第七章储层非均质性

储层非均质性调整技术储层非均质性调整技术（调堵技术）技术原理通过注入无机复合调堵材料，选择性的对储层内部的无效大孔道进行有效封堵，达到对储层非均质性改善的目的，为改善驱油效果、提高采收率奠定基础；同时通过对大孔道的封堵处理，封堵了出砂孔道、重新固结松散砂岩，达到储层内控砂的目的。

技术特点1、调堵液对储层的选择性油、水的选择性：堵水不堵油；储层物性（孔隙）的选择性：选择无效大孔道封堵；储层亏空程度的选择性：储层亏空程度越高，封堵率越高；储层压力的选择性：储层压力越小，封堵率越高。

适合于笼统封堵作业。

2、良好的流变性封堵液是一种稳定的悬浮液，流变性为25毫帕秒左右，泵送条件优越，可以方便于储层深部调整。

3、抗温能力根据施工要求可以在适当时间控制固化，与孔道壁胶结、堵塞大孔道，固化后的抗温能力达到300度以上。

4、浆体性能密度：1.15～1.25g/cm3；流变性：25-35毫帕秒；稳定性：静置1小时上下密度差为0；可泵送时间：3小时～半月可随意调整。

技术应用范围1、复杂储层调堵：稠油油藏（热采）；低渗透/超低渗透储层（压裂后裂缝）；底水油藏；聚驱后（三元复合驱）砂岩储层（大庆油田）；天然裂缝油藏（塔里木油田）。

2、复杂井型调堵：水平井固井完井；水平井筛管完井。

3、功能：调整注入剖面；调整产液剖面；控水；防砂。

应用效果截止到2014年为止，已在5个油田4类油气层推广应用。

在某油田蒸汽驱采油开展了7口井工业试验，其中2口井，接近2年的时间目前依然有效，产油量最高达到作业前的10倍，含水降低20%左右，到目前为止，产油量仍然是作业前的3倍；其余5口井作业后，间接受效井经采油厂确认10口井，平均产油量增加3-4倍，至今将近10个月的亦然有效。

某油田的超低渗透储层压裂后的裂缝堵水试验4口井；在某油田裂缝性底水油藏试验3口井，都取得了非常好的堵水增油效果。

目前我正在某油田挑战聚驱和三元复合驱后的封堵课题。

论述储层非均质性的概念、分类及其主要研究内容。

（1）概念指油气储层在沉积、成岩以及后期构造作用的综合影响下，储层的空间分布及内部各种属性的不均匀变化。

指储层的基本性质包括岩性、物性、含油性及微观孔隙结构等特征在三维空间上的不均一性。

（2）分类根据非均质规模大小、成因和对流体的影响程度等来进行分类。

——常按规模、大小分①Pettijohn分类(1973)Pettijohn对河流储层，按非均质性规模的大小，提出五种规模储层非均质性。

油藏规模1～10km×100m层规模100m×10m砂体规模1～10m2层理规模10～100mm2孔隙规模10～100μm2②Weber分类(1986)Weber根据Pettijohn的思路，不仅考虑非均质性规模，同时考虑非均质性对流体渗流的影响，将储层的非均质性分为七类。

i. 封闭、半封闭、未封闭断层ii. 成因单元边界iii. 成因单元内渗透层iv. 成因单元内隔夹层v. 纹层和交错层理vi. 微观非均质性vii. 封闭、开启裂缝③Haldorsen分类(1983)Haldorsen根据储层地质建模的需要，按照与孔隙均值有关的体积分布，将储层非均质性划分为四个级别：i. 微观非均质性：孔隙和砂粒规模(薄片)ii. 宏观非均质性：通常的岩心规模(岩心大小)iii. 大型非均质性：模拟网格规模(砂体)iv. 巨型非均质性：地层或区域规模。

④Tyler分类(1988,1993)Tyler对曲流河道、河控/潮控扇三角洲储层按非均质规模的大小，提出了一个由大到小的非均质分类图，划分出五种规模的储层非均质性。

i. 巨型尺度--油层组规模ii. 大尺度--建筑块模型（较大的网格单元）iii. 中尺度--岩相规模（较小的网格单元）iv. 小尺度--纹层规模v. 微尺度--孔隙规模⑤裘亦楠的分类(1987，1989)根据我国陆相储层特征(规模)及生产实际，裘亦楠提出了一套较完整且实用的分类方案i. 层间非均质性ii. 平面非均质性iii. 层内非均质性iv. 孔隙非均质性（3）主要研究内容①层内非均质性——指一个单砂层规模内垂向上的储层性质变化。

第五章碎屑岩的储层非均质性储层是油气勘探、开发的直接目的层，储层描述与表征是油气藏研究的中心，而储层非均质性的研究是储层描述和表征的核心内容。

这是因为储层的非均质特征与油气储量、产量及产能密切相关；当前，在油气藏开发中，首先需要解决的一个技术问题，就是如何精确认识油气藏中储层的各种特征。

只有科学地、系统地、定量化的研究储层的非均质特征，才能提高油气勘探与开发的效益，才能对开发井的位置作出最优化的选择，以及合理地设计出提高油气采收率的方案。

换言之，储层非均质特征的研究是制定油田勘探、开发方案的基础，是评价油藏、发现产能潜力以及预测最终采收率的重要地质依据。

第一节概念及主要影响因素储层的非均质是绝对的、无条件的、无限的；而均质是相对的、有条件的、有限的。

只有在一定的条件下，有限的范围内才可以把储层近似地看作是均质的。

当然，海相储层非均质程度相对于陆相储层低，我国目前已发现的油气储量90%来自陆相沉积储层，且绝大多数都采用注水开发。

因此，层非均质性的研究水平，将直接影响到对储层中油气水分布规律的认识和开发效果的好坏。

一、储层非均质性的概念油气储层在漫长的地质历史中，经历了沉积、成岩以及后期构造运动的综合影响，使储层的空间分布及内部的各种属性都出现了不均匀分布和变化。

总而言之，无论是碎屑岩储层还是碳酸盐岩储层，无论是常规储层还是特殊储层，其岩性、物性、含油性和电性在三度空间上往往都是变化的，这种变化就是储层的非均质性。

非均质性对油气田的勘探和开发效果影响很大，尤其是对地下油气水的运动，提高油田采收率影响深远。

广义上讲：储层非均质性就是指油气储层在空间上的分布（各向异性——Anisotropies）和各种内部属性的不均匀性。

影响结果：前者控制着油气的总储量、分布规律及勘探开发的布井位置；后者控制着油气的可采储量、注采方式（如波及系数）、产能以及剩余油的分布。

储层建模：前者的研究结果是建立骨架模型；后则是建立参数模型。

一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义1 国内外研究动态储层非均质性是指油气储层在沉积成岩以及后期构造作用的综合影响下，储层的空间分布和各项属性的不均匀变化。

储层非均质性主要从储层沉积相岩相分析，储层非均质综合分析储层微观特征分析储层地质建模和试验大方面来分析研究。

储层非均质性的研究主要包括以下几方面：(1) 储层沉积相岩相分析(2) 储层非均质参数法 (3) 储层微观特征分析 (4) 储层地质建模储层非均质性的研究开始于20世纪70~ 80年代，国际上1985、1989、1991年分别召开了3届储层表征技术讨论会，从而掀起了储层研究的热潮。

国内外的储层非均质性研究已形成了许多比较成熟的理论和技术，其研究内容与领域在不断加深，同时，有关储层非均质性的研究技术和方法也在不断地向定量化、精细化的方向发展。

世界上各大石油公司和科研院所不惜重金开展露头精细解剖，力图建立各类储层的原型模型，积累地质知识库，这已成为当前这一研究领域的最新热点，最为成功的国外项目当属BP进行的Gypsy剖面研究。

在微观储层非均质性研究方面，地质统计学变差函数理论及分形几何学等理论已展示出广阔的应用前景，并为随机建摸等模拟技术的发展奠定了理论基础。

我国油田以陆相碎屑岩储层为主，地质情况复杂非均质性极强，原油性质差异大，油藏最终采收率低，因此，加强储层非均质性研究对于我国油气田开发有非常重要的意义。

2 选题的依据和意义储层非均质性研究是油藏描述中最核心的内容。

在油田开发中后期, 储层中的剩余油高度分散, 挖潜难度越来越大。

储层的不同层次不同规模的非均质性是造成剩余油高度分散的主要地质因素, 因此, 必须深入研究储层各层次的非均质问题, 更加精细地进行储层描述和预测, 这是深度开发油田, 高采收率的基础和关键。

随着油气田开采形势的日益严峻，须对老区块进行工艺调整、挖潜剩余油、提高采收率，并不断寻找新的靶区。

已有的储层非均质性研究均为对现今储层内部结构的研究，对老油区开发阶段的工艺调整、注水挖潜起到决定性的指导作用，但对于预测新的有利靶区则收效甚微，因为油气藏形成是个历史过程，现今的储层由于经历了一系列成岩、构造等作用的改造，与油气藏形成时的原始面貌相差甚远，已形成的油气聚集区可能由于后期储层的变化而变得更加隐蔽，因此，研究储层在油气藏形成时期的原始面貌、受成岩和构造等因素影响的变化，直至现今状态这一过程，不失为寻找可能有利靶区的一种可行办法，这将会是储层非均质性研究的一个新的尝试。

储层非均质性研究发布时间：2022-09-15T03:32:11.757Z 来源：《科技新时代》2022年6期作者：陈新[导读] 层内非均质性主要包括垂向上渗透性的非均质程度、高渗透率段所处位置、粒度韵律性、层理构造、夹层分布等。

它直接控制或影响一个单砂体垂向上的注入剂波及厚度。

吉林油田新木采油厂 138000由于在形成过程中受沉积环境、物质供应、水动力条件、成岩作用和构造作用的影响，油气储集层在空间展布及内部属性上都存在不均匀的变化，即储层非均质性。

它不仅是平面上的变化，更是三维空间内储层性质的变化。

包括：岩性、厚度、物性（孔隙度、渗透率）、润湿性、油气水性质（密度、粘度等）、流体饱和度等。

储层非均质性总体受沉积作用、成岩作用和储层损害的影响。

1、层内非均质性层内非均质性主要包括垂向上渗透性的非均质程度、高渗透率段所处位置、粒度韵律性、层理构造、夹层分布等。

它直接控制或影响一个单砂体垂向上的注入剂波及厚度。

1.1粒度韵律性粒度的韵律性受沉积环境、沉积方式及水流等控制，水流强度大，携带的颗粒粗，反之则细。

由于水流强度的周期性变化造成粒度粗细的周期性变化。

粒度韵律性是构成渗透率韵律性的内在原因，对层内水洗厚度大小影响很大。

（1）分流河道微相沉积正韵律砂体工区目的层正韵律发育，颗粒粒度自下向上变细，正韵律往往导致物性自下而上变差。

三角洲分流平原亚相的分流河道和三角洲前缘亚相的水下分流河道沉积发育正韵律结构。

该砂体为三角洲平原的分流河道微相，粒度沉积为正韵律，孔隙度值由12.5%上升到18.6%，呈正韵律性。

渗透率由0.14×10-3μm2上升到8.61×10-3μm2，渗透率变异系数1.62，渗透率突进系数7.02，级差1060。

砂体的渗透率与孔隙度的变化趋势一致，层内非均质性较强。

（2）分流河道微相沉积复合韵律砂体工区目的层中复合韵律相对正韵律不发育，多为多期河道叠加形成，也有分流河道微相沉积形成。