《注水工程》-第一章

1、第一章第一章 油田注水工程基礎(chǔ)油田注水工程基礎(chǔ)Southwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程 一、非混相驅(qū)一、非混相驅(qū) 下式所示的達(dá)西定律是描述流經(jīng)孔隙介質(zhì)的流體的基本公式：下式所示的達(dá)西定律是描述流經(jīng)孔隙介質(zhì)的流體的基本公式： 式中式中 A流體流動(dòng)方向上巖石及其中孔隙的截面面積，流體流動(dòng)方向上巖石及其中孔隙的截面面積，cm2； dp/ds流體流動(dòng)方向的壓力梯度，流體流動(dòng)方向的壓力梯度，atm/cm； dz/ds垂直方向的壓力梯度，垂直方向的壓力梯度，atm/cm； g重力加速度，重力加速度，cm/s2； K滲透率，滲透率，D； 流動(dòng)流體的粘

2、度，流動(dòng)流體的粘度，cP； 流動(dòng)流體的密度，流動(dòng)流體的密度，g/cm3； q流體的流速，流體的流速，cm3/s。 6100133. 1dsdzgdsdpKAqSouthwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程 當(dāng)達(dá)西定律單獨(dú)應(yīng)用于油、水流體、且考慮了當(dāng)達(dá)西定律單獨(dú)應(yīng)用于油、水流體、且考慮了流體粘度、重力和毛細(xì)管效應(yīng)時(shí)，則水驅(qū)油分相流體粘度、重力和毛細(xì)管效應(yīng)時(shí)，則水驅(qū)油分相流動(dòng)方程是：流動(dòng)方程是： rwroowdctorowKKLpqAKKf1sin001127. 01Southwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油

3、藏工程注水油藏工程 式中式中 A面積，面積，ft2； fw水流分量；水流分量； K絕對滲透率，絕對滲透率，mD； Kro油的相對滲透率；油的相對滲透率； Krw水的相對滲透率；水的相對滲透率； o油的粘度，油的粘度，cP； w水的粘度，水的粘度，cP； L沿流體流動(dòng)方向移動(dòng)的距離，沿流體流動(dòng)方向移動(dòng)的距離，ft； pc毛細(xì)管壓力，等于毛細(xì)管壓力，等于popw，psi； qt總流量，等于總流量，等于qo+qw，bbl/d； 水、油密度差，等于水、油密度差，等于wo，g/mL； d相對于水平線的地層傾角，相對于水平線的地層傾角，()。 Southwest Petroleum University第

4、一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程 對于指定巖石和流體特性的水的分相流動(dòng)而言，注水對于指定巖石和流體特性的水的分相流動(dòng)而言，注水狀態(tài)僅是含水飽和度的函數(shù)，因?yàn)橄鄬B透率和毛細(xì)管壓狀態(tài)僅是含水飽和度的函數(shù)，因?yàn)橄鄬B透率和毛細(xì)管壓力也是飽和度的函數(shù)。力也是飽和度的函數(shù)。 如果忽略重力和毛細(xì)管效應(yīng)，則上述分相流動(dòng)公式可如果忽略重力和毛細(xì)管效應(yīng)，則上述分相流動(dòng)公式可化簡為：化簡為：rwroowwKKf11Southwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程圖圖1-1 1-1 油水相對滲透率油水相對滲透率 Southwest Petroleum Univ

5、ersity第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程圖圖1-2 1-2 分相水流分相水流 Southwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程 根據(jù)質(zhì)量守恒原則，同時(shí)假設(shè)地層流體為非壓根據(jù)質(zhì)量守恒原則，同時(shí)假設(shè)地層流體為非壓縮流體，則水的線性前緣推進(jìn)公式由下式求得：縮流體，則水的線性前緣推進(jìn)公式由下式求得： wwtswSfAqtxSouthwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程 二、注采井網(wǎng)二、注采井網(wǎng) 通常采用的注采井網(wǎng)，即注采井布置通常采用的注采井網(wǎng)，即注采井布置如圖如圖1-4、圖、圖1-5所示。

6、在實(shí)際的注采井布所示。在實(shí)際的注采井布置中，也經(jīng)常采用油藏邊緣注水和油藏置中，也經(jīng)常采用油藏邊緣注水和油藏構(gòu)造頂部注水的方法。構(gòu)造頂部注水的方法。Southwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程圖圖1-4 注采井網(wǎng)注采井網(wǎng)(I) 圖圖1-5 注采井網(wǎng)注采井網(wǎng)() Southwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程 三、油藏非均質(zhì)性三、油藏非均質(zhì)性 油藏的特性，諸如滲透率、孔隙度、孔隙大油藏的特性，諸如滲透率、孔隙度、孔隙大小分布、濕潤性、束縛水飽和度和流體性質(zhì)等，小分布、濕潤性、束縛水飽和度和流體

7、性質(zhì)等，并非完全一致。其變化常表現(xiàn)在垂向和橫向上。并非完全一致。其變化常表現(xiàn)在垂向和橫向上。人們常將油藏的非均質(zhì)性認(rèn)為是沉積環(huán)境和隨后人們常將油藏的非均質(zhì)性認(rèn)為是沉積環(huán)境和隨后發(fā)生的相關(guān)事件的表現(xiàn)，即沉積物顆粒構(gòu)成的本發(fā)生的相關(guān)事件的表現(xiàn)，即沉積物顆粒構(gòu)成的本質(zhì)表現(xiàn)。無論是油氣的初次運(yùn)移階段或是注采開質(zhì)表現(xiàn)。無論是油氣的初次運(yùn)移階段或是注采開發(fā)階段，油藏很大程度地受到其自身非均質(zhì)性的發(fā)階段，油藏很大程度地受到其自身非均質(zhì)性的影響。影響。Southwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程 通常描述油藏垂直方向上滲透率成層向非均質(zhì)通常描述油藏垂直方向

8、上滲透率成層向非均質(zhì)性的方法有以下幾種：性的方法有以下幾種： (1)產(chǎn)能系數(shù)分布的評(píng)價(jià)產(chǎn)能系數(shù)分布的評(píng)價(jià)(滲透率油藏厚度滲透率油藏厚度)。該。該方法可由累積產(chǎn)能與累積厚度對應(yīng)的圖表及儲(chǔ)集方法可由累積產(chǎn)能與累積厚度對應(yīng)的圖表及儲(chǔ)集層中層狀滲透率的分布情況來確定。對于均質(zhì)性層中層狀滲透率的分布情況來確定。對于均質(zhì)性油藏而言，其產(chǎn)能分布可繪制成直線，由于油藏油藏而言，其產(chǎn)能分布可繪制成直線，由于油藏滲透率的變化，該直線的斜度即是該油藏非均質(zhì)滲透率的變化，該直線的斜度即是該油藏非均質(zhì)性的尺度。性的尺度。 Southwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程

9、 (2)由產(chǎn)能系數(shù)分布而獲得洛倫茲系數(shù)是對比由產(chǎn)能系數(shù)分布而獲得洛倫茲系數(shù)是對比均質(zhì)油藏滲透率的尺度。該系數(shù)的范圍為均質(zhì)油藏滲透率的尺度。該系數(shù)的范圍為0(均質(zhì)均質(zhì))到到19極其非均質(zhì)極其非均質(zhì))。鑒于油層中各種不同的滲透率。鑒于油層中各種不同的滲透率分布均能產(chǎn)生相同的洛倫茲系數(shù)值，因此洛倫茲分布均能產(chǎn)生相同的洛倫茲系數(shù)值，因此洛倫茲系數(shù)并非是確定油藏非均質(zhì)性的唯一尺度。系數(shù)并非是確定油藏非均質(zhì)性的唯一尺度。Southwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程 (3)戴克斯特拉戴克斯特拉帕森斯?jié)B透率變異系數(shù)是基于常規(guī)滲帕森斯?jié)B透率變異系數(shù)是基于常規(guī)

10、滲透率分布確定的，通常它可由下式求得：透率分布確定的，通常它可由下式求得： 式中式中 平均滲透率，即平均滲透率，即50概率的滲透率；概率的滲透率； 累積樣品達(dá)累積樣品達(dá)84.1時(shí)的滲透率。時(shí)的滲透率。 滲透率的變異范圍為滲透率的變異范圍為0（均質(zhì)）到（均質(zhì)）到1（極其非均質(zhì)），（極其非均質(zhì)），它可廣泛地用于描述儲(chǔ)集層的非均質(zhì)性。它可廣泛地用于描述儲(chǔ)集層的非均質(zhì)性。KKKVKKSouthwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程 四、采收率四、采收率 總的注水采收率由下式計(jì)算：總的注水采收率由下式計(jì)算： 式中式中 ERWF總的注水采收率，；總的注水采

11、收率，； ED水波及體積以內(nèi)的驅(qū)替效率，；水波及體積以內(nèi)的驅(qū)替效率，； EV體積波及系數(shù)，實(shí)際被水波及的油藏體積體積波及系數(shù)，實(shí)際被水波及的油藏體積 的百分?jǐn)?shù)。的百分?jǐn)?shù)。 VDRWFEEESouthwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程 1.驅(qū)替效率：驅(qū)替效率： 驅(qū)替效率受巖石和流體性質(zhì)與流通能力驅(qū)替效率受巖石和流體性質(zhì)與流通能力(注入注入水的孔隙體積水的孔隙體積)的影響。它可以通過實(shí)驗(yàn)室驅(qū)替試的影響。它可以通過實(shí)驗(yàn)室驅(qū)替試驗(yàn)、前緣推進(jìn)理論和經(jīng)驗(yàn)相關(guān)法確定。驗(yàn)、前緣推進(jìn)理論和經(jīng)驗(yàn)相關(guān)法確定。Southwest Petroleum Univers

12、ity第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程影響注水效率的因素影響注水效率的因素 驅(qū)替效率：油與水的粘度驅(qū)替效率：油與水的粘度 注水開始與結(jié)束時(shí)的油層體積系數(shù)注水開始與結(jié)束時(shí)的油層體積系數(shù) 注水開始與結(jié)束時(shí)的含油飽和度注水開始與結(jié)束時(shí)的含油飽和度 相對滲透率特性相對滲透率特性 波及系數(shù)：油藏非均質(zhì)性波及系數(shù)：油藏非均質(zhì)性( (孔隙度、滲透率和流體性質(zhì)在平面和垂直孔隙度、滲透率和流體性質(zhì)在平面和垂直 方向上的變化方向上的變化) ) 定向滲透性定向滲透性 地層不連續(xù)性地層不連續(xù)性( (斷層斷層) ) 水平與垂直裂縫水平與垂直裂縫 地層深度地層深度 注水井網(wǎng)類型注水井網(wǎng)類型 改變注水方向改變注水方向

13、 流通能力流通能力 油與水流度油與水流度( (有效滲透率與粘度有效滲透率與粘度) )比比 Southwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程 2. .波及系數(shù)波及系數(shù) 體積波及系數(shù)定義為：體積波及系數(shù)定義為： 式中 EA平面波及系數(shù)； EI垂向波及系數(shù)。 波及系數(shù)與滲透率的變化、流體性質(zhì)、流體分布、流體飽和度和裂縫體系有關(guān)。有害的滲透率變化會(huì)導(dǎo)致波及系數(shù)低、見水快和高含水。 IAVEEESouthwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程 圖圖1-61-6所示是頂部為高滲透層的地層。沿最小阻力路徑流動(dòng)

14、的水優(yōu)所示是頂部為高滲透層的地層。沿最小阻力路徑流動(dòng)的水優(yōu)先進(jìn)入這一層，其結(jié)果是很快見水，而且，由于垂向波及效率低，造先進(jìn)入這一層，其結(jié)果是很快見水，而且，由于垂向波及效率低，造成大量的油遺留于地層。成大量的油遺留于地層。 圖圖1-6 1-6 在可變滲透率系統(tǒng)中的驅(qū)替實(shí)驗(yàn)在可變滲透率系統(tǒng)中的驅(qū)替實(shí)驗(yàn) Southwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程 鑒于滲透率的變化因素是通過巖心分析計(jì)算鑒于滲透率的變化因素是通過巖心分析計(jì)算得出的，故在開始注水之前采集巖心數(shù)據(jù)極其重得出的，故在開始注水之前采集巖心數(shù)據(jù)極其重要。巖心數(shù)據(jù)還可用于解釋高滲透層和高含

15、水的要。巖心數(shù)據(jù)還可用于解釋高滲透層和高含水的主要原因。主要原因。 注水采收率還可以按照以下公式計(jì)算：注水采收率還可以按照以下公式計(jì)算： 注水采收率注水采收率( (原始石油地質(zhì)儲(chǔ)量原始石油地質(zhì)儲(chǔ)量- -一次采油采收一次采油采收率率- -可波及面積內(nèi)的殘余油可波及面積內(nèi)的殘余油- -不可波及面積內(nèi)的剩不可波及面積內(nèi)的剩余油余油)/)/原始石油地質(zhì)儲(chǔ)量。原始石油地質(zhì)儲(chǔ)量。 Southwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程 五、注入速度五、注入速度 注水開采期和采油速度取決于注入速度。整注水開采期和采油速度取決于注入速度。整個(gè)注采項(xiàng)目開采期間注入速度

16、的變化受許多因素個(gè)注采項(xiàng)目開采期間注入速度的變化受許多因素的影響，影響注水率的可變因素有儲(chǔ)集層巖石和的影響，影響注水率的可變因素有儲(chǔ)集層巖石和流體的性質(zhì)。波及區(qū)和非波及區(qū)的面積及流體流流體的性質(zhì)。波及區(qū)和非波及區(qū)的面積及流體流度，以及井網(wǎng)結(jié)構(gòu)度，以及井網(wǎng)結(jié)構(gòu)(如井網(wǎng)、井距和井徑如井網(wǎng)、井距和井徑)等。在等。在對原來用溶解氣驅(qū)開采已枯竭的油層進(jìn)行注水開對原來用溶解氣驅(qū)開采已枯竭的油層進(jìn)行注水開發(fā)的早期，注水速率會(huì)由初始值迅速地下降。發(fā)的早期，注水速率會(huì)由初始值迅速地下降。Southwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程 吸水能力定義為注水井和生產(chǎn)

17、井間每單位壓吸水能力定義為注水井和生產(chǎn)井間每單位壓 差下的注水量。溶解氣驅(qū)已衰竭的油藏進(jìn)行注水差下的注水量。溶解氣驅(qū)已衰竭的油藏進(jìn)行注水的早期，油層的吸水能力會(huì)急劇的下降（圖的早期，油層的吸水能力會(huì)急劇的下降（圖1-7）?？紫冻錆M之后，吸水能力的變化取決于流度比。孔隙充滿之后，吸水能力的變化取決于流度比。M=l，吸水能力不變，吸水能力不變，M1，吸水能力增大；，吸水能力增大；M1，吸水能力減小。，吸水能力減小。 Southwest Petroleum University第一節(jié)第一節(jié) 注水油藏工程注水油藏工程圖圖1-7 徑向系統(tǒng)注水指數(shù)變化圖徑向系統(tǒng)注水指數(shù)變化圖 Southwest Petr

18、oleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 一、注水或注水保持壓力中的重要因素一、注水或注水保持壓力中的重要因素 在確定某一個(gè)油藏是否適合注水或注水保持壓力時(shí)必在確定某一個(gè)油藏是否適合注水或注水保持壓力時(shí)必須考慮以下這些因素：須考慮以下這些因素：1）油藏的幾何形狀；）油藏的幾何形狀；2）油藏巖性）油藏巖性；3）油藏深度；）油藏深度；4）孔隙度；）孔隙度；5）滲透率（大小及變異程）滲透率（大小及變異程度）；度）；6）油藏性質(zhì)的連續(xù)性；）油藏性質(zhì)的連續(xù)性；7）流體飽和度高低及其分）流體飽和度高低及其分布；布；8）流體性質(zhì)和相對滲透率關(guān)系；）流體性質(zhì)和相對滲透率關(guān)系；9）實(shí)施注水

19、的最佳）實(shí)施注水的最佳時(shí)機(jī)。時(shí)機(jī)。Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 在評(píng)價(jià)一個(gè)具體油藏實(shí)施注水和（或）注水在評(píng)價(jià)一個(gè)具體油藏實(shí)施注水和（或）注水保持壓力作業(yè)的經(jīng)濟(jì)可行性時(shí)，通常必須整體上保持壓力作業(yè)的經(jīng)濟(jì)可行性時(shí)，通常必須整體上考慮上述諸因素對最終采收率、收益率和最終經(jīng)考慮上述諸因素對最終采收率、收益率和最終經(jīng)濟(jì)效益的影響。除油藏特性以外，其它因素也有濟(jì)效益的影響。除油藏特性以外，其它因素也有很大的影響。這些因素有原油價(jià)格、市場狀況、很大的影響。這些因素有原油價(jià)格、市場狀況、作業(yè)費(fèi)用和水源情況。作業(yè)費(fèi)用和水源情況。 Southwest

20、Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 1. 1.油藏的幾何形狀油藏的幾何形狀 整理油藏資料，確定注水是否合適的首要步驟之一是確定整理油藏資料，確定注水是否合適的首要步驟之一是確定油藏的幾何形狀。油藏的構(gòu)造形態(tài)和地層特征決定著井位，并油藏的幾何形狀。油藏的構(gòu)造形態(tài)和地層特征決定著井位，并且在很大程度上決定著油藏可以通過注水作業(yè)開采的方式。且在很大程度上決定著油藏可以通過注水作業(yè)開采的方式。 構(gòu)造是控制重力分異作用的一項(xiàng)主要因素。在高滲透率油構(gòu)造是控制重力分異作用的一項(xiàng)主要因素。在高滲透率油藏中，特別是在老油田中，靠重力分異開采會(huì)將原油飽和度降藏中，特別是在老油田

21、中，靠重力分異開采會(huì)將原油飽和度降低到再進(jìn)行注水作業(yè)可能毫無經(jīng)濟(jì)價(jià)值的地步。如果構(gòu)造形態(tài)低到再進(jìn)行注水作業(yè)可能毫無經(jīng)濟(jì)價(jià)值的地步。如果構(gòu)造形態(tài)合適，并且殘余油飽和度足以供實(shí)施二次采油作業(yè)，那么應(yīng)用合適，并且殘余油飽和度足以供實(shí)施二次采油作業(yè)，那么應(yīng)用一種邊外注水方式可能會(huì)比常規(guī)井網(wǎng)或行列注水獲得更高的面一種邊外注水方式可能會(huì)比常規(guī)井網(wǎng)或行列注水獲得更高的面積驅(qū)掃系數(shù)。對高閉合度的油藏還需要研究配套的注氣方案。積驅(qū)掃系數(shù)。對高閉合度的油藏還需要研究配套的注氣方案。油田的形狀和有無氣頂存在也會(huì)影響這個(gè)決策。油田的形狀和有無氣頂存在也會(huì)影響這個(gè)決策。Southwest Petroleum Unive

22、rsity第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 到目前為止，大部分注水作業(yè)都是在構(gòu)造閉合度中等的到目前為止，大部分注水作業(yè)都是在構(gòu)造閉合度中等的油田上實(shí)施的。許多注水工程分布在地層圈閉型油藏上。因油田上實(shí)施的。許多注水工程分布在地層圈閉型油藏上。因?yàn)檫@類油藏一般都是靠溶解氣驅(qū)開采，沒有天然水驅(qū)作用或?yàn)檫@類油藏一般都是靠溶解氣驅(qū)開采，沒有天然水驅(qū)作用或其它驅(qū)油能量，在一次采油之后仍保持很高的含油飽和度，其它驅(qū)油能量，在一次采油之后仍保持很高的含油飽和度，因而使這類油藏成為實(shí)施二次采油最富有吸引力的對象。因而使這類油藏成為實(shí)施二次采油最富有吸引力的對象。 在這類油藏中，地層傾角相當(dāng)小，對二次采油沒有明顯

23、在這類油藏中，地層傾角相當(dāng)小，對二次采油沒有明顯的影響。這樣，注水井和生產(chǎn)井可以按油藏產(chǎn)權(quán)界限和所了的影響。這樣，注水井和生產(chǎn)井可以按油藏產(chǎn)權(quán)界限和所了解的油層狀況布置。但油氣分布受高閉合度構(gòu)造控制的油藏解的油層狀況布置。但油氣分布受高閉合度構(gòu)造控制的油藏實(shí)施注水能否獲得成功，人們尚有疑問。實(shí)施注水能否獲得成功，人們尚有疑問。 Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 在確定天然水驅(qū)的存在和強(qiáng)度，以及確定是否在確定天然水驅(qū)的存在和強(qiáng)度，以及確定是否需要進(jìn)行人工補(bǔ)充注水這些問題時(shí)，對油藏的幾何需要進(jìn)行人工補(bǔ)充注水這些問題時(shí)，對油藏的幾何形狀和過去

24、的油藏動(dòng)態(tài)進(jìn)行分析常是很重要的。如形狀和過去的油藏動(dòng)態(tài)進(jìn)行分析常是很重要的。如果肯定天然水驅(qū)很強(qiáng)，可能就無需注水了。構(gòu)造特果肯定天然水驅(qū)很強(qiáng)，可能就無需注水了。構(gòu)造特征，如斷層、或地層特征，如砂巖尖滅，以及其它征，如斷層、或地層特征，如砂巖尖滅，以及其它非滲透性遮擋層，通常都會(huì)影響這些決策。一個(gè)本非滲透性遮擋層，通常都會(huì)影響這些決策。一個(gè)本來在其它方面都適合注水的油藏，可能因斷層高度來在其它方面都適合注水的油藏，可能因斷層高度發(fā)育而使任何一項(xiàng)注水方案在經(jīng)濟(jì)上都無吸引力。發(fā)育而使任何一項(xiàng)注水方案在經(jīng)濟(jì)上都無吸引力。 Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)

25、價(jià)注水評(píng)價(jià) 2.巖性巖性 巖性對一具體油藏的注水效率具有很大的影響。影響注巖性對一具體油藏的注水效率具有很大的影響。影響注水可行性的巖性因素是孔隙度、滲透率和粘土含量。在某些水可行性的巖性因素是孔隙度、滲透率和粘土含量。在某些復(fù)雜巖性油藏系統(tǒng)中，總孔隙度中僅具有足夠滲透率的很少復(fù)雜巖性油藏系統(tǒng)中，總孔隙度中僅具有足夠滲透率的很少一部分（如裂縫的孔隙度）在注水作業(yè)中起作用。在這種情一部分（如裂縫的孔隙度）在注水作業(yè)中起作用。在這種情況下，注水作業(yè)只對基質(zhì)孔隙度有很小的影響，這種基質(zhì)孔況下，注水作業(yè)只對基質(zhì)孔隙度有很小的影響，這種基質(zhì)孔隙很可能是結(jié)晶孔隙、粒間孔隙或是原生孔穴。評(píng)價(jià)這種影隙很可能是

26、結(jié)晶孔隙、粒間孔隙或是原生孔穴。評(píng)價(jià)這種影響需要廣泛的實(shí)驗(yàn)研究和某些綜合性油藏研究。評(píng)價(jià)工作可響需要廣泛的實(shí)驗(yàn)研究和某些綜合性油藏研究。評(píng)價(jià)工作可能還需要輔以注水作業(yè)的先導(dǎo)性試驗(yàn)。能還需要輔以注水作業(yè)的先導(dǎo)性試驗(yàn)。 Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)表明，不同產(chǎn)油層中砂巖顆粒與膠結(jié)物質(zhì)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)表明，不同產(chǎn)油層中砂巖顆粒與膠結(jié)物質(zhì)礦物組成間的差異，可能是導(dǎo)致注水之后觀察到的殘余油礦物組成間的差異，可能是導(dǎo)致注水之后觀察到的殘余油飽和度產(chǎn)生差異的原因。含油飽和度的這種差異證明，它飽和度產(chǎn)生差異的原因。含油飽和度的這種差異證明，它

27、不僅取決于油藏巖石的礦物組成，而且還取決于巖石內(nèi)所不僅取決于油藏巖石的礦物組成，而且還取決于巖石內(nèi)所含烴類的組成。含烴類的組成。Benner和和Bartell證明，在一定條件下，某證明，在一定條件下，某種類型石油的基本組成會(huì)被吸附在砂巖表面上使石英變成種類型石油的基本組成會(huì)被吸附在砂巖表面上使石英變成親油的。同樣，另一類型石油的酸性組分會(huì)使方解石變成親油的。同樣，另一類型石油的酸性組分會(huì)使方解石變成親油的。目前，尚沒有足夠的數(shù)據(jù)可以用來可靠預(yù)測孔隙親油的。目前，尚沒有足夠的數(shù)據(jù)可以用來可靠預(yù)測孔隙壁受水和石油濕潤程度不同對采收率的影響，但看來可能壁受水和石油濕潤程度不同對采收率的影響，但看來可

28、能是存在某種影響。是存在某種影響。Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 雖然有跡象表明某些含油砂層中的粘土礦物在水驅(qū)時(shí)可雖然有跡象表明某些含油砂層中的粘土礦物在水驅(qū)時(shí)可能因膨脹和反凝絮作用而堵塞孔隙，但尚沒有精確的數(shù)據(jù)說能因膨脹和反凝絮作用而堵塞孔隙，但尚沒有精確的數(shù)據(jù)說明這種損害可能發(fā)展到什么程度。這種損害的影響取決于粘明這種損害可能發(fā)展到什么程度。這種損害的影響取決于粘土礦物的性質(zhì)；然而通過實(shí)驗(yàn)室研究只能確定堵塞孔隙影響土礦物的性質(zhì)；然而通過實(shí)驗(yàn)室研究只能確定堵塞孔隙影響的近似情況。蒙脫石類粘土很可能是發(fā)生膨脹而使?jié)B透率降的近似情況。蒙

29、脫石類粘土很可能是發(fā)生膨脹而使?jié)B透率降低；而高嶺石引起反應(yīng)的可能性最小。由此而引起的滲透率低；而高嶺石引起反應(yīng)的可能性最小。由此而引起的滲透率降低的程度還取決于注入水的礦化度。通常，鹽水比淡水更降低的程度還取決于注入水的礦化度。通常，鹽水比淡水更適合用于注水。適合用于注水。 Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 3.油藏深度油藏深度 油藏深度是注水應(yīng)考慮的另一個(gè)因素。如果油藏深度很油藏深度是注水應(yīng)考慮的另一個(gè)因素。如果油藏深度很大，在經(jīng)濟(jì)上不允許再鉆井，或者如果必須用老井作注水井大，在經(jīng)濟(jì)上不允許再鉆井，或者如果必須用老井作注水井和生產(chǎn)井，

30、那么與能鉆新井的情況相比預(yù)計(jì)采收率會(huì)低些。和生產(chǎn)井，那么與能鉆新井的情況相比預(yù)計(jì)采收率會(huì)低些。特別是在井網(wǎng)不規(guī)則和加密鉆井比租借地還便宜的老油田上特別是在井網(wǎng)不規(guī)則和加密鉆井比租借地還便宜的老油田上更是如此。另外，在一次采油之后，深油藏中的殘余油飽和更是如此。另外，在一次采油之后，深油藏中的殘余油飽和度可能低于淺油藏，因?yàn)樯钣筒匾话阌写罅康娜芙鈿饪捎糜诙瓤赡艿陀跍\油藏，因?yàn)樯钣筒匾话阌写罅康娜芙鈿饪捎糜隍?qū)替原油，而且原油的收縮率高，因此，剩余的原油就少些驅(qū)替原油，而且原油的收縮率高，因此，剩余的原油就少些。但另一方面，如果油藏的橫向均質(zhì)性比較好，深度越大，。但另一方面，如果油藏的橫向均質(zhì)性比較

31、好，深度越大，就可以用較高的壓力和更寬的井距。就可以用較高的壓力和更寬的井距。 Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià)4.孔隙度孔隙度 一個(gè)油藏的原油總產(chǎn)量直接取決于該油藏的孔隙度，因一個(gè)油藏的原油總產(chǎn)量直接取決于該油藏的孔隙度，因?yàn)榭紫抖瘸艘院惋柡投龋ㄓ冒俜直缺硎荆Q定油藏的總含為孔隙度乘以含油飽和度（用百分比表示）決定油藏的總含油量。一個(gè)孔隙度分別為油量。一個(gè)孔隙度分別為10和和20的油藏，其油藏巖石中的油藏，其油藏巖石中的流體含量分別為的流體含量分別為775.8和和1551.6桶桶/（英畝（英畝英尺），因此采集英尺），因此采集可靠的孔

32、隙度數(shù)據(jù)是非常重要的。一個(gè)單一油層的孔隙度有可靠的孔隙度數(shù)據(jù)是非常重要的。一個(gè)單一油層的孔隙度有時(shí)可以從時(shí)可以從10變到變到35。在石灰?guī)r和白云巖中，孔隙度變化。在石灰?guī)r和白云巖中，孔隙度變化的幅度可從的幅度可從2到到11；多孔的和裂縫的孔隙度可以變化于；多孔的和裂縫的孔隙度可以變化于1535之間。之間。Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 到目前為止，測定這一重要特性最可靠的到目前為止，測定這一重要特性最可靠的方法還是實(shí)驗(yàn)室?guī)r心分析。在很多情況下，各方法還是實(shí)驗(yàn)室?guī)r心分析。在很多情況下，各種測井方法也十分可靠。這些測井方法包括種測井方法也

33、十分可靠。這些測井方法包括“微電極測井微電極測井”或或“接觸測井接觸測井”、中子測井、密、中子測井、密度測井度測井或聲波測井?；蚵暡y井。 Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià)5.滲透率（大小和變化程度）滲透率（大小和變化程度） 油藏巖石滲透率的大小在很大程度上決定著注水井在油藏巖石滲透率的大小在很大程度上決定著注水井在一定的砂層面壓力下能夠保持的注水量。因此，在確定一一定的砂層面壓力下能夠保持的注水量。因此，在確定一個(gè)油藏是否適合注水時(shí)必須確定：個(gè)油藏是否適合注水時(shí)必須確定：1）根據(jù)深度考慮確定最）根據(jù)深度考慮確定最大的允許注水壓力；大的

34、允許注水壓力；2）根據(jù)壓力）根據(jù)壓力/滲透率數(shù)據(jù)確定注水量滲透率數(shù)據(jù)確定注水量與井距的關(guān)系。這樣就能夠粗略地證明在適當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)與井距的關(guān)系。這樣就能夠粗略地證明在適當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)完成所提出的注水方案是否需要進(jìn)行補(bǔ)充鉆井。然后把預(yù)完成所提出的注水方案是否需要進(jìn)行補(bǔ)充鉆井。然后把預(yù)測的采收率的近似值同這一開發(fā)方案的貨幣支出額相比較測的采收率的近似值同這一開發(fā)方案的貨幣支出額相比較，就可以很快證明這個(gè)油藏是否適合注水。如果該項(xiàng)工程，就可以很快證明這個(gè)油藏是否適合注水。如果該項(xiàng)工程的收益是有利的，就可以做更細(xì)致的工作了。的收益是有利的，就可以做更細(xì)致的工作了。Southwest Petroleum U

35、niversity第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 近幾年來，關(guān)于滲透率的變化程度無可非議地受到了人近幾年來，關(guān)于滲透率的變化程度無可非議地受到了人們極大的關(guān)注。相當(dāng)均質(zhì)的滲透率是注水成功必不可少的條們極大的關(guān)注。相當(dāng)均質(zhì)的滲透率是注水成功必不可少的條件，因?yàn)檫@決定著必須處理的注入水的水量。如果發(fā)現(xiàn)油藏件，因?yàn)檫@決定著必須處理的注入水的水量。如果發(fā)現(xiàn)油藏范圍內(nèi)各油層的滲透率差別很大，并且這些油藏都保持大面范圍內(nèi)各油層的滲透率差別很大，并且這些油藏都保持大面積連片分布，那么在低滲透層尚未得到有效驅(qū)掃之前，注入積連片分布，那么在低滲透層尚未得到有效驅(qū)掃之前，注入水就會(huì)早已在高滲透層中突破引起大量水竄

36、。當(dāng)然，這將會(huì)水就會(huì)早已在高滲透層中突破引起大量水竄。當(dāng)然，這將會(huì)影響工程的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，并由此影響油藏注水的可行性。這些影響工程的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，并由此影響油藏注水的可行性。這些油層的連續(xù)性分布和滲透率的變化一樣重要，是不可忽略的油層的連續(xù)性分布和滲透率的變化一樣重要，是不可忽略的。如果各井的滲透率剖面無法對比，高滲透率層是連續(xù)分布。如果各井的滲透率剖面無法對比，高滲透率層是連續(xù)分布的，那么情況就會(huì)有所不同，注入水竄流現(xiàn)象將不會(huì)象動(dòng)態(tài)的，那么情況就會(huì)有所不同，注入水竄流現(xiàn)象將不會(huì)象動(dòng)態(tài)計(jì)算結(jié)果所示的那樣嚴(yán)重。計(jì)算結(jié)果所示的那樣嚴(yán)重。 Southwest Petroleum University第二節(jié)第

37、二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià)6.油藏性質(zhì)的連續(xù)性油藏性質(zhì)的連續(xù)性 前面已經(jīng)提到，在確定油藏是否適合注水時(shí)油藏巖石在滲透率和垂前面已經(jīng)提到，在確定油藏是否適合注水時(shí)油藏巖石在滲透率和垂向均質(zhì)性兩方面的連續(xù)性所起的重要作用。因?yàn)樵谝粋€(gè)油藏中流體實(shí)際向均質(zhì)性兩方面的連續(xù)性所起的重要作用。因?yàn)樵谝粋€(gè)油藏中流體實(shí)際上是順著層理面方向流動(dòng)的，所以水平方向的（沿層理面）連續(xù)性更具上是順著層理面方向流動(dòng)的，所以水平方向的（沿層理面）連續(xù)性更具有重要意義。如果油藏本體被頁巖和致密巖石夾層分隔成小層，那么，有重要意義。如果油藏本體被頁巖和致密巖石夾層分隔成小層，那么，應(yīng)當(dāng)通過生產(chǎn)層橫剖面研究說明，各砂層在延伸比較短的一

38、段橫向距離應(yīng)當(dāng)通過生產(chǎn)層橫剖面研究說明，各砂層在延伸比較短的一段橫向距離后是否有尖滅趨勢，或者說各砂巖是否均勻發(fā)育。另外，應(yīng)從巖心分析后是否有尖滅趨勢，或者說各砂巖是否均勻發(fā)育。另外，應(yīng)從巖心分析數(shù)據(jù)收集有關(guān)交錯(cuò)層理和斷裂的證據(jù)。數(shù)據(jù)收集有關(guān)交錯(cuò)層理和斷裂的證據(jù)。Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 7.流體飽和度及其分布流體飽和度及其分布 在確定一個(gè)油藏是否適合注水時(shí)肯定認(rèn)為高含油飽和度在確定一個(gè)油藏是否適合注水時(shí)肯定認(rèn)為高含油飽和度比低含油飽和度更適合注水。通常，注水開始時(shí)的含油飽和比低含油飽和度更適合注水。通常，注水開始時(shí)的含油飽和度

39、越高，原油采收率也將越高。同時(shí)，最終采收率越高，水度越高，原油采收率也將越高。同時(shí)，最終采收率越高，水竄現(xiàn)象將越小，風(fēng)險(xiǎn)投資的收益將越大。在確定是否適合注竄現(xiàn)象將越小，風(fēng)險(xiǎn)投資的收益將越大。在確定是否適合注水中還包括考慮水前緣過后的殘余油飽和度。飽和度減少越水中還包括考慮水前緣過后的殘余油飽和度。飽和度減少越多，最終采收率和獲得的經(jīng)濟(jì)利益就越大。目前正在研究和多，最終采收率和獲得的經(jīng)濟(jì)利益就越大。目前正在研究和試驗(yàn)的更新更專門化的驅(qū)替技術(shù)，唯一瞄準(zhǔn)的目標(biāo)就是降低試驗(yàn)的更新更專門化的驅(qū)替技術(shù)，唯一瞄準(zhǔn)的目標(biāo)就是降低驅(qū)替介質(zhì)后面的殘余油飽和度。驅(qū)替介質(zhì)后面的殘余油飽和度。 Southwest Pe

40、troleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 在美國中大陸地區(qū)，注水方案正在從砂巖油藏中獲得可在美國中大陸地區(qū)，注水方案正在從砂巖油藏中獲得可觀的采收率，這些砂巖油藏含水飽和度的變化范圍為觀的采收率，這些砂巖油藏含水飽和度的變化范圍為2240。俄克拉何馬州。俄克拉何馬州Barttesville砂巖油田的平均含水飽和度砂巖油田的平均含水飽和度約為約為30。Bradford油田的開發(fā)實(shí)踐證明，在含油飽和度為油田的開發(fā)實(shí)踐證明，在含油飽和度為40和含水飽和度為和含水飽和度為30的條件下注氣是徒勞無益的，而注的條件下注氣是徒勞無益的，而注水卻很成功。水卻很成功。 賓夕法尼亞州賓夕

41、法尼亞州Venango油田的實(shí)踐表明，由于隙間水飽油田的實(shí)踐表明，由于隙間水飽和度高，注水比注氣更有利。巖心的含油飽和度變化幅度從和度高，注水比注氣更有利。巖心的含油飽和度變化幅度從20到到35，而隙間水飽和度為，而隙間水飽和度為4060。在這些油田中。在這些油田中，注水采油是沒有經(jīng)濟(jì)效益的，而注氣卻可以達(dá)到增產(chǎn)，注水采油是沒有經(jīng)濟(jì)效益的，而注氣卻可以達(dá)到增產(chǎn)100桶桶/（英畝（英畝英尺）。英尺）。 Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 在得克薩斯州在得克薩斯州Throckmorton縣縣Woodsen Shallow油田進(jìn)油田進(jìn)行的注水，

42、是行的注水，是“高含水砂巖油藏進(jìn)行注水無經(jīng)濟(jì)效益高含水砂巖油藏進(jìn)行注水無經(jīng)濟(jì)效益”這一這一說法的一個(gè)例外，該油田在平均含水飽和度為說法的一個(gè)例外，該油田在平均含水飽和度為54的砂巖油的砂巖油藏進(jìn)行的注水是成功的。藏進(jìn)行的注水是成功的。 隙間水含量可以通過以下方法進(jìn)行估算：油基泥漿取心隙間水含量可以通過以下方法進(jìn)行估算：油基泥漿取心的巖心分析、電測井資料解釋、實(shí)驗(yàn)室恢復(fù)原態(tài)巖心的水驅(qū)的巖心分析、電測井資料解釋、實(shí)驗(yàn)室恢復(fù)原態(tài)巖心的水驅(qū)實(shí)驗(yàn)、或毛細(xì)管壓力試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)、或毛細(xì)管壓力試驗(yàn)。 在確定油藏是否適合注水作業(yè)中起作用的另一個(gè)因素是在確定油藏是否適合注水作業(yè)中起作用的另一個(gè)因素是自由氣飽和度。如果

43、無邊水侵入，油藏中自由氣所占據(jù)的孔自由氣飽和度。如果無邊水侵入，油藏中自由氣所占據(jù)的孔隙空間取決于產(chǎn)出到地面的油和氣所空出的孔隙空間。如果隙空間取決于產(chǎn)出到地面的油和氣所空出的孔隙空間。如果已知準(zhǔn)確的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，就可以確定出產(chǎn)出的油和氣所空出的已知準(zhǔn)確的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，就可以確定出產(chǎn)出的油和氣所空出的孔隙空間?？紫犊臻g。 Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 對溶解氣驅(qū)油藏來說，氣所占地那部分孔隙空間可由下對溶解氣驅(qū)油藏來說，氣所占地那部分孔隙空間可由下式確定：式確定： 式中式中 Sg含氣飽和度，；含氣飽和度，； Sw含水飽和度，；含水飽和度，；

44、N原油地質(zhì)儲(chǔ)量，地面桶；原油地質(zhì)儲(chǔ)量，地面桶； Np原油產(chǎn)量，地面桶；原油產(chǎn)量，地面桶； Boi原始的原油地層體積系數(shù)，地下桶原始的原油地層體積系數(shù)，地下桶/地面桶；地面桶； Bo原油地層體積系數(shù)，地下桶原油地層體積系數(shù)，地下桶/地面桶。地面桶。 oiopoiwgNBBNNNBSS)()100(Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 某些作者通過實(shí)驗(yàn)證明，在含油飽和度一定的條件下，注某些作者通過實(shí)驗(yàn)證明，在含油飽和度一定的條件下，注水采收率隨含氣飽和度的增加（在達(dá)到大約水采收率隨含氣飽和度的增加（在達(dá)到大約30以前）而提高以前）而提高，但在含

45、氣飽和度超過，但在含氣飽和度超過30以后，注水效益將隨含氣飽和度的以后，注水效益將隨含氣飽和度的增加而下降。自由氣的作用是可以使水前緣后面的殘余油飽和增加而下降。自由氣的作用是可以使水前緣后面的殘余油飽和度低于同樣系統(tǒng)在無自由氣狀態(tài)下注水可能達(dá)到的殘余油飽和度低于同樣系統(tǒng)在無自由氣狀態(tài)下注水可能達(dá)到的殘余油飽和度。在注水期間因?yàn)榇嬖谧杂蓺舛共墒章侍岣?，認(rèn)為是下列度。在注水期間因?yàn)榇嬖谧杂蓺舛共墒章侍岣撸J(rèn)為是下列因素起了不同作用，即：原油物質(zhì)性質(zhì)的變化；自由氣的選擇因素起了不同作用，即：原油物質(zhì)性質(zhì)的變化；自由氣的選擇性封堵作用；自由氣相中含有油霧；殘余氣取代殘余油。性封堵作用；自由氣相中

46、含有油霧；殘余氣取代殘余油。Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 自由氣飽和度對注水采收率的影響仍然是一自由氣飽和度對注水采收率的影響仍然是一個(gè)學(xué)術(shù)研究的課題。在驅(qū)替水前面注氣（或和水個(gè)學(xué)術(shù)研究的課題。在驅(qū)替水前面注氣（或和水一起注）的好處，在尚未經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室和礦場驗(yàn)證一起注）的好處，在尚未經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室和礦場驗(yàn)證之前，如要把這種方法用于大型礦場作業(yè)，應(yīng)謹(jǐn)之前，如要把這種方法用于大型礦場作業(yè)，應(yīng)謹(jǐn)慎從事。慎從事。Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià)8.流體性質(zhì)和相對滲透率關(guān)系流體性質(zhì)和相對滲透

47、率關(guān)系 油藏流體的物理性質(zhì)對確定一個(gè)具體油藏是否適合注水也有明顯的油藏流體的物理性質(zhì)對確定一個(gè)具體油藏是否適合注水也有明顯的影響。在這些性質(zhì)中最重要的是原油的粘度。原油的粘度影響流度比。影響。在這些性質(zhì)中最重要的是原油的粘度。原油的粘度影響流度比。油藏巖石對驅(qū)替流體和被驅(qū)替流體的相對滲透率也是流度比中的一個(gè)因油藏巖石對驅(qū)替流體和被驅(qū)替流體的相對滲透率也是流度比中的一個(gè)因子，在這種情況下驅(qū)替流體的粘度是指水的粘度。任何一個(gè)單相的（如子，在這種情況下驅(qū)替流體的粘度是指水的粘度。任何一個(gè)單相的（如原油）流度是該相的滲透率與其粘度之比原油）流度是該相的滲透率與其粘度之比Ko/o。流度比（。流度比（M）

48、是驅(qū)替流）是驅(qū)替流體的流度與被驅(qū)替流體的流度之比。流度比越大，油井見水時(shí)的采收率體的流度與被驅(qū)替流體的流度之比。流度比越大，油井見水時(shí)的采收率越低；因而，采出一定量原油所必須采出的水也越多。這是因?yàn)椋涸降停灰蚨?，采出一定量原油所必須采出的水也越多。這是因?yàn)椋?)油油井見水時(shí)的驅(qū)掃面積較??；井見水時(shí)的驅(qū)掃面積較小；2)分層效應(yīng)增強(qiáng)。分層效應(yīng)增強(qiáng)。 Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià)9.注水最佳時(shí)機(jī)注水最佳時(shí)機(jī) 一個(gè)具體油藏實(shí)施注水的最佳時(shí)機(jī)取決于作業(yè)者實(shí)施注一個(gè)具體油藏實(shí)施注水的最佳時(shí)機(jī)取決于作業(yè)者實(shí)施注水的主要目的。在這些目的中可能有：水

49、的主要目的。在這些目的中可能有：1)原油采收率最高；原油采收率最高；2)未來的純收益最高（美元）；未來的純收益最高（美元）；3)每投入每投入1美元的未來的純收美元的未來的純收益最多（美元）；益最多（美元）；4)貨幣收益的穩(wěn)定率或貨幣收益的穩(wěn)定率或5)貼現(xiàn)值最大。當(dāng)貼現(xiàn)值最大。當(dāng)然，希望能達(dá)到所有這些目的，并且看來應(yīng)在早期開始注水然，希望能達(dá)到所有這些目的，并且看來應(yīng)在早期開始注水作業(yè)作業(yè),然而情況并非總是這樣。確定開始注水最佳時(shí)機(jī)最常用然而情況并非總是這樣。確定開始注水最佳時(shí)機(jī)最常用的方法是先假設(shè)幾個(gè)開始注水的時(shí)間，計(jì)算可望達(dá)到的原油的方法是先假設(shè)幾個(gè)開始注水的時(shí)間，計(jì)算可望達(dá)到的原油采收率、

50、產(chǎn)量、貨幣投入和收益，然后研究這些因素對最希采收率、產(chǎn)量、貨幣投入和收益，然后研究這些因素對最希望達(dá)到的目的的影響。望達(dá)到的目的的影響。 Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 在均質(zhì)油藏中，如果能恰好在達(dá)到泡點(diǎn)壓力時(shí)開始注水在均質(zhì)油藏中，如果能恰好在達(dá)到泡點(diǎn)壓力時(shí)開始注水，就可望達(dá)到最高的采收率。這是因?yàn)樗?qū)后殘余油的溶解，就可望達(dá)到最高的采收率。這是因?yàn)樗?qū)后殘余油的溶解氣含量最大，并且在泡點(diǎn)壓力下原油的粘度最有利的。如果氣含量最大，并且在泡點(diǎn)壓力下原油的粘度最有利的。如果忽視自由氣飽和度對殘余油飽和度的影響，則非均質(zhì)性會(huì)使忽視自由氣飽和

51、度對殘余油飽和度的影響，則非均質(zhì)性會(huì)使達(dá)到最高采收率的最佳壓力低于泡點(diǎn)壓力。如果泡點(diǎn)壓力很達(dá)到最高采收率的最佳壓力低于泡點(diǎn)壓力。如果泡點(diǎn)壓力很低，則產(chǎn)量會(huì)大幅度下降，因而作業(yè)者寧愿早些注水。在非低，則產(chǎn)量會(huì)大幅度下降，因而作業(yè)者寧愿早些注水。在非均質(zhì)油藏中，在泡點(diǎn)壓力以上開始注水，最終采收率會(huì)比較均質(zhì)油藏中，在泡點(diǎn)壓力以上開始注水，最終采收率會(huì)比較低，但在經(jīng)濟(jì)利益上還是劃算的。低，但在經(jīng)濟(jì)利益上還是劃算的。 Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià)二、注水效果評(píng)價(jià)二、注水效果評(píng)價(jià)1.影響注水采收率的因素影響注水采收率的因素 溶解氣驅(qū)一次采油采收

52、率受孔隙度、原始含水飽和度、溶解氣驅(qū)一次采油采收率受孔隙度、原始含水飽和度、原始或泡點(diǎn)壓力下的油層體積系數(shù)、絕對滲透率、原始或泡原始或泡點(diǎn)壓力下的油層體積系數(shù)、絕對滲透率、原始或泡點(diǎn)壓力下的原有粘度、泡點(diǎn)或枯竭壓力的影響。在計(jì)算最近點(diǎn)壓力下的原有粘度、泡點(diǎn)或枯竭壓力的影響。在計(jì)算最近已投入開發(fā)且有足夠的油藏和生產(chǎn)數(shù)據(jù)的油田的一次采油采已投入開發(fā)且有足夠的油藏和生產(chǎn)數(shù)據(jù)的油田的一次采油采收率時(shí)，通常沒有大的問題。然而，對于生產(chǎn)數(shù)據(jù)不可靠或收率時(shí)，通常沒有大的問題。然而，對于生產(chǎn)數(shù)據(jù)不可靠或采用不合理測井方法的老油田，要估計(jì)一次采油采收率很困采用不合理測井方法的老油田，要估計(jì)一次采油采收率很困難。

53、難。 Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià)主要變量主要變量其他變量其他變量原始含水飽和度原始含水飽和度殘余油飽和度殘余油飽和度( (驅(qū)替效率驅(qū)替效率) )油層體積系數(shù)油層體積系數(shù)( (原有收縮率原有收縮率) )一次采油采收率一次采油采收率體積波及系數(shù)體積波及系數(shù)平面波及平面波及垂向波及垂向波及孔隙度孔隙度絕對和相對滲透率特性絕對和相對滲透率特性油與水粘度油與水粘度原始?jí)毫υ級(jí)毫σ淮伍_采后的枯竭壓力一次開采后的枯竭壓力構(gòu)造特性構(gòu)造特性油藏非均質(zhì)性油藏非均質(zhì)性注水井網(wǎng)注水井網(wǎng)注水時(shí)間注水時(shí)間經(jīng)濟(jì)因素經(jīng)濟(jì)因素井距井距油藏深度油藏深度油價(jià)油價(jià)水可

54、獲得性水可獲得性作業(yè)費(fèi)用作業(yè)費(fèi)用表表1-3 影響注水采收率的因素影響注水采收率的因素 Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià)2.注水效果評(píng)價(jià)方法注水效果評(píng)價(jià)方法 (1）流體飽和度的分布和性質(zhì)）流體飽和度的分布和性質(zhì) 注水能否獲得成功的一個(gè)最重要的因素就是開始注水時(shí)注水能否獲得成功的一個(gè)最重要的因素就是開始注水時(shí)的流體飽和度。在含水飽和度為的流體飽和度。在含水飽和度為50或大于或大于50時(shí)，要獲得時(shí)，要獲得經(jīng)濟(jì)的注水效果很難。在這種高含水飽和度條件下，水的相經(jīng)濟(jì)的注水效果很難。在這種高含水飽和度條件下，水的相對滲透率具有不利影響，很難形成一個(gè)集

55、油帶。對滲透率具有不利影響，很難形成一個(gè)集油帶。 然而，當(dāng)束縛水飽和度達(dá)到然而，當(dāng)束縛水飽和度達(dá)到50或更高時(shí)，還是可以進(jìn)或更高時(shí)，還是可以進(jìn)行成功注水，唯一條件是要結(jié)合其他一些有利因素。一般來行成功注水，唯一條件是要結(jié)合其他一些有利因素。一般來說，較高的束縛水飽和度會(huì)增加注水的風(fēng)險(xiǎn)性。說，較高的束縛水飽和度會(huì)增加注水的風(fēng)險(xiǎn)性。 Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 油藏巖石的相對滲透率是指地層存在一種或一種以上流體時(shí)，巖石油藏巖石的相對滲透率是指地層存在一種或一種以上流體時(shí)，巖石允許一種流體通過的能力。這些流動(dòng)性質(zhì)都是建立在孔隙幾何形狀、

56、潤允許一種流體通過的能力。這些流動(dòng)性質(zhì)都是建立在孔隙幾何形狀、潤濕性、流體分布和飽和度歷史基礎(chǔ)上的。圖濕性、流體分布和飽和度歷史基礎(chǔ)上的。圖1-8和圖和圖1-9分別給出了親水分別給出了親水和親油地層典型的水和親油地層典型的水/油相對滲透率特性。油相對滲透率特性。 圖圖1-8 強(qiáng)親水巖石典型的水強(qiáng)親水巖石典型的水/油相對滲透率油相對滲透率 圖圖1-9 典型的水、油相對滲透率典型的水、油相對滲透率 Southwest Petroleum University第二節(jié)第二節(jié) 注水評(píng)價(jià)注水評(píng)價(jià) 油藏巖石的水、油流動(dòng)性質(zhì)一般用于估算用水驅(qū)替儲(chǔ)層油藏巖石的水、油流動(dòng)性質(zhì)一般用于估算用水驅(qū)替儲(chǔ)層中原油所獲得的原油采收率。有關(guān)水淹條件下水的相對滲