韓光明

(承德石油高等?？茖W(xué)?？萍及l(fā)展與校企合作處，河北 承德 067000)

在注水開發(fā)油田中，由于受到沉積微相、砂體微構(gòu)造、儲層非均質(zhì)性等多種靜態(tài)因素的影響及開發(fā)非均勻的影響，剩余油分布非常復(fù)雜。在垂向上，儲層構(gòu)型單元的韻律性對剩余油分布起主要控制作用，一般來說，正韻律油層剩余油主要分布在頂部，而反韻律油層剩余油分布要復(fù)雜得多，在砂體的頂部、底部均有可能出現(xiàn)剩余油富集，甚至在一定條件下可能出現(xiàn)縱向上的均衡驅(qū)替，很多學(xué)者[1-3］針對此問題開展了研究，但針對剩余油富集模式和滲透率極差及油層厚度關(guān)系的研究較少。本文通過建立典型概念模型，研究了反韻律油層剩余油的富集模式以及出現(xiàn)不同模式的滲透率級差及油層厚度界限，為反韻律油層的高效挖潛指明了方向。

1 概念模型的建立

根據(jù)研究區(qū)內(nèi)的檢查井與取心井巖心分析滲透率數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)不同滲透率級差的三維概念模型，并通過三維模型的數(shù)值模擬結(jié)果分析剩余油的分布模式。剖面模型如圖1所示，為一口注水井和一口采油井，油水井距為300 m，平面網(wǎng)格大小設(shè)為15 m×15 m，縱向網(wǎng)格大小均取1 m。

滲透率級差分別取 2、4、6、8、10 和 15 六個級別，滲透率平均值均為450×10－3μm2，砂體厚度分別取3、6、9和15 m四個級別。油水井的最大注入采出能力通過分析現(xiàn)有井的資料獲取，概念模型中油井與水井的配產(chǎn)配注限制在該值范圍內(nèi)，同時(shí)開發(fā)過程注采平衡。

另外，所有模型均水驅(qū)至極限含水，即含水率fw等于98%情況下，通過比較不同油層厚度、滲透率級差下剩余油分布情況，根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果的敏感性分析，總結(jié)剩余油富集模式。

2 剩余油分布模式

2.1 滲透率級差的影響

如圖2和圖3所示，以3 m厚度的模型為例，滲透率級差為2～15，從計(jì)算結(jié)果看:隨滲透率級差的增加，高滲層的采收率逐漸增大，低滲層的采收率逐漸降低，剩余油隨著滲透率級差增大，向底部富集。主要原因是由于對于反韻律油層，油水重力差異促使剩余油向頂部富集，而非均質(zhì)性即滲透率級差則促使剩余油在底部，在油層厚度比較薄的情況下，重力作用比較小，非均質(zhì)性差異作用較大，因此剩余油富集在底部。當(dāng)然隨著油層厚度的增加，重力作用逐漸變大，情況會發(fā)生變化。

2.2 油層厚度的影響

如圖4和圖5所示，當(dāng)油層厚度為6 m時(shí)，從計(jì)算結(jié)果可看出，當(dāng)滲透率級差＜3時(shí)，低滲層比高滲層的采收率要高，剩余油富集在高滲層，重力起主要作用，非均質(zhì)作用較弱。當(dāng)滲透率級差＞3時(shí)，高滲層比低滲層的采收率要高，剩余油富集在低滲層，非均質(zhì)性起主要作用，滲透率級差界限為3。隨著厚度的增加，剩余油在底部和頂部的滲透率界限逐漸增大，同理，如圖6和圖7所示，當(dāng)油層厚度為9 m時(shí)，滲透率級差界限為5，如圖8和圖9所示，當(dāng)油層厚度為15 m時(shí)，滲透率級差界限為6。

2.3 剩余油富集模式

通過數(shù)值模擬結(jié)果可以看出，反韻律油層剩余油分布比較復(fù)雜，主要有剩余油的頂部富集、底部富集和均衡驅(qū)替富集三種模式，任一模式的出現(xiàn)跟滲透率級差和油層厚度密切相關(guān)。如圖10所示，為均衡驅(qū)替下油層厚度與滲透率級差界限關(guān)系曲線，對某一固定厚度油層，當(dāng)滲透率級差大于滲透率級差界限時(shí)，即曲線右下方，高滲層的采收率較低滲層的采收率要高，低滲層剩余飽和度較高，即為底部富集模式;當(dāng)滲透率級差小于滲透率級差界限時(shí)，即曲線左上方，高滲層的采收率較低滲層的采收率要低，高滲層剩余飽和度較高，即為頂部富集模式，對于曲線，屬于均衡驅(qū)替富集模式，較難實(shí)現(xiàn)。

3 實(shí)例驗(yàn)證

通過東部某油田3-8-J215密閉取心井?dāng)?shù)據(jù)(表1)可以看出，83層厚度為5.9 m，為典型反韻律油層，其滲透率級差為3.1，其高、低滲層的驅(qū)油效率基本相等，即在5.9 m左右的厚度下高滲帶低滲帶等效驅(qū)替點(diǎn)在級差3左右，進(jìn)一步驗(yàn)證了計(jì)算結(jié)果可靠性。

表1 東部某油田3-8-J215密閉取心井

4 結(jié)論

1)通過建立典型反韻律油層剩余油模型，分析了反韻律油層剩余油的頂部、底部、均衡驅(qū)替3種富集模式。

2)通過數(shù)值模擬計(jì)算確定了典型非韻律油層剩余油富集模式出現(xiàn)的界限，明確不同滲透率級差及厚度條件下的反韻律油層的剩余油分布，并進(jìn)行了實(shí)例驗(yàn)證，對于油田開發(fā)后期明確提高采收率挖潛方向具有重要意義。

[1]杜慶軍，陳月明，侯鍵，等.勝坨油田厚油層內(nèi)夾層分布對剩余油的控制作用[J］.石油天然氣學(xué)報(bào)，2006，28(4):111－114.

[2]馬炳杰.夾層對反韻律厚油層水驅(qū)剩余油賦存規(guī)律的影響研究[J］.內(nèi)蒙古石油化工，2014(5):124－127.

[3]方群，李明忠.石南低滲油藏剩余油富集規(guī)律研究[J］.承德石油高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)，2014，16(5):8－10.