储层非均质性对油水运动状态差异性的影响

在油田勘探开发过程中，地层储层层间非均质性的评价，对油田的地质研究、注水方案的确定、开发综合调整以及增产、增注措施规划的制定等，均具有极其重要的意义。

储层层间非均质性，是指在纵向上砂体之间的储层性质的差异程度。

目前，研究储层层间非均质性，大多数采用单项参数评价储层层间差异，如分层系数、砂岩密度、层间渗透率变异系数、层间渗透率级差、层间孔隙度级差等，或者将各层的储层参数罗列起来进行比较，反映其层间非均质程度，确定连通情况，规划注采方案。

当然，这些方法从一定角度来讲，是反映了储层层间非均质性，但也存在一些不足之处：一是未将这些参数有机地结合起来，因为一个储层参数只能从一个方面反映储层的特性，而要全面的、科学地评价储层，仅根据一个相对独立的参数进行评价是不够严谨的；二是缺乏“量”的概念，不能准确定量储层层间差异。

目前，油田开发地质研究，正在向精细化、定量化、隐蔽化、前沿化方向发展，因此，有必要对传统的方法进行丰富发展、科技创新，定量评价储层层间非均质性，更好为油田勘探开发奠定良好的科学基础。

油田地质特征一般指构造位置、构造运动类型、含油层系、储层类型、储层特点、油藏类型等。

这里我们以A油田为例，运用多种储层参数和数理统计方法，定量地评价储层的非均质性。

该油田位于济阳坳陷东营凹陷西部边缘区，自上而下，共发现馆陶组至沙河街组沙四段中亚段7套含油层系。

目的层由于经受两次构造运动（济阳运动、东营运动）的影响,并处于凹陷与凸起的过渡带，因而具有含油层系多、储层类型多、层间差异大、油藏类型多等特点。

在地层剖面上,储层类型多、储层层间差异变化大。

从上到下,馆陶组属河流相沉积、东营组属湖成三角洲相沉积、沙河街组沙一下亚段为浅湖相沉积、沙三段1 砂组为滨湖相—砂坝沉积、沙三段2 砂组为扇三角洲沉积、沙四段上亚段为生物礁相沉积、沙四段中亚段属滨湖相沉积。

其岩性除沙一段下亚段、沙四上亚段储层岩性为碳酸盐岩以外，其余均为砂岩。

油藏非均质性是指油藏参数随空间的变化关系一般来说，大多数油藏的底部都分布着不同沉积环境、长时间形成的水体，后来经过不断的物理和化学作用，使得油藏特征进一步发生变化。

对一般的油藏来说，分析这些油藏参数随空间位置的变化主要就是分析垂向非均质性和平面非均质性[1]。

从目前来看，非均质研究进展主要表现在：①研究内容不断扩展，由早期的分类及储集空间刻画，向储层非均质性对油气成藏及剩余油的影响扩展；②研究领域逐渐拓宽，由常见的河流、三角洲和滩坝等，向古潜山、礁灰岩、砂砾岩体等更加复杂与隐蔽的储集体延伸；③研究方法与技术日益成熟，由定性分析向半定量及定量研究过渡，由单一的描述手段向多种技术配套、多个学科结合的趋势发展。

随着油气田勘探形势的日益严峻，储层非均质性研究将向更深层次发展，储层在油气藏形成时期的原始面貌及其受成岩、构造等因素影响所产生的变化将是储层非均质性研究新方向。

一般来说，大多数油藏的底部都分布着不同沉积环境、长时间形成的水体，后来经过不断的物理和化学作用，使得油藏特征进一步发生变化。

对一般的油藏来说，分析这些油藏参数随空间位置的变化主要就是分析垂向非均质性和平面非均质性。

油藏的非均质性对特稠油油藏开发效果影响较大，研究区油井在同样厚度的油层和相应注汽工艺参数下，各井的开采效果往往差别很大，主要原因就是储层的非均质性、隔层平面分布、原油性质非均质性对开发造成了影响[2]：1储层非均质性对吸汽能力的影响注蒸汽吞吐热力采油是一种高成本的工艺技术，储层的吸汽能力除了受注汽工艺如注汽速度、注汽压力、注汽干度，注汽温度等因素影响外，还受储层非均质性的影响。

油层的吸汽能力主要受到储层非均质特征以下几个方面影响[3]。

（1）渗透率：高渗透油层吸汽量大，吞吐效果好，油层动用程度高；相对渗透率较低的油层吸汽量少甚至不吸汽，油层动用程度差；随着注汽轮次的增加，高渗油层容易形成汽窜，注入蒸汽绝大部分进入其中；而相对渗透率较低的油层吸汽量小，造成蒸汽浪费，注汽效率低下，影响了相对渗透率较低段油层的开采。

储层非均质性的研究1. 储层非均质性的概念油气储集层由于在形成过程中受沉积环境、成岩作用及构造作用的影响，在空间分布及内部各种属性上都存在不均匀的变化，这种变化就称为储层非均质性。

储层非均质性是影响地下油、气、水运动及油气采收率的主要因素。

储层的均质性是相对的，而非均质性是绝对的。

在一个测量单元内（如岩心塞规模），由于只能把握储层的平均特性（如测定岩心孔隙度），可以认为储层在同一测量单元内是相对均质的，但从一个测量单元到另一个测量单元，储层性质就发生了变化，如两个岩心塞之间的孔隙度差异，这就是储层非均质的表现。

测量单元具有规模和层次性，储层非均质性也具有规模和层次性。

一个层次的非均质规模包含若干低一级层次的测量单元（如小层单元包括若干个岩心测量单元）。

另一方面，储层性质本身可以是各向同性的，也可以是各向异性的。

有的储层参数是标量（如孔隙度、含油饱和度），其数值测量不存在方向性问题，即在同一测量单元内，沿三维空间任一方向测量，其数值大小相等，换句话说，对于呈标量性质的储层参数，非均质性仅是由参数数值空间分布的差异程度表现出来的，而与测量方向无关。

有的储层参数为矢量（如渗透率），其数值测量涉及方向问题，即在同一测量单元内，沿三维空间任一方向测量，其数值大小不等，如垂直渗透率与水平渗透率的差别。

因此，具有矢量性质的储层参数，其非均质性的表现不仅与参数值的空间分布有关，而且与测量方向有关。

因此，矢量参数的非均质性表现得更为复杂。

2. 储层非均质性的分类储层非均质性的划分方案很多，其分类依据主要有规模、成因和对流体的影响程度等几个方面。

Pettijohn等根据规模大小划分出5个层次：①油藏规模的沉积相及造成的层间非均质性；②油层规模的沉积微相和相变关系;③砂体内韵律性、沉积结构构造等非均质性；④岩心规模的孔隙度、渗透率等各向异性；⑤显微尺度的孔隙结构、类型、矿物学特征等。

而Weber根据非均质性成因给出了如下的分类系统（图1）。

储层宏观非均质性及对剩余油分布的影响——以白音查干凹陷锡林好来地区腾格尔组为例胡望水;雷秋艳;李松泽;陈顺顺;陈岑【摘要】白音查干凹陷锡林好来地区腾格尔组主要发育低渗、特低渗油藏,通过研究岩心、砂岩薄片、铸体薄片、扫描电镜、储层物性等资料,对储层宏观非均质性(层内、层间、平面)进行了分析,研究表明,腾格尔组储集层整体上宏观非均质性较强.利用储层各项参数对其进行了储层综合评价,分析了其对注水开发的影响,并指出剩余油有利挖潜区.【期刊名称】《石油地质与工程》【年(卷),期】2012(026)006【总页数】4页(P1-4)【关键词】白音查干凹陷;腾格尔组;宏观非均质性;剩余油【作者】胡望水;雷秋艳;李松泽;陈顺顺;陈岑【作者单位】油气资源与勘探技术教育部重点实验室·长江大学,湖北荆州434023;长江大学;长江大学;中国石油吉林油田公司红岗采油厂;长江大学【正文语种】中文【中图分类】TE313.341储层非均质性研究是油气田勘探与开发地质研究中的重要基础工作，是储层和油藏描述中的一个很重要的内容，更是储层表征的核心内容，其研究水平直接影响到对储层中油气水的分布规律的认识和开发效果的好坏。

储层物性特征直接决定了储层的含油性，对于注水开发油田，了解储层非均质性对剩余油的影响具有重要的科学和生产上的意义，并对提高油田采收率具有重要的意义［1-2］。

本文选取白音查干凹陷锡林好来地区腾格尔组储层研究中获得的各类参数，主要以渗透率参数变化为主线，通过变异系数、突进系数和渗透率级差等分析白音查干凹陷锡林好来地区腾格尔组储集层的非均质性，以及研究非均质性对剩余油分布的影响。

白音查干凹陷位于二连盆地西缘川井坳陷北部，面积3 200 km2，为中生代残留凹陷，其形态狭长，走向北东，与二连盆地轴向基本一致［3］。

本次研究的锡林好来地区区域上位于西部凹陷的南部缓坡带西段，工区面积约为206 km2（图1），研究目的层为下白垩统腾格尔组。

储层非均质性研究进展储层非均质性是指储层在形成过程中受沉积环境、成岩作用和构造作用的影响，形成储层的各种性质（包括储层的岩性、物性、电性、含油气性以及微观孔隙结构等）在三维空间分布和各种属性的不均匀变化性，主要表现在岩石物质组成的非均质和孔隙空间的非均质[1-3]。

储层非均质性是影响地下流体（包括油、气、水）运动及油气采收率的主要因素，因而储层非均质性研究是储层描述和表征的核心内容，是油气田勘探与开发地质研究中的重要基础工作[2]。

储层非均质性的研究始于20世纪70~80年代，从六、七十年代的沉积环境分析和相模式研究到80年代的沉积体系分析和以Cross发起的高分辨率层序地层学研究，从以高密度开发井网为基础的精细地质模型研究到储层露头精细研究和随机建模技术，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[4]。

1、储层非均质性的分类按照不同的研究目的、研究对象，储层非均质性分类方案有很多[4-5，8-9]：（1）Pettijohn的分类Pettijohn等（1973）在研究河流沉积储层时，依据沉积成因和界面以及对流体的影响，首次将储层非均质性划分为5个层次：①油藏规模的沉积相及造成的层间非均质性；②油层规模的沉积微相和相变关系；③砂体内韵律性、沉积结构构造等非均质性；④岩心规模的孔隙度、渗透率等各向异性；⑤显微尺度的孔隙结构类型、矿物学特征等。

这种分类便于结合不同的沉积单元进行成因研究，比较实用。

（2）Weber的分类Weber（1986）在前人研究基础上，还考虑了构造特征、隔夹层分布及原油性质对储层非均质性的影响，提出了一个更加全面的分类体系，将储层非均质性分为7类，即封闭、半封闭、未封闭断层，成因单元边界，成因单元内渗透层，成因单元内隔夹层，纹层和交错层理，微观非均质性和封闭、开启裂缝。

储层非均质性及其对油田注水开发的影响分析摘要：储层在形成过程中，经常会受到构造作用、成岩作用和沉积环境作用而产生不同程度的变化，出现储层非均质性，其主要包括两个类型，第一种为储层宏观处于非均质性，主要由平面上的非均质和油层的垂向上形式构成，第二种为储层微观非均质性质，其主要指的是油层储层孔隙结果呈现的非均质特征。

由于储层的非均质性会对油气藏中的油气采收率、水渗流、气渗流、油渗流产生影响，严重影响油田企业的经济效益，所以必须分析储层非均质性及其对油田注水开发的影响。

关键词：储层；非均质性；油田注水开发；影响油气储层受到多种因素影响导致渗透率及孔隙结构发生变化，储层非均质性主要包括夹层、储层所含油体性质、储层表面属性、储集层厚度和储集层岩性等内容，油气藏的开发效果与储层非均质性存在密切联系，且储层非均质性还会产生层间干扰，影响剩余油的分布，诱发单层突进现象，所以必须对储层的非均质性进行分析，优化油田注水开发效果。

一、储层非均质性（一）微观结构非均质性微观结构非均质性主要包括岩石表面性质、孔喉及孔隙结构的性质。

分析储层物性，主要由渗透率和孔隙度两种内容组成，孔隙度的大小将对注入水的体积产生决定性作用，渗透率与非均质性的差异性对油体的流动能力和方向产生着影响，孔隙度对注入水体的大小发挥着决定性作用。

孔喉结构中，死空隙的形成主要由于孔喉比增大而产生，究其原因，由于细微孔喉与空隙连接，一旦发生死空隙，将直接影响水驱采收率，比值越大，采收率越低。

润湿性也会在一定程度对岩石孔隙中水的流动性产生影响，若是岩石处于水湿状态下，水极易对岩石表面的油产生驱替作用，以此提升驱油效果，若是油湿，则水的驱替作用会大大降低，水的驱替作用也会随之下降，降低驱油效率。

（二）层内非均质性层内非均质性内容主要包括层内不连续夹层、粒度韵律性和渗透率的差异程度。

层内不连续夹层主要由中、高水洗组成，由于水洗程度较高，其下部却并未进行水洗或者为低水洗，下部分水洗程度不足。

浅谈注水开发油田的“三大矛盾”及其调整方法由于沉积环境、物质供应、水动力条件、成岩作用等的影响，使储层在岩性、物性、产状、内部结构等方面都有不均匀的变化和显著差异，这种变化和差异称之为储层的非均质性。

低、特低渗透油藏储层非均质性严重，正是由于油层纵向和平面上的非均质性，引起了一系列的矛盾，归纳起来有三种矛盾：层间矛盾、平面矛盾、层内矛盾。

特别是在油田进入开发中后期，由于三大矛盾日益突出使自然递减和综合递减逐渐加大，最终影响油田的稳产和最终采收率。

本文从治理油田三大矛盾入手，介绍三大矛盾产生的原因、表现形式、调整方法和分析的内容，再结合姬黄37 井地区油田开发的实际情况，简单介绍本区块在治理“三大矛盾” ，控制两个递减方面所做的主要工作。

一、层间矛盾由于油层垂向上的非均质性，在笼统注水、采油过程中，构成了单层与单层之间的差异，即层间矛盾。

层间矛盾就是高渗透性油层与中低渗透性油层在吸水能力、水线推进速度等方面存在的差异性，由于层间矛盾的存在，在笼统注水、采油的条件下，将会出现注采不均衡、压力不均衡和层与层之间相互干扰的现象，影响油井产能充分发挥和最终采收率，因此，层间矛盾是影响开发效果的主要因素。

（一）层间矛盾产生的原因1. 内因：非均质多油层之间存在差异2. 外因：笼统注水、采油（二）层间矛盾在生产上的表现1. 在笼统注水采油过程中，由于各油层渗透率、连通情况不同，使各层在开采上出现差异：高渗透层开采的好，中低渗透层开采的差。

在注水井端，高渗透层吸水能力高，低渗透层吸水能力低，由于水淹区对水流动阻力大幅度减小，水的相渗透率增大，水在高渗透层越跑越快，与低渗透层相比，形成单层突进。

在采油井端，高渗透层出油能力强，中低渗透层常不能很好发挥作用，油井内高渗透层见水后，流动压力上升，干拢中低渗透层，甚至使个别层停产或倒灌。

同时高渗透层水淹后形成高压层，成为水流的有利通道，也降低了注入水的利用效率。

2. 注水井分层配水，油井笼统开采的条件下，控制了高渗透层注水强度，加强了中低渗透层的注水强度，注水井内层间矛盾有所改善。

储层非均质性对油气成藏与分布的影响研究的开题报告一、选题背景储层非均质性是指油气储层中孔隙度、渗透率等属性分布不均匀的现象。

在油气资源勘探和开发过程中，储层非均质性是影响油气藏形成、分布和产量的重要因素之一。

因此，研究储层非均质性对油气成藏与分布的影响具有重要的理论和应用价值。

二、研究目的本研究的目的是探究不同类型储层非均质性对油气成藏与分布的影响规律，并提出相应的开发技术和管理策略。

具体研究内容如下：1.深入了解储层非均质性的定义、类型、特征及形成机制等内容。

2.采用实验室和野外勘探方法，对不同类型储层非均质性进行系统观测和分析，包括孔隙度、渗透率、孔喉结构、岩性组合等。

3.通过数理模型和仿真方法建立储层非均质性与油气成藏和分布的关系模型，探究不同类型储层非均质性对油气成藏和分布的影响规律。

4.提出基于储层非均质性的油气开发技术和管理策略，优化油气生产效益。

三、研究方法本研究将采用实验室观测、野外调查、数据分析、数理模型和仿真方法等多种研究手段，具体分为三个阶段：1.初步观测和数据分析：通过实验室和野外调查，对储层非均质性进行初步观测和数据分析，包括孔隙度、渗透率、孔喉结构、岩性组合等。

2.模型构建和仿真模拟：通过数理模型和仿真方法建立储层非均质性与油气成藏和分布的关系模型，探究不同类型储层非均质性对油气成藏和分布的影响规律。

3.方案优化和案例分析：针对不同类型储层非均质性，提出相应的油气开发技术和管理策略，并通过实际案例分析，验证优化方案的有效性和可行性。

四、预期成果1.精准描述不同类型储层非均质性的特征和形成机制，为油气成藏和分布规律的研究提供基础数据和理论支持。

2.建立储层非均质性与油气成藏和分布的关系模型，揭示不同类型储层非均质性对油气成藏和分布的影响规律。

3.提出基于储层非均质性的油气开发技术和管理策略，为有效优化油气生产效益提供科学依据。

五、研究意义1.为我国油气资源勘探和开发提供了科学依据和技术支持，有助于优化资源配置和提高油气开采效率。

储层非均质性的研究现状与发展探讨储层非均质性是原油储层在地层中的分布以及各种物性的变化呈现不均匀变化的现象。

对储层非均质性的研究是油气藏勘探开发的非常重要的研究内容。

目前，国内外在储层非均质性上的研究方法已经非常成熟，储层非均质性的研究方法包括储层流动单元、高分辨率层序地层学、储层随机建、模非均质综合数法及洛伦兹曲线法等方法。

本文主要对储层非均质性研究的现状以及发展趋势进行了探讨。

标签：储层非均质性；研究方法；现状及发展引言我国的大部分油田目前都处在二次开采的后期阶段，油田的含水率逐渐增高，开采难度也越来越大，油田的采收率也越来越受到了储层非均质性的影响，而且这种影响随着油田开采的进行越来越突出。

而我国的油田大部分都是陆相的砂岩等碎屑岩的储层情况，地层情况的复杂性决定了油藏的非均质性较强，储层在各个方向上的非均质性由于种种原因的影响，造成了油藏的储量不足，而且地层中流体的不断排出，地层能量得不到补充使得油气藏的出液量逐步降低。

原油的采收率也较低。

在油藏储层的描述中储层的非均质性研究是其中一项非常重要的内容。

加深对储层非均质性的研究对提高原油的采收率有着非常重要的意义。

储层非均质性的研究在经过国内外多年的研究过，取得了很大的进步，在储层非均质性的研究领域上也得到了极大的拓展，研究方法也向着定量化以及精细化的方向发展。

1 储层非均质性研究的内容在油田的开发后期，为了能够达到精确描述油气藏，有效的提高油气藏的采收率，往往会在进行储层非均质研究，因此来对油气藏开发的地质情况进行科学、精确的研究和判定。

储层非均质性研究是油气藏开发和储层地质情况描述不可或缺的部分。

储层非均质性主要是因为油气藏在形成的过程中由于地层沉积以及地质构造作用的影响下导致储层在物性以及分布上呈现出不均匀变化的现象，目前我国较为常用的一种储层非均质性研究是将岩层的的非均质性通过细分为层间、层内、微观和平面非均质性等四种储层非均质性来进行研究。

非均质水驱油藏产液能力变化规律的研究摘要：我国经济正处于快速发展的重要时期，各行业的快速发展对于能源产生新的需求。

所以，能源行业急需通过科学方法，开采更多优质能源，维持各行业的持续运转。

本文针对非均质水驱油藏产液能力变化规律做系统性研究，旨在为我国能源开发企业提供技术方案，助力我国经济平稳发展。

关键词：非均质水驱；油藏产液能力；变化规律前言：利用提液技术，可以让砂岩通过注水开发模式，保持油藏稳定产液。

所以，科学分析油藏产液能力和含水率的变化规律，可以让提液效果得到进一步提升，开发出更多优质资源。

我国正处于能源紧缺、经济发展的重要时期，更是需要对该技术做进一步研究，避免因能源问题，影响国民经济的正常运转。

1渗透率非均质性与平面渗透率各向异性如果在均质地层数值基础上，对于地层的局部区域渗透率进行调整，并在地层之间构建起一条方面流体流动的优势通道，从而对优势通道渗透率进行调整，控制其和周边地层之间的渗透率，即可对地层非均质性展开相应的调整。

如果渗透率级差不发生变化，高渗带宽幅逐渐扩增，无因次采液指数会出现明显下降。

这是水驱油的驱替期间，高渗带幅度扩增，会让更多的水进入高渗带，在高渗带中做水驱替油工作，导致越来越多的孔道会率先受到油藏影响，无法被水波及，所以无因次采液指数会出现下降趋势，下降幅度也会因高渗带幅度扩增而提升[1]。

如果高渗带宽幅保持不变的情况下，在提高渗透率级差后，无因次采液指数会产生更大的下降幅度。

也是因为水驱油期间，渗透率级差提升让水获得从高渗带进入的便利条件，导致孔道波及率降低，因次采液指数随之降低；对于平面渗透率各向异性进行研究，可以发现在宽度不变的情况下，增加平面幅度，让幅度/宽度的比值提升，无因次采液指数会随之降低。

但是，在幅度/宽度的比值增大至4，继续增加比值，无因次采液指数的下降幅度会逐渐变弱。

这是因为渗透率各向异性提升，会导致油藏在平面区域的非均质性提高，在水驱油过程中，地层部分位置无法被水波及，所以导致无因次采液指数下降。

储层非均质性影响因素整理储层非均质性指油气储层由于在形成过程中受沉积环境、成岩作用和构造作用的影响，在空间分布及内部各种属性上都存在的不均匀的变化这种不均匀变化具体地表现在储层岩性、物性、含油性及微观孔隙结构等内部属性特征和储层空间分布等方面的不均一性储层的均质性是相对的，而其非均质性则是绝对的油气储层分布与内部各种属性在三维空间上的不均一变化。

储层非均质性是影响地下油气水运动及油气采收率的重要因素。

规模与层次相对与绝对广义上讲：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。

影响作用：前者控制着油气的总储量、分布规律与布井位置；后者控制着油气的可采储量、注采方式（如波及系数）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。

狭义上讲：就是指油气储层各种属性(岩性、物性、含油性及电性)在三维空间上分布的不均匀性。

主要影响因素油气储层非均质性是沉积、成岩和构造因素综合作用的结果（一）构造因素：（断层、裂缝等）（二）沉积因素：（储层骨架及物性）如流水的强度和方向、沉积区的古地形陡缓、盆地中水的深浅与进退、碎屑物供给量的大小）造成了沉积物颗粒的大小、排列方向、层理构造和砂体空间几何形态的不同（三）成岩因素：（压实、压溶、溶解、胶结、重结晶等）压实、压溶、溶解、胶结以及重结晶等作用改变了原始砂体的孔隙度和渗透率的大小，加上盆地中不同层位地层通常具有不同的地温、流体、压力和岩性，因而其成岩作用各异，次生孔隙的形成与分布状态在空间上的极不均匀，增加了储层的非均质程度就储层沉积学而言，影响其非均质的主要因素是沉积格局的多样性和成岩作用的复杂性。

主要因素作用机理构造因素断层、裂缝等改变储层的渗透方向和能力，连通或封闭储层沉积因素储层骨架及物性沉积颗粒的大小、排列方向、层理构造、砂体形态等成岩因素压实、压溶、溶解、胶结、重结晶等改变原始砂体孔隙度和渗透率影响因素1、沉积因素影响储层非均质最根本因素。