜槽。
533第31卷第1期宋周成:低渗透储层的微观孔隙结构分类及其储层改造技术的探讨 633 石油天然气学报(江汉石油学院学报)2009年2月3)射孔技术 采用低伤害射孔液压井,射孔方式为负压或超正压定向射孔,射孔弹选用大孔径、深穿透,以减少射孔压实作用的影响,提高射孔完善系数,为油层改造提供畅通的进液通道,降低压裂液在孔眼附近的摩阻。
4)油层改造技术 采用高温低伤害压裂液体系、高强度支撑剂,施工时排量适中、分段加砂,同时全程伴注液氮,以获得较长的支撑裂缝、较好的裂缝导流能力和较高的压裂液返排率。
5)采油技术 压裂后,在地层不吐砂的前提下,尽量加快排液速度;采油时,采用小泵深抽,长冲程、慢冲次,充分利用储层改造后的裂缝渗流能力[4]。
213 低渗近致密储层(空气渗透率1×10-3～011×10-3μm2)技术系列低渗近致密储层自然产能低或无自然产能,需要大型压裂改造才能获得有效产能,储层微孔隙发育,一般不存在储层伤害因素,即使有也非常弱。
在此类油气藏的勘探开发过程中,需要进行配套的大型油层改造措施攻关,且要注意油层改造过程中的油层保护工作,以提高油气井产能。
具体工艺措施如下:1)钻井技术 简化井身结构,做好钻头选型工作,提高机械钻速,做到优快钻井,尽量缩短钻井液浸泡时间。
2)固井技术 一般采用低失水塑性水泥浆体系固井,对于高压油气层,可在油气层上部加管外封隔器或在候凝时采取井口蹩压候凝,以防止水泥浆的滤失和油气层的窜槽。
3)射孔技术 采用低伤害射孔液压井,射孔方式为负压或超正压定向射孔,射孔弹选用大孔径、深穿透,以减少射孔压实作用的影响,提高射孔完善系数,为油层改造提供畅通的进液通道,降低压裂液在孔眼附近的摩阻。
4)油层改造技术 采用清洁压裂液体系、高强度支撑剂,施工时要求大排量、高砂比,每米地层加砂量在4m3左右,同时全程伴注液氮,以获得较长且较宽的支撑裂缝、较好的裂缝导流能力和较高的压裂液返排率。
5)采油技术 压裂后,在地层不吐砂的前提下,尽量加快排液速度;采油时,采用小泵深抽,长冲程、慢冲次,充分利用储层改造后的裂缝渗流能力。
3 结 语依据成岩储集相定量评价方法和准则,匹配、拟合和提取参数,分别以评价参数对成岩作用的综合效应进行分析。
通过描述影响储层性质的几种主要成岩作用和特有储集空间组合,建立了成岩储集相定量评价参数指标和分析处理方法,实现了成岩储集相对沉积学、岩石学和成岩作用等特征的综合表征,从而为油区油气富集描述、储层非均质性研究、油井产能分析和油田勘探开发有利区块的筛选提供了重要依据。
[参考文献][1]陈永敏,周娟,刘文香等1低速非达西渗流现象的实验论证[J]1重庆大学学报,2000,12(10):11～151[2]邓英尔,刘慈群1低渗透油气藏渗流研究新方法[J]1低渗透油气田,1999,8(4):3～51[3]贾永禄1低速非线性渗流试井分析理论研究[J]1新疆石油地质,2002,9(8):95～981[4]朱苏清1低渗透油田驱替机理研究[J]1西南石油学院学报,2004,21(12):22～261[编辑] 苏开科。
