双河油田V上层系聚驱前后储层物性变化规律
2019-12-02方越孙怡韫李洪生李相明段秋红唐善法
方越 孙怡韫 李洪生 李相明 段秋红 唐善法
摘 要: 针对V上层系注聚前、后储层物性变化规律不明,不利于后续水驱提高采收率措施优选等问题,从储层岩石组分入手,对比分析了注聚前、后以及后续水驱等开发阶段的储层岩屑和黏土矿物成分含量、物性及储层物性变化,总结V上层系储层岩石特征及储层物性随开发阶段的变化规律。结果表明:聚驱前到后续水驱,水下分流河道及河口坝微相中绿泥石和伊蒙混层黏土矿物含量分别减少5%、9%,前缘席状砂微相绿泥石和伊蒙混层黏土矿物含量分别增加3%、3%;孔隙度减小0.95%、渗透率减小487.2×10-3μm2。
关 键 詞:注聚后;孔隙度;渗透率;沉积微相
中图分类号:TE1 文献标识码: A 文章编号: 1671-0460(2019)09-2064-04
Abstract: The unknown change rule of physical properties of sandstone reservoirs after polymer injection is not conducive to optimal selection of subsequent water flooding measures for enhancing oil recovery. In this paper, mineral composition of cuttings and clay, reservoir physical properties of the V upper layer system before and after polymer flooding and during subsequent water flooding were contrastively analyzed. The change rules of reservoir characteristics and reservoir physical properties of the V upper layer system were discussed. The results showed that the contents of chlorite and illite-mongolian mixed layer clay minerals in subaqueous distributary channel and estuary bar microfacies decreased by 5% and 9% respectively, and the contents of chlorite and illite-mongolian mixed layer clay minerals in front sheet sand microfacies increased by 3% and 3%, porosity decreased by 0.95% and permeability decreased by 487.2 ×10-3μm2, from pre-polymer flooding to post-polymer flooding.
Key words: Post polymer flooding stage; Porosity; Permeability; Sedimentary microfacies
双河油田V上层系属构造岩性油藏,储层砂体为扇三角洲前缘沉积,含油区内以水下分流河道和前缘席状砂沉积为主、层间差异不大;但层内渗透率级差大于6.0,变异系数均大于0.5,层内非均质较严重。
40年来,该层系经历了开发初期(基础井网开发、细分层系综合调整)、注聚前、注聚后以及后续水驱等开发阶段,累计注水倍数达40 PV,含水率已超95%、最终采收率已达64.01%;而且层系储层物性已发生明显改变,现阶段注水低效、无效循环情况严重。为进一步提高该层系聚驱后,继续水驱提高采收率效果,有必要研究了解聚驱前后、后续水驱开发阶段物性变化规律[1],为高耗水层带治理提供技术方案。
据此,论文首先分析研究了V上层系储层矿物构成特征[2],进而利用对比研究了不同开发阶段储层角度分析储集层物性的变化特征。因研究区沉积微相是目的层物性主控因素,所以本文从沉积微相的角度探讨储层物性结构的变化,在沉积学原理的基础条件上,根据储层颗粒组分特征、填隙物分布特征以及岩心的孔隙度、渗透率数据的变化,综合分析研究不同阶段、不同沉积微相下储层物性变化的特点,寻找储层物性的变化规律。
1 储层岩石特征
1.1 岩屑特征
V上层系岩屑主要成分为石英、长石及岩屑和少量的云母、重矿物。研究区目的层石英含量主要为18%~74%,平均值56.6%;长石含量主要为 5%~37% ,平均值16.8%;岩屑含量主要为5%~75%,平均值26.6%(根据双7-16井136块薄片资料统计);岩屑以火山岩岩屑较多,占碎屑总量的31%~60%,变质岩岩屑较少,沉积岩岩屑相对较少。
从颗粒组成来看,V上层系砂岩的主要成分为长石岩屑质石英砂岩,有少量岩屑质长石砂岩、岩屑砂岩及长石质石英砂岩。V上层系砂岩的成分成熟度、结构成熟度均为中等程度[2]。石英颗粒为刚性,抗压性较强,不易受压变形,因此受到石英含量的影响,含量越高,对储层孔隙的压实作用影响效果越小,在一定程度上起到保护原生孔隙的作用(图1)。
1.2 黏土矿物特征
南阳油田V上层系黏土矿物主要以绿泥石、伊蒙混层、高岭石和伊利石组成。对比各个开发阶段以及不同沉积微相上的黏土矿物含量,可以看出绿泥石占黏土矿物含量最多,伊利石和高岭石含量相对较少。从表1中可以分析出以下结论:
4 結论及建议
(1)在南阳油田V上层系中,砂岩的成分成熟度中等,岩屑成分主要为长石岩屑质石英砂岩,有少量岩屑质长石砂岩、岩屑砂岩及长石质石英砂岩。填隙物以绿泥石为主,储层中水下分流河道、河口坝的填隙物含量逐渐减少,前缘席状砂的填隙物含量逐渐增加。
(2)聚驱前到后续水驱阶段,水下分流河道储层物性变化幅度最大而前缘席状砂的变化幅度最小。因聚合物对储层起堵塞作用,造成聚驱前到聚驱后储层孔隙度和渗透率变小;随着长期后续水驱的发生,流水运移黏土矿物使得储层孔隙度、渗透率变大。
(3)在微观上,不同种类黏土矿物的含量于储集层中的差异变化是造成储层孔隙度和渗透率变化的重要原因。在油田未来的勘探开发过程中,应当针对储层沉积微相的不同细化开发方案及生产计划,从而达到高效提高原油采收率的目的。
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