苏里格致密砂岩储层孔喉结构与气、水渗流特征

发布时间：2017-05-26 13:02

  本文关键词：苏里格致密砂岩储层孔喉结构与气、水渗流特征，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：苏里格气田是我国最大的致密砂岩气田,又是典型的“低渗透、低压力、低丰度”气藏,储层非均质性强、敏感性强、具有微-纳米级双孔喉复杂结构和非达西渗流等特征,渗流特征复杂,随着油田勘探开发水平的提高,深入分析目前致密砂岩储层开发中遇到的问题,合理、科学、高效地开发致密砂岩储层至关重要,故亟需开展致密砂岩微观储层研究及储层气、水渗流特征研究。岩石微观孔喉结构是影响储层储集能力和渗流能力的本质因素,是储层微观研究的核心内容,而储层气、水渗流特征研究主要包括对储层中气、水分布情况以及渗流规律的研究,对油气田开发动态计算与分析具有重要指导意义。苏14区块位于苏里格气田中区中南部,目前针对苏里格气田苏14井区相关研究很少,以苏14井区上古生界二叠统石盒子组盒8段和山西组山1段为主要研究对象,利用普通薄片、铸体薄片、X衍射、全岩定量、场发射扫描电镜、CT扫描、高压压汞、恒速压汞等大量分析化验资料,对苏里格气田致密砂岩储层岩石类型、微观孔喉结构、微观孔喉类型、微观孔喉分布情况等进行深入研究,并分别与储层物性进行相关性分析,此外还利用微观渗流实验及气、水相渗实验对致密砂岩储层气、水分布情况以及渗流特征进行分析,研究过程中主要取得了以下认识：(1)高压压汞实验数据可以用来统计储层孔喉半径分布情况以及不同半径区间的孔喉对储层渗透率的贡献率,而渗透率贡献率可以间接反映流体在不同尺度孔喉中的流动能力,实验结果表明,研究区储层主要发育纳米级孔喉(孔喉直径0.1μm)和亚微米级孔喉(0.1μm≤孔喉直径1μm),亚微米级孔喉对储层渗透率的贡献率最大,平均值为60.79%,其次为微米级孔喉(孔喉直径≥1μm),平均贡献率达到34.13%,纳米级孔喉对储层渗透率贡献率极低,即微米级孔喉和亚微米级孔喉对储层渗透率的影响较为明显,纳米级孔喉基本不参与流动。其中,Ⅰ类储层主要由亚微米级孔喉和微米级孔喉组成,微米级孔喉对储层渗透率起主导作用,贡献率高达91.83%,亚微米级孔喉和纳米级孔喉对储层渗透率的贡献极少；Ⅱ类储层主要由亚微米级孔喉和纳米级孔喉组成,微米级孔喉对储层渗透率贡献率最大,亚微米级孔喉次之；Ⅲ类储层主要由纳米级孔喉和亚微米级孔喉组成,亚微米级孔喉对储层渗透率开始具有主导作用,平均贡献率高达88.83%；Ⅳ类储层主要发育纳米级孔喉,微米级孔喉几乎不发育,亚微米级孔喉对储层渗透率起主导作用。(2)可以储层物性、主要岩石类型、孔隙类型、结构渗流系数、最大孔喉半径、分选系数、平均吼道半径、最大吼道半径、主流吼道半径、单位体积岩样有效喉道体积、平均孔喉比以及孔喉分布情况为分类依据,将苏里格致密砂岩储层划分为Ⅰ～Ⅳ四大类。(3)微观气驱水实验表明,对致密砂岩储层而言,气体优先选择在孔喉半径大、连通性好的通道中流动,孔喉不发育处几乎没有气体进入,直到驱替压力增加到一定程度,气体才开始进入小孔喉；苏里格气田含水饱和度较高,平均值达到50%,说明成藏过程中成藏动力不足,储层充气不充分,容易出现局部物性好的储层却高含水的情况。(4)新的微观渗流实验(气体泄压实验)表明,相同含水饱和度下,物性越好的储层单位时间内采气程度越高,相同物性条件下,含水饱和度越低的储层单位时间内采气程度越高,储层渗透率越高,携液能力越强,致密砂岩储层都有-个较长的低压、低产阶段,储层渗透率越低,或者含水饱和度越高,低压、低产阶段越长。(5)非稳态法气驱水相渗实验结果表明,致密砂岩气水相渗曲线具有束缚水饱和度(Swi)、残余气饱和度(Sgr)和等渗点含水饱和度(Sx)较大,束缚水饱和度下气相相对渗透率(Krg(Swi))、残余气饱和度下水相相对渗透率(Krw(Sgr))、等渗点相对渗透率(Krx(Sx))和气水两相共渗区面积(S)较小,存在特殊的水相优势型相渗曲线等特征;提出了以储层渗透率K、特征点参数Krg(Swi)、Krw(Sgr)和Krx(Sx)以及曲线形态特征为依据的定量化分类方案,将致密砂岩气水相渗曲线分为Ⅰ～Ⅲ类,分类结果与气井类型一一对应,总体符合率达到89.7%,这为相渗曲线的应用拓宽了思路并对实际生产具有重要的指导意义。
【关键词】：致密砂岩 微观孔喉结构 相渗曲线 微观渗流实验 渗流特征
【学位授予单位】：长江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P618.13
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-15
• 1.1 选题依据10
• 1.2 研究目的及意义10-11
• 1.3 国内外研究现状11-13
• 1.4 研究内容及工作量13-15
• 第2章 致密砂岩储层岩性及物性特征15-29
• 2.1 研究区位置及地质背景15-17
• 2.2 储层岩石学特征17-26
• 2.3 储层物性特征26-29
• 第3章 致密砂岩储层孔喉结构特征29-57
• 3.1 孔隙类型29-33
• 3.2 孔隙组合类型33-37
• 3.3 孔喉特征参数评价37-49
• 3.4 储层微观孔喉分布情况及对渗透率影响49-57
• 第4章 致密砂岩储层气、水渗流特征57-75
• 4.1 微观渗流实验57-66
• 4.2 非稳态法气、水相渗实验66-75
• 第5章 结论75-76
• 致谢76-77
• 参考文献77-81
• 个人简介81-82

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