注水开发油藏动态分析与效果评价

苏启超等

摘 要： 注水开发是在利用天然能量第一次采油后运用最多的一项提高采收率的方法，提高油田效益。在注水开发过程中，需要对油田注水前后储层的变化情况、注水效果、注入方向等进行动态分析，运用分层动态分析技术、不穗定注水技术等调整开发方案，以达到更好的开发效果，提高经济效益。

关键词：注水；开发；动态分析；评价

注水开发是油田二次开发的主要增产措施，但由于储層的非均质性，导致注水开发效果不理想，对油田注水开发进行动态监测，可进一步认识油藏的非均质性，及时调整注采方案，提高油田采收率，提高经济效益。

1注水前后储层参数解释模型的建立

1.1 储层特征。储层的非均质性以及注水后容易变化的特点，导致油田注水开发效果差，注水利用率低、水驱波及体积小、油田标定的最终采收率低。因此建立注水前后储层参数解释模型，研究注水后储层物性变化规律，可以认识储层非均质性的空间分布和变化规律，从而可以认清剩余油分布规律，为制定适合油藏特点的挖潜措施提供依据，对于扩大油田的水驱波及体积，提高油田的最终采收率具有重要意义。

1. 2 注水后储层物性变化规律。注水前后，除渗透率发生了较大变化外，孔隙度和岩石密度一般不会发生显著变化。渗透率平均值注水前后变化明显，一般呈增大趋势，因而注水开发造成的物性变化主要体现在渗透率上。储层容易变化的客观因素是储层的成份成熟度和结构成熟度低，注水后造成不稳定矿物溶解，微细颗粒迁移；储层容易变化的主观因素是在油田开发早期，对油藏认识不清，若强注强采的开发政策，会加速微细颖粒的迁移过程。

1. 3注水前后储层物性解释模型建立

1.3.1关键井选择。储层物性参数研究大多从关键井分析入手，关键井研究的主要目的是进行四性关系研究和选择解释模型。选择系统取心井。且岩心收获率高的井作为关键井.关键井研究可以确定井剖面的矿物成分和岩相，确定适合于全油田的测井解释模型、解释方法与解释参数，建立全油田统一的刻度标准和油田转换关系等，这是多井解释的关键。通过对系统取心井的岩性、物性和粒度分析资料进行整理与分析，做出岩心分析图，以便和测井资料进行岩心归位和分析对比。再将注水开发后的检查井作为关键井，建立注水开发后储层参数测井解释模型。

1.3.2测井资料标准化。测井资料由于受测井系列、仪器刻度、测井操作和测井方法等多种因素的影响，使得测井资料存在一定误差，为了更好地利用测井资料量化地质参数，需对测井资料进行标准化，标准化方法包括级差正规化和数据标准化。极差正规化处理是利用分子分母的比值关系，来消除环境的影响，从而达到校正的目的，使用该方法校正的测井曲线主要是自然电位和自然伽马曲线.测井资料数据标准化的目的是克服和消除不同时期测井仪器所形成的刻度差异，以及由此所形成的误差，数据标准化方法有直方图平移法、均值校正法、趋势面分析法、变异函数分析法等。

1.3.3模型的建立。储层的非均质性若表现在岩性的多样性时，应分岩性进行建立孔渗模型.另外，虽然注水开发后储层的孔隙度没有发生明显的变化，但渗透率却发生了较显著的变化，如果应用原始状态下的储层参数模型来计算目前储层渗透率，势必带来不容忽视的误差。为了准确解释水淹前后储层参数，除了按照岩性分类建立孔渗模型外，还要按照水淹前后建立渗透率模型，计算参数误差才会降到最低。

2注水开发动态分析技术

2. 1应用示踪荆监浏技术

示踪剂是指易溶、在极低浓度下仍可检出、能指示溶解它的液体在多孔介质中的存在、流动方向和渗透速度的物质。示踪剂监测指加入与被示踪流体性态同步的物质，通过见剂时间、见剂量、水驱速度等情况分析，监测被示踪流体的运动状况，从而完成井间参数分析与解释。应用示踪剂监测技术可评价注水开发油藏井间动态连通性、注入水流动方向，以及油藏剩余油分布规律，评价油田注水开发效果，同时对监测结果应用综合解释技术进行数值模拟分析，得出储层井间连通状况，物性分布特征等参数，为油藏的注采调整提供重要的依据。

2. 2注水井分层动态分析

分层注水是二次采油的普遍措施。注水井问题已经成为各个油田关注的焦点问题。通过对注水井分层动态的分析，可以得到分层注水指示曲线，这不但克服了多层合采时指示曲线斜率为负的不足，且还能根据分层指示曲线反演地层动态参数，利用现代计算机技术作出不同时期不同层位的吸水剖面图。注水井的分层动态分析结果有助于采油工程师采取及时准确的措施，控制高渗透层的注水量，增加中、低渗透层的注水量，进行注水量分配调整。

2. 3注水剖面测试

生产测井中可用于水井注水剖面测定的方法有同位素示踪剂测井、氧活化测井、直读电磁流量测试等方法。1）同位素示踪剂测井是一种最常用的方法，利用放射性元素衰变时的特性，在注入井中注入某种放射性同位素示踪剂，通过监测仪记录放射性同位素在不同注水层段的注入量，并计算其吸水强度，以分辨地层吸水能力，为分析油层纵向上水驱动用程

度提供依据。2）脉冲中子氧活化测井是一种新的测量水流速度的测井方法。中子发生器发射的快中子可以和地层中（主要是水）的氧核发生反应，不同吸水能力的层段其反应不同，由此计算各层段的吸水量。该方

法测井结果不受岩性和孔渗参数以及射孔孔道大小的影响；测井结果只与套管和油管中流体的流速有关，与地层的其它参数无关。

2. 4弱水淹厚度法

应用新钻井资料双感应一八侧向曲线，同时参考自然电位、感应电导率曲线划分出各小层的弱水淹厚度，进而计算出各小层的弱水淹厚度系数。一般来说，典型的弱水淹层的电阻增大系数（Rt/Ro）大于5，电阻率组合表现为随深度增加电阻率增大，三电阻率幅度差愈大，说明储层含油饱和度高，水淹程度小，一般以感应电阻曲线开始下滑变形处作为分界线，其上为弱水淹层段，其下为中水淹或强水淹层段。

2. 5水淹图辅助分析法

根据单元目前油井含水率，做出各小层水淹状况图，直观反映油层平面上各部位含水率的高低.由于大多数生产井是多层合采，其含水率反映的是主要出力层的含水，因此在做各小层的水淹图时，首先需要判断各小层的含水状况。一是通过附近单采井的资料，二是通过动态监测资料，如对应水井的吸水剖面资料、饱和度测井资料、RFT测压资料等综合判断。

2. 6注水主流线分析法

根据历史注采井网，结合地质特征、累计注采童及其他动态监测资料（示踪剂、吸水剖面等），通过见剂时间、见剂量、水驱速度等情况分析，可以认识井组注采对应状况，分析水窜方向及水窜层，作出各小层的注水主流线图，可以直观判断注入水的主要流向及平面水淹状况，指导井区的注采调整。

2. 8不稳定注水技术

不稳定注水技术主要指改变注水方式、注水周期以及注水量波动幅度的注水开发技术。不稳定注水技术可以改善非均质油藏储量动用状况，提高储量动用程度，改善油藏水驱效果，提高油藏采收率；利用开发侧井、生产测井、试井分析、检查井取心资料分析等方法，可以半定量、定量描述油藏水驱动用状况及剩余汕分布的阶段动态变化，为不稳定注水工程参数的进一步优化提供依据。

3结 论

通过建立注水前后储层参数解释模型，运用示踪剂监测技术、注水井分层动态分析、注水剖面测试技术、检查井取心资料分析、弱水淹厚度法、水淹图辅助分析法、注水主流线分析法、不稳定注水技术等对注水效果进行监侧和检测，进一步认识储层非均质性的空间分布和变化规律，认清剩余油分布规律，及时调整方案，制定适合油藏特点的开发措施，提高

水驱波及系数，提高油藏采收率。

参考文献

1.张建荣. 油藏动态分析方法在滚动勘探开发中的应用[J]. 石油天然气学报（江汉石油学院学报）. 2006（03）