储层岩石的应力敏感性评价方法.pdfVIP

维普资讯 ． 40． 第25卷 第 1期 大庆石油地质与开发 P．G．0．D．D． 2006年2月 文章编号：1000-3754 (2006)01-0040-03 储层岩石的应力敏感性评价方法 李 传 亮 (西南石油学院油气藏地质及开发1程国家重点实验室，四川 成都 610500) 摘要：油气藏岩石同时受外应力 (外压)和 内应力 (内压，孔隙压力)的共同作用。油气藏岩石对外 应力的敏感程度 。用外应力敏感指数进行评价；对内应力的敏感程度用内应力敏感指数进行评价。油 气藏的外应力敏感指数远大于内应力敏感指数。由于油气藏生产过程中外应力不发生变化，内应力随 开采过程而不断变化，因此，油气藏岩石的应力敏感程度应采用内应力敏感指数。岩石的外应力敏感 指数仅受敏感常数的影响，岩石的内应力指数受敏感常数和孔隙度的共同影响。因加载过程存在塑性 变形，应力敏感性评价应采用卸载曲线。 关 键 词：油气藏；岩石；渗透率；应力敏感 中图分类号：TEl35 文献标识码：A 近年来，人们对油气藏的应力敏感性问题进行了 s (1) 大量的实验研究_1 ，但应力敏感程度的评价方法一 直没有得到很好的解决。一是没有一个确定的评价标 式中 S，——应力敏感指数；Ki——原始地层压力 准，二是没有把实验室的测量结果转换成油气藏条 (P)下的储层渗透率， m ； 某个地层压力 件，因此，所谓油气藏的应力敏感性都只是实验室里 (P)下的储层渗透率， m。 的结论 ，而非油气藏自身的性质。 应力敏感指数是一个跨度指标，在分析油气藏的 应力敏感性时，须指明地层压力的下降幅度。为了便 1 应力敏感现象 于油气藏之间的对比和评价，储层岩石的应力敏感指 数统一取作地层压力下降10MPa时的数值。本文给 所谓应力敏感现象，是指油气藏岩石的渗透率等 出的评价标准是：当S，0．1时，为弱敏感；当SI= 物性参数随应力条件而变化的性质。通常情况下，油 0．1—0．3时，为中等敏感；当 O．3时，为强敏感。 气藏的外应力 (外压)为一常数，当从油气藏岩石 的孑L隙中采出流体时，孔隙压力 (内应力，内压) 2 室内评价 从原始地层压力P下降到P，岩石因而被压缩，岩石 的相关物性参数也跟着发生变化 (图1)。一些强应 式 (1)是油气藏内应力敏感指数的定义式，但 力敏感性地层，还伴随有地表的明显沉降和储层的垮 却无法进行矿场评价，因为 和 在矿场上都不容 塌现象。 易测量。油气藏的应力敏感性评价通常是在实验室的 岩心上进行的，一般情况下岩心的内压为常压，通过 不断改变外压来测量岩石物性参数的变化。实验可以 … 沿着增大外压的方式进行，也可以沿着减小外压的方 式进行。当外压不断增大 (加载)时，岩心被压缩， 图1油气藏岩石应力敏感图 岩石的相关物性参数也跟着减小；当外压不断减小 (卸载)时，岩心膨胀，岩石的相关物性参