关于低渗油藏注水水质指标的研究
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摘 要：在油藏开发的过程中，水质对低渗透储油层渗透具有非常重要的意义。本文结合相关理论，建立水质与相对渗透率的关系，在此理论基础上，采用油藏相关的技术理论，分析水质对低渗透储油层油藏指标的影响。
关键词：低渗油藏;水质指标;油藏渗透率
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.19.053
0 引言
在油藏开发的过程中，水质对低渗透储油层的油井生产能力有着直接的影响。在低渗透油层中，不同注水水质的采油和吸水能力存在着一定的差异，但在其变化上具有一定的规律。一些专家对于油藏开发的注水水质做出了一定的研究，但仍有许多问题未被发现。据此，我们对油藏开发注水水质做出了深入的研究。
1 水质契合程度和油藏渗透率
在注水过程中，油液的渗透率的变化能够影响油液在储油层的流动，对油藏开发指标有着直接的影响。因此，水质契合程度和与油藏渗透率之间建立一定的联系，是非常必要的。
1.1 油藏渗透率和水质饱和
在以往的研究中表明，油藏渗透率与水质饱和度有如下的关系：
其中，a、b为回归系数，表示水质饱和度，、为油藏的渗透率。
1.2 水质契合程度与油藏渗透率的比值
不同的岩石内有与之相对应的油藏渗透率数据，根据上述公式可以获得两个回归系数的值，利用回归系数计算水质契合程度与油藏渗透率的比值，在公式中，水质契合程度的数值通常在0-1之间，水质越好，该系数的数值越接近1[1]。
2 水质对油藏开发指标的影响
在油藏开发过程中，通过对岩石内部岩质的实验及回归方法可以算出水质契合程度与油藏渗透率的比值，在注水过程中，可以通过相关的数据计算得出含水率和水质饱和度的关系。通过研究可以得出，当水质饱和度低于60%时，含水率与水质饱和度成正比，当水质饱和度大于60%时，注水水质对含水率几乎没有影响。
2.1 开采指标变化
在研究之前，先做出如下假设：外界压力对石油油液的粘度没有影响，在无水期，在不同开采模式下的开采指数基本相同。
在这样的假设下，提出无水期开采指数，用来表示在任意含水率下的开采指数与无水期开采指数的比值，无水期开采指数可以由径向流的相关计算公式得出。
2.2 影响油藏开发指标的条件
在油藏开发的过程中，若注水水质较差，水中的固体物可能会对储油层造成堵塞，使得油藏的渗透率下降。在注水过程中，为确保水质对油藏渗透率不会产生太大的影响，我们对水质中的固体物影响油藏渗透率的相关实验。在实验过程中，水质的指标通常以渗透率为标准，选取渗透率范围为10-45×10-3平方微米的储油层进行实验。在实验过程中，将含有一定浓度固体颗粒的水注入该储油层，进行油液流量的实验，以注水后计算得出的开采指数确定油藏的渗透率。
在实验结束后，对实验结果进行了整理。在注水过程中，影响油藏渗透率的因素有水内固体物颗粒的直径、水质饱和度、水内固体颗粒的浓度等。油藏渗透率的损害率与注水的固体物有直接的关系。当固体物小于2毫克/升，固体物粒径小于1.2时，油藏渗透损害率小于15%。
在对选取的实验储油层的油藏渗透率进行多次实验后，得出了“在油藏渗透率小于45×10-3平方微米时，应将注水中的固体物的粒径在1微米以下”的结论。
在实验过程中，还对固体物对油藏渗透率的影响作出了一定的研究，采取将固体物浓度控制在相同的数值，将固体物的粒径进行变化的方式进行试验。锁喉将固体物的粒径设为固定值，改变固体物的浓度得出其对油藏的渗透率的影响。将固体物浓度设为1毫克/升、2毫克/升、3毫克/升、4毫克/升四个级别，固体物的粒径设置为1微米。在进行实验时，使用含有上述四个级别浓度的固体无的注水，在通过岩石内部时通过相关公式计算油藏渗透率的变化，并得出油藏渗透率的变化趋势。通过研究，得出以下几点结论：油藏渗透率随水中固体物浓度的增大而减小，油藏渗透伤害率与注水中固体物的粒径有关，还与岩石的种类有关。在注水的过程中，油藏渗透率在45×10-3平方微米左右，应控制注水中的固体物浓度在2毫克/升左右。当固体物浓度小于2毫克/升时，油藏渗透损害率小于15%，浓度大于3毫克/升时，油藏渗透率减小，损害率达50%左右[2]。
2.3 注水中细菌对油藏渗透率的影响
细菌在适宜的环境下的繁殖速度非常快，若注水水质和周围环境适宜细菌生长繁殖，产生的菌落和细菌排泄物会对岩石内部缝隙造成堵塞，储油层的渗透率下降，将不利于油藏的开发。因此在研究过程中，必须要考虑到细菌对油藏渗透率的影响。在实验过程中，将含有硫酸盐的菌落加入注水中。在实验结束后可以得出，在油藏渗透率小于45×10-3平方微米的储油层中，当细菌含量大于2个/毫升时，渗透率下降至95%左右，当细菌含量增加至100个/毫升时，油藏渗透率下降20%。含有硫酸盐的菌落对油藏渗透率的影响较大，是因为注水中同样含有细菌，这些细菌与含硫酸盐的菌落共同对油藏渗透率产生影响。在实验过程中没有考虑细菌自身繁殖所产生的沉积物对储油层的腐蚀作用，只凭该试验结果进行判断是不准确的。
在注水过程中，当注水用的金属管壁上出现凹陷时容易使硫酸盐菌落附着，并就地进行繁殖，又不能随着水流流动，这种细菌对管道的腐蚀非常严重。硫酸盐菌落能够将水中含有的硫酸根还原成硫化氢，进而产生硫离子沉淀物，造成储油层渗透面的堵塞。因此，在管道出现凹陷时，应及时进行处理，避免菌落在管道壁上进行附着和繁殖，提高油藏开发的相关指标，提高石油的开采量。
3 结论
在对低渗油藏注水水质指标的研究中，结合相关理论，建立了水质饱和度与油藏渗透率的关系，为研究相关开采指标打下了坚实的基础。根据注水水质与油藏渗透率之间的关系得出影响油藏渗透率的关键因素，這对油藏注水水质的研究有重要的意义，能够为今后的研究提供了有力保障。
参考文献：
[1]李丙贤.关于低渗油藏注水水质指标的探讨[J].石油工业技术监督，2017，33（12）：63-64.
[2]吴锋，李晓平.注水水质对低渗油藏注采井开发指标的影响[J].西部探矿工程，2016（12）：90-92.
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