真武油田水淹层四性关系认识及挖潜应用

2024年3月12日发(作者：abb形式的成语)

真武油田水淹层四性关系认识及挖潜应用

发布时间：2021-12-24T05:27:27.090Z 来源：《中国科技人才》2021年第26期 作者： 胡桂华

[导读] 油田进入中高含水期，确定水淹储层的水淹级别和识别水淹储层的潜力是拓展老区剩余油挖潜的重要基础，也是盘活、拓展老区存

量资源潜力的重要途径之一。在水驱油过程中，注入水及地层水进入油层，使储层地球物理性质、储层参数、测井参数发生复杂变化[1-

3]。因此开展水淹储层定性定量评价，对于指导水淹层的挖潜具有重要意义。

中国石化江苏油田分公司采油一厂 江苏扬州 225265

摘要：油田进入中高含水期，确定水淹储层的水淹级别和识别水淹储层的潜力是拓展老区剩余油挖潜的重要基础，也是盘活、拓展老

区存量资源潜力的重要途径之一。在水驱油过程中，注入水及地层水进入油层，使储层地球物理性质、储层参数、测井参数发生复杂变化

[1-3]。因此开展水淹储层定性定量评价，对于指导水淹层的挖潜具有重要意义。

关键词：高含水、水淹层、四性关系、剩余油、调整挖潜

1 概述

真武油田构造位置位于高邮凹陷南部深凹带真②号断层下降盘，为一滚动背斜构造背景上被断层和岩性复杂化了的断块油田。累积动

用地质储量2136.64×104t，主要含油层系为E2s1、E2d2和E2d1，地质储量分别为962×104t、875.59×104t和299.05×104t，上报可采储量

798.42×104t，综合含水93.97%，平均采收率37.4%。主要地质特点：① 构造复杂、断块多；② 断块间油气富集程度差异大；③ 储量品质较

好；④ 储层物性差异大；⑤ 油藏类型存在差异。

2水淹层潜力评价研究

2.1 水淹层测井曲线响应特征

油藏原始状态下孔隙流体由束缚水、可动油和残余油３部分组成。当注入水进入储层以后，一方面驱替孔隙中的可动油导致含水饱和

度增加，改变储层的含油性和导电性；另一方面注入水对泥质和孔喉的不断冲刷，导致储层岩性和物性发生变化，储层水淹以后地球物理

特性的变化可以用测井曲线的响应特征表示。

（1）电性变化机理与响应特征。储层水淹后孔隙中的原油体积减少，含水饱和度不断增加。（２）自然电位曲线变化机理与响应特

征。自然电位反映的是泥浆滤液矿化度与地层水矿化度之间的差异，曲线的幅度与两者矿化度的差异和储层的渗流性有关。（３）沉积韵

律的变化机理与响应特征。由于古沉积环境和水动力情况的影响，造成储层纵向上物性的差异比较大，注入水会沿着优势输导体系驱替原

油。

2.2 水淹层储层参数变化规律

（1）储层参数随水淹的变化规律

由于开发过程中强化注水，使得不同水淹时期的储层参数发生了明显的变化。随着水淹程度的加深，根据取芯井真检4井资料分析，真

12E2s16储层参数发生了“三高四低”的现象，既粒度中值、孔隙度、渗透率增大，泥质含量、碳酸岩含量、束缚水含量、含油饱和度降低。

垛一段选用12口取心井76个层点，1132块岩心样品，建立了真武油田E2s1孔隙度解释模型。即：Δt=517φ+178

戴二段选用8口取心井，26个层点408块岩心样品，建立了真武油田E2d2孔隙度解释模型。即：Δt=465φ+174

E2d2~ E2s1孔隙度解释模型精度较高，平均绝对误差小于1.5%，通过误差分析，孔隙度解释模型适合于真武油田。

（2）流体性质随水淹的变化规律

注水开发油田，油层随着水淹程度的增强，粘度也有明显的变化，原油粘度主要受以下因素控制：原油成分、温度、溶解气、压力、

注入水影响等。一般来说原油粘度随水淹程度的增强而变大。地下原油随着注水开发轻质组份相对逐渐减少，重质组份相对逐渐增加，即

原油中的沥青质—胶质、含蜡量相对升高，溶解气逐渐减少，原油粘度增大。受注入水的影响，油层温度会降低，注入水带入一部分氧和

细菌，原油受氧化和乳化作用，使原油粘度增大，油水密度差逐渐减小。

（3）地层水矿化度的变化

油层水淹后，注入水与原始地层水相混合。混合地层水矿化度(Cwz)将取决于原始地层水和注入水的矿化度以及水注入量。从电阻率来

看，与原始地层水电阻率Rw相比，混合地层水电阻率Rz也有三种可能：淡水型水淹层，Rz增高，Rz＞Rw；地层水型水淹层，Rz近似不

变，Rz≈Rw；污水型水淹层，当污水的矿化度大于原始地层水矿化度时，Rz＜Rw。因此，同样是污水型水淹，但从电阻率来看，水淹性质

却不一样。

2.3 水淹层潜力定性评价研究

（1）自然电位偏离法

自然电位的形成是由于泥浆和地层水的矿化度不同，地层压力和泥浆柱压力不同，在井壁附近产生电化学过程而形成的。油层水淹

后，由于层内储层的非均质性和沉积的韵律性，油层一般表现为非均匀水淹。当油层水淹时，基线向左偏移，向左偏移的幅度越大，油层

水淹程度越高。真12块后期实施的真12-4井，部分水淹层段出现不同程度的基线偏移现象。

（2）电阻率比值法

油层水淹后，含水饱和度的降低导致地层电阻率数值下降。注污水区块，用当前水淹层电阻率与原始油层电阻率的比值大小定性分析

水淹层的潜力，比值越小，水淹级别越高。一般地，真武油田主要注污水，水淹层深感应电阻率与原始电阻率大于0.5时，均有一定的挖潜

价值。

（3）四性关系图版法

根据真武油田试油试采特征和水淹层挖潜成果，绘制了真武油田真11E2s14、真武油田E2s16+7、E2d2的四性关系图版。根据图版可用

来指导水淹层的定性挖潜。

图1分别为真武油田E2d2+1的Rt-AC交汇图版。根据图版，真武油田E2s16+7油层电阻率RT≥9Ω.m，声波时差AC≥255μs/m；水层电阻率

RT≤4.5Ω.m，声波时差AC≥255μs/m；干层声波时差AC＜255μs/m。真武油田E2d2油层电阻率RT≥8Ω.m，声波时差AC≥235μs/m，随声波时差

增大，电阻率逐渐降低；水层电阻率RT＜8Ω.m，声波时差AC≥235μs/m；干层：声波时差AC＜235μs/m，随声波时差减小，电阻率明显增

大。

图1 真武E2d2+1砂层组RT-AC交汇图

3 实施效果

在四性关系图版的指导下，开展了真16、真12断块水淹层挖潜，真武东部的真29-1井、真53井的复查复试，均获得较高的初期产量。

其中真16断块的真34-1井E2s16-1解释为油水同层：R6为5Ω.m，AC：325μs/m。对照图版满足出油下限，2019年5月上返顶部生产，初期日

产油11.2吨，综合含水89.1%。真武东部的真53井E2d2的3号层电测解释为含油水层，对照图版，发现电阻率大于10Ω.m，2020年5月上返生

产，初期日产油15吨，综合含水仅为30%。

4 认识与结论

（1）真武油田的实践证明，特高含水复杂小断块油田通过四性关系对水淹层重新认识治理挖潜仍存在一定潜力。

（2）确定水淹储层的水淹级别和识别水淹储层的潜力是拓展老区剩余油挖潜的重要基础，也是盘活、拓展老区存量资源潜力的重要途

径之一。

（3）分类治理、优化措施、跟踪调整是特高含水油田治理挖潜成功的重要保障。高含水油藏调整挖潜的各种技术和手段，都有相对较

强的针对性。仅靠单一方法已不能满足剩余油挖潜的需要，应多种手段相结合。

参考文献：

[1］高印军,李才雄,王大兴.水淹层测井解释技术研究与应用. 石油勘探与开发，001，28(5):42～45.

[2]张占松，张超谟.水淹层地层水电阻率的二步确定方法.测井技术,2011，5(4):340～343 ．

作者简介：胡桂华，女，1983年11月出生，工程师，从事油田开发技术工作。