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油气储层水淹及储层参数变化规律一、基本概念1.地层损害:由于油田生产过程中外来流体与储层的不匹配（水－岩作用）从而造成油井产能下降，甚至丧失产能的现象。
2.敏感性矿物:储集层中与流体接触易发生物理、化学或物理化学反应并导致渗透率大幅度下降的一类矿物。
3.速敏:当流体在油气层中流动，引起油气层中微粒运移并堵塞喉道造成油气层渗透率下降的潜在可能性。
4.水敏性:当相对淡水进入地层时，某些粘土矿物发生膨胀、分散、运移，从而减少或堵塞孔隙喉道，造成渗透率降低的潜在可能性。
5.盐敏:由于不同矿化度的工作液进入地层发生矿物析出变化，造成油气层孔喉堵塞，引起渗透率下降的潜在可能性6.酸敏: 油气层与进入的酸性流体反应后引起渗透率降低的潜在可能性。
7.碱敏:当高PH值流体进入油层后（大部分钻井液的PH值大于8）油层中粘土矿物和颗粒矿物溶解发生改变，释放大量微粒，从而造成油气层堵塞，渗透率下降的现象。
8.储层敏感性: 储层对各类地层损害的敏感程度。
9.储层保护:防止地层损害(主要指油气层)，稳定油井产量的措施。
11.吸吮过程：湿相驱替非湿相则称为“吸吮过程”，随吸吮过程，湿相饱和度增加。
二、简答题1.地层伤害的后果？①降低产能及产量。
②影响试井、测井解释的正确性，严重时导致误诊，漏掉或枪毙油气层。
③增加试油、酸化、压裂、解堵、修井等井下作业的工作量，因而提高油气生产成本。
④影响最终采收率，造成油气资源的损失和浪费。
⑤地层损害是永久性的造成其它无法弥补的损失。
2.储集层伤害如何评价?接实验室测定岩石与各种外来工作液接触前后渗透率的变化，来评价储集层伤害及敏感性程度。
速敏、水敏、盐敏、酸敏、碱敏性、压敏实验及评价。
或间接测定其伤害程度，即渗透率或产能指标。
方法包括离心发毛管压力曲线、试井、测井、完井等。
3.简述储层结构变化影响因素.主要的几个控制因素：①储层特征与储层变化的关系②注入水与岩石和地层流体的相互作用③注水温度对油层孔隙的影响4.水淹层描述指标及级别划分方案如何？水淹层描述指标含水率（Sw），根据含水率的大小可以将水淹级别分为四类，既未淹Sw＜10%；弱淹，10%≤Sw＜40%；中淹40%≤Sw＜80%；强淹，80%≤Sw。
油田含水率计算
油田含水率是指油井、井眼或采出的原油中所含水分的百分比。
油田含水率的计算是油田开发和生产中必不可少的一项工作，能够帮助评估油田的开发程度和生产效率，为油田管理者提供科学的决策依据。
油田含水率的计算方法有多种，常见的方法包括重量法、容积法、组合法等。
其中，重量法是一种较为常用的方法，其计算公式为：含水率 = (水的重量/原油的重量) × 100%。
容积法则是根据原油和水的密度差异计算含水率，其计算公式为：含水率 = (水的体积/原油的体积 + 水的体积) × 100%。
组合法则是综合利用重量法和容积法的优点进行计算，其计算公式为：含水率 = (水的重量/原油的重量 + 水的体积/原油的体积) × 100%。
在实际应用中，计算方法的选择应根据具体情况来确定。
同时，在进行含水率计算时，还需注意所采用的样品是否具有代表性，样品的采集和处理是否规范等因素。
只有在严格的质量控制下，才能够获得准确可靠的含水率计算结果，为油田管理提供可靠的数据支持。
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特低渗透油藏开发基本特征0 引言鄂尔多斯盆地是我国第二大沉积盆地，低渗透及特低渗透油气资源十分丰富。
为了研究特低渗透油藏开发基本特征，以鄂尔多斯盆地三叠系长6油藏为例，展开对特低渗透油藏的开发及地质特征分析。
1 储层的分类及特低渗储层的特征1.1 储层的分类不同国家和地区对储层的划分标准并统一。
我国一般将渗透率在50mD以下的油藏称为低渗透油藏。
按照不同的标准，油藏有以下几种分类方法【1~2】。
按渗透率按渗透率为标准划分低渗透率储层是目前国内外较为常用而且比让认同的方法。
以渗透率为基本标准，结合微观结构参数、驱动压差、排驱压力、储集层比表面积、相对分选系数、变异系数，将低渗透储层划分以下6类。
○1类（一般低渗透）：油层渗透率为10～50mD，这类储层的主要特点是，主流吼道半径较小，孔喉配位低，属中孔、中细组合型的油层，驱动压力低，流动能力较差，开采较容易。
○2类（特低渗透）：油层渗透率为1～10mD，这类储层的平均主流吼道半径小，孔隙几何结构较前者为差，相对分选系数好，孔喉配位低，属中孔微喉、细喉组合型的油层。
驱动压力大，难度指数大，比表面积大，储层参数低，不易开采。
○3类(超低渗透)：油层渗透率为0.1～1mD，这类储层的平均主流吼道半径小，孔隙几何结构差，相对分选系数好，孔喉配位低，属小孔微喉组合型的油层。
驱动压力大，流动能力差，比表面积大，吸附滞留多，水驱油效率低，开采难度大。
○4类（致密层）：油层渗透率为0.01～0.1mD，油层表面性质属亲水，驱油效率低。
○5类（非常致密层）：油层渗透率为0.0001～0.01mD，这类储层的显著特点是中值压力高，是非常差的储层。
○6类（裂缝-孔隙）：储层特征是在测试样品上肉眼是看不出裂缝的，岩石非常致密。
按启动压力分类基于启动压力梯度对低渗透砂岩储层进行分类的方法，是为了全面反映低渗透储层的渗透特征。
通过室内岩心实验表明，启动压力梯度与渗透率的变化有明显的相关性，不同储层渗透率的启动压力梯度变化熟料级别不同，具体划分如下：○1类：启动压力梯度变化率的数量级是10-4，渗透率范围是8～30mD。
油田动态分析要点（个人观点仅供参考）一、油田动态分析的目的及基本方法1、什么是动态分析：动态分析的实质就是通过大量的油水井第一性资料，认识油层中油、气、水的运动规律的工作。
2、油田动态分析的基本目的是正确认识和改造油田；具体来说就是通过生产及其专们的测试资料，了解油田开发过程中地下各层中油、气、水及压力的运动和变化规律；分析影响产量变化和储量动用程度的基本因素；指出油田生产潜力所在，提出增产挖潜方向及措施，促使油田尽可能地提高开发速度。
延长稳产期，达到最大的最终的采收率，达到最高的经济效益。
3、油田动态分析的基本内容包括三部分：一是油水井的生产动态分析；二是油田在当前生产阶段中，生产形势变化的生产动态分析；三是油田在开发过程中，开发效果好坏的开发动态分析。
在分析内容方面要抓住主要矛盾，点明要害问题，提出有效的措施意见。
4、搞好油田动态分析是油田生产一线广大职工生产管理活动中不可缺少的部分，又是开发地质人员的科研课题；同时也是负责油田生产工作的领导人员高好油田开发管理的反馈信息。
因此，高好油田动态分析工作，除有关科研人员外，还要发动和组织油田生产一线广大职工参加；各级领导要定期听取汇报。
检查评比树立典型，不断提高油田开发动态分析和生产管理水平。
5、搞好油田动态分析的基本要求是取全取准第一性的分析资料，在方法上要不断完善不断创新。
搞好油田生产动态分析，和开发动态分析，必须要有油藏地质，油藏地球物理，油藏工程（包括试验室，采油工艺以及油田开发经济等方面的协作配合。
6、油田动态分析基本方法及具体做法：（1）、动态分析运用的基本方法有哪些？动态分析主要运用的方法主要有统计法、作图法、物质平衡法、地下流体力学法（2）、做到四个结合（1）、生产现状与历史状况相结合（2）、动态变化与静态数据相结合（3）、采油与注水相结合（4）、专业技术人员与基层操作人员相结合（3）、做到六分四清四到层：（1）、六分：分层采油、分层注水、分层测试、分层研究、分层改造、分层管理（2）、四个清楚：分层产量状况清楚、分层出水状况清楚、分层压力状况清楚、分层注水状况清楚（3）、四到层：要认识到层、分析到层、措施到层、配产到层（4）、分析要达到五个提高（1）、提高对油、气、水运动变化规律的认识（2）、提高对储层静态变化的认识（3）、提高对地层压力变化的认识（4）、提高对注水变化的认识（5）、提高措施效果的认识（5）、措施井效果分析做到三评价：（1）、油水井措施前经济效益评价；（2）、措施过程的施工及工艺评价；（3）、措施后效果评价。
油田开发中与含水有关的指标1、综合含水率1）定义：是指月产水量与月产液量的比值，是反映油田原油含水高低（出水或水淹程度）的重要标志，符号为fw，用百分数表示。
2）计算公式：综合含水率（fw）=月产水量/月产液量×100%2、含水上升速度1）定义：油田见了水后，含水量将随采出程度的增加而上升，其上升的快慢是衡量油田注水效果好坏的重要标志。
可以按月、季或年计算含水上升速度，也可以计算某一时期的含水上升速度。
含水上升速度是指单位时间内含水上升的数值，与采油速度无关。
2）计算公式：年含水上升速度=（本年末综合含水率fw1-上年末综合含水率fw2）月含水上升速度=（本年末综合含水率fw1-上年末综合含水率fw2）/12=年含水上升速度/123、含水上升率1）定义：指每采出1%地质储量含水上升的百分数。
（现场一般不用百分数表示）2）计算公式：含水上升率=（fw1- fw2）¬/（R1- R2）式中：fw1——报告末期（本年末）的综合含水，%；fw2¬——报告初期（上年末）的综合含水，%；R1——报告末期（本年末）的采出程度，%；R2——报告初期（上年末）的采出程度，%。
或含水上升率=（fw1- fw2）/采油速度采用堵水方法有1、复合堵水技术①作用机理注入常规活化稠油堵剂后，采用少量的高强度聚合物堵剂封住乳化稠油堵剂的后缘，使相对强度较低的活化稠油，在油井生产时延长反吐时间，提高了堵水有效期。
②选井条件：A: 活化稠油堵水效果越来越差的油井；B: 含水较高，一般大于85％；C: 具有一定的油层厚度和层数，一般油层厚度大于5m，层数大于3以上；D：油井出砂不严重，泵的工作状态良好。
2、高强度化学堵水技术①技术机理：高强度化学堵水技术是常规凝胶型堵剂的发展，它通过交联方式的改变及有机、无机添加剂的加入，使凝胶体的强度、弹性进一步提高，从而增加了堵剂的封堵效率，延长堵水有效期。
所用原料为聚丙烯酰胺、交联剂、油溶性树脂及惰性颗粒等组成，其中聚丙烯酰胺做为堵水剂主要基料，注入地层后，在水层凝胶良好，在油层中凝胶较差，具有一定的选择性。
七、油田含水变化规律 在油藏注水开发过程中，随着注水工作的不断深入，油井逐渐见水，且含水率将不断升高，含水上升必然影响油田的产量和有关的开发技术政策，给油田开发带来一系列这样或那样的问题，因此研究含水上升规律，根据含水上升规律和特点，控制或延缓含水上升速度，对于保持油田稳产、降低开采成本非常重要。 (一)理论变化分析
1、理论特征3-7-1 含水率的变化受多种因素影响，如岩石的润湿性、储层的非均质性、原油性质、油藏类型、注采井网和注采条件等等，因而实际油藏含水率的变化非常复杂，只能进行宏观分析。 ⑴油藏类型影响：不同的油藏类型，含水上升规律不同。底水或边水活跃的油藏，在稳定开采、保持合理采油速度的情况下，无水采油期长、含水上升慢，但油井一旦见水，含水上升就比较快；人工切割注水开发的油藏，因受注采井距大小、油藏非均质性、注水和采油强度等多种因素影响，往往无水采油期短、早期含水上升速度要明显大于底水或边水活跃的油藏。 ⑵原油性质不同，含水上升规律不同：多数层状砂岩油藏，因原油性质的差异，油水粘度比不同，含水上升规律表现出不同的特点，一般来说都符合以上所描述的三种模式或者介于它们之间。 ⑶含水率和含水上升率的关系：含水率变化规律也就是随着地层中含水饱和度的增加，油井产水率的变化情况。含水上升率则指每采出1%的地质储量含水率变化的幅度。判断一个油藏在某一含水阶段开发效果的好坏，通过评价含水上升率指标是油藏开发中常用的方法之一。通常的做法是使用相对渗透率曲线求得油藏的含水上升率理论曲线，然后和油藏的实际含水上升率比较，如果实际的含水上升率小于理论含水上升率，则认为油藏开发效果好，反之则认为开发效果不理想。理论含水上升率计算方法如下： 根据油田测得的相渗曲线，使用分流量方程计算含水率。
实际工作中为了便于使用，将油水相对渗透率owKw
KooKowKwwKwQoQwQwfw11//
/的比值表示为含水饱和度的函数。 SwbeaKwKo
从而含水率可进一步表示为：bSweaowfw11
用含水率对含水饱和度微分得：2)1(SwbSwbeaowebaowSwfw 含水率对含水饱和度微分结果表示的实际意义：当含水饱和度增加1%时，含水率变化的幅度，也就是说采出程度增加1%时含水率变化的幅度，即含水上升率。使用能代表油藏的相渗曲线，根据含水上升率的理论表达式，就可以计算油藏的理论含水率变化曲线。 跃地1块选跃西4井相渗曲线来研究油组的渗流特征。使用琼斯的油水相对渗透率曲线和含水饱和度经验关系式，对原始数据进行拟合处理，从而得到拟合后的相渗曲线（见图10-19），进一步计算出理论含水和理论含水上升率（图10-20、10-21）。 表10-7 跃西4油水相渗数据表 Sw fw kro krw 37.20 0.00 1.00 0.00 40.82 0.49 0.71 0.00 44.44 3.95 0.48 0.01 48.06 14.89 0.31 0.03 51.69 37.22 0.19 0.07 55.31 65.19 0.11 0.12 58.93 85.92 0.05 0.19 62.56 95.80 0.02 0.27 66.18 99.16 0.01 0.38 69.80 99.93 0.00 0.51 73.43 100.00 0.00 0.67 图10-19 跃西4相渗曲线00.10.20.30.40.50.60.70.80.91
01020304050607080含水饱和度
相对渗透率krokrw
2、理论模型 根据注水开发油田大量的生产资料统计，含水上升规律一般可分为三种基本模式：即凸型、S型和凹型。高油水粘度比油田的含水和采出程度曲线呈凸型，开采特点为无水采油期短、油井见水早、含水上升快，高含水期是主要的采油期，开发效益相对差；低油水粘度比油藏无水采油期长、油井见水晚、含水上升慢，大部分可采储量在低含水期采出，开发效益较好；油水粘度比介于中间的为S型曲线（见图10-18）。 ⑴凸型曲线模型可用下式表征： )1ln(.fwtbaRt 其中a、b为系数； Rt为可采储量采出程度，小数； Fwt为含水率，小数。 ⑵S型曲线模型可用下式表征：
fwtfwtbaRt1ln.ln ⑶凹型曲线模型可用下式表征： fwtbaRtln.ln 具体的曲线形态见下图10-18
(二)实际变化特征 1、童宪章图版分析3-7-2 对于任何一个油藏，在注水开发的过程中，油水粘度比影响着阶段含水率和含水上升率，含水率和采出程度之间存在一定的内在联系。按照童宪章推导出的水驱曲线关系式lg（fw/（1-fw））=7.5×（R-Rm）+1.69描述的含水率和采出程度的关系是一条大致S型曲线。 2、水驱系列法 实际上含水率分析可以用水驱系列法，但是由于含水率变化大，只是作为分析用。 根据国内外典型水驱油田分析，采出程度和含水率关系曲线基本上可用五种形式表示，即凸型、凹型、S型及凸－S型、S－凹型。共有七个表达式表示，见表8。
图3-51 三种含水上升模式图0.00.20.40.60.81.0
0.00.20.40.60.81.0可采储量采出程度（%）
含水率（%） 表8 水驱系列法线性方程及计算采收率表达式 含水率和采出程度 曲线类型 驱替系列方程 线性公式 水驱采收率 表达式
Ⅰ 凸型 a:wnnfBlARl-1 b：wnfBlAR-1 E＝e（A－3.912B）
E＝A－3.912B
Ⅱ 凸－S过渡型 wnnfBlARl-1-1 E＝1－e(A-3.912B) Ⅲ S型 wwffnBlAR-1 E＝A+3.892B Ⅳ S－凹过渡型 wnBfARl E＝e(A+0.98B)
Ⅴ 凹型 a: wnnfBlARl b: wnnfBlARl-1 E＝e(A-0.020203B)
E＝1－e(A-0.020203B)
根据表中给出的七种表达式，利用濮城油田各开发单元实际开发数据进行回归处理。选择相关系数最大，符合油藏地质特点和开发状况的合理表达式，求出相应的采收率。 3、初期含水率变化分析3-7-3.4.5 对于不能用水驱曲线预测的含水率预测，提供三种预测方法。 ①翁氏logistic模型预测含水率3-7-3 处于中低含水期的含水预测。 -----（1） 式（1）看出，在半对数坐标上，可以得到ln（1/fw-1）和t的直线关系，直线的截距为lnC，直线的斜率等于-a。 式中：fw—含水率，f； t—开发时间， a； a、C—预测模型参数。 计算步骤：可通过式（1）通过回归选直线段起始点，计算直线的截距和直线的斜率。依（1）式计算含水率fw值。 ②俞启泰模型预测含水率3-7-4 预测新油田的含水率。
atcfw)ln()11ln(
-------------------（1） b值和渗透率k、地层原油粘度μo有关并得出回归公式： lgb=0.0881476lgk+0.140041lgμo-0.190082 ---------(2) R*=NP/NR=NP/N/ER ----------（3） 式中：fw—含水率，f； R*—可采储量采出程度，f； K—渗透率，10-3μm2； μo—地层原油粘度，mP.s NP—累积产油量，104t NR—可采储量，104t ER—采收率，% b—预测模型参数。 计算步骤： （1）由已知的累积产油量NP及用经验公式计算的ER或NR以及地质储量N代入式（3）求R*； （2）由式（2）计算b值； （3）由式（1）迭代计算对应的fw值。 ③童氏校正曲线含水率计算3-7-5 使用童氏校正曲线计算对应采出程度的含水率。 将童氏标准曲线公式修改为： lg[fw/(1- fw)+c]=7.5(R- ER)+1.69+a （1） (2) (3) 所以，对于不同ER值，可依式(2)、(3)求出a、c值。可按式（1）求出采出程度R对应 fw值。 4、含水上升规律变化模型特征分析3-7-6.7 新区或开采时间不长的单元来说，一般使用理论含水特征即相渗理论分析今
bbbbbbfwbfwbfwfwbfwbfwR222298.04))98.01(98.01()98.01(98.0198.024))1(1()1(12
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