低渗透气藏应力敏感性实验研究.pdfVIP

维普资讯 第25卷 第6期 大庆石油地质与开发 P．G．0．D．D． 2006年 I2月 ．69． 文章编号：1000—3754 (2006)0641069-04 低渗透气藏应力敏感性实验研究 李孟涛’，姚尚林 ，单文文 (1．中 化勘探开发研究院，北京 100083；2．中斟科 ：院渗流流侔 J 研允所，IJr啷坊 065007) 摘要：地应力是影响储层物性参数的重要因素，特别是对地应力敏感的储层、实验研究表明。不管是 干燥岩石还是含束缚水岩石，低渗透砂岩气藏储层的应力敏感性是客观存在的。而且这种应力敏感性 对储层渗透率造成的伤害不可忽视。随着有效压力的升高，渗透率是逐渐降低的 低渗透气藏岩心的 孔隙度随有效压力的增大呈指数关系递减。低渗透气藏应力敏感性与储层含水饱和度有关，束缚水饱 和度越高。应力敏感性越强。低渗透气藏孔隙变形具有弹塑性变形的特征。 关 键 词：应力敏感-tg-；渗透率；孔隙度；低渗透气藏；束缚水 中图分类号：TE3ll 文献标识码：A 在油气田开发过程中，由于孔隙压力不断降低， 制在2h至 12h，以保证岩石变形达到一定的平衡状 使地层有效压力增加，导致应力分布不均、岩石变 态，同样测定每一围压下岩样的有效渗透率。实验样 形，使储层的孔隙度和渗透率等物性参数发生变 品为苏里格气田盒8储层的岩样，空气渗透率范围在 化 ’‘。对于埋藏深的低渗透气藏，由于储层的渗透 (0．1—5)X10～ m 。为低渗透砂岩岩样，结构稳 率本身很低，当开发中地层压力下降而引起岩石变形 定。本文共测试苏里格气 田8口井 l0块真实砂岩岩 时，会对渗透率产生很大的影响。从而导致油气井产 样，其中8块岩样是含束缚水的湿样，两块干岩样， 能低、下降快。最终影响整个油气 田的开发效果。因 研究这类低渗透砂岩气藏的应力敏感程度。 此，研究一个气藏的应力敏感性，对正确认识和评价 该气藏以及指导气藏的开发都有非常重要的现实意 2 实验结果 义。 2．1 围压变化对渗透率的影响 前人研究结果表明，气藏多孔介质的变形多属于 首先选取了苏 38一l6、苏 4、苏6、苏 35-l5，4 弹．塑性变形。。即地层压力恢复后，一部分岩石由 口井的6块岩样进行实验 ，净围压 (有效压力)从 于具有弹性，恢复到原始体积形状，而另一部分则保 3．45MPa增加到60MPa。从实验结果可以看出，随 持已产生的形变，不能恢复。对于油气田开发来说， 着净围压的增加，岩心的渗透率逐渐减小，如苏38— 多孔介质的形变主要是在开发过程中地层压力下降引 16-5．2．3-25-l岩样，当净围压为3．45MPa时，岩心 起有效压力的变化而产生的。因此，实验室一般采用 的渗透率为0．223lX10～ nl，当净围压增加到60 增加岩样的净围压模拟地层有效压力的变化，并N4L MPa时，岩心的渗透率是0．0105X10～ n1，即当 隙度、渗透率随净围压变化的情况，来分析储层应力 净围压增加了56．55MPa时，岩心的渗透率减小了 敏感的程度。 0．2126X10一 m ，即减小了95．3％，其他几 口井