齊亞東,雷 群,于榮澤,晏 軍,劉學(xué)偉,3,戰(zhàn)劍飛

(1.中國石油勘探開發(fā)研究院,北京 100083；2.中國石油勘探開發(fā)研究院廊坊分院,河北廊坊 065007；

3.中國科學(xué)院滲流流體力學(xué)研究所,河北廊坊 065007；4.大慶油田有限責(zé)任公司勘探開發(fā)研究院,黑龍江大慶 163712)

影響特低-超低滲透砂巖油藏開發(fā)效果的因素分析

齊亞東1,雷 群1,于榮澤2,晏 軍2,劉學(xué)偉2,3,戰(zhàn)劍飛4

(1.中國石油勘探開發(fā)研究院,北京 100083；2.中國石油勘探開發(fā)研究院廊坊分院,河北廊坊 065007；

3.中國科學(xué)院滲流流體力學(xué)研究所,河北廊坊 065007；4.大慶油田有限責(zé)任公司勘探開發(fā)研究院,黑龍江大慶 163712)

以特低-超低滲透砂巖油藏為研究對象,應(yīng)用恒速壓汞技術(shù)深入分析其微觀孔隙結(jié)構(gòu),通過低滲透物理模擬試驗研究該類儲層的應(yīng)力敏感性、單相流體滲流以及油水兩相滲流特征,并從微觀孔隙結(jié)構(gòu)角度進(jìn)行解釋,在此基礎(chǔ)上討論該類油藏開發(fā)效果的影響因素。結(jié)果表明:微觀孔隙結(jié)構(gòu)是決定和影響特低-超低滲透油藏開發(fā)難度和開發(fā)效果的根本性因素；當(dāng)滲透率小于2×10-3μm2時,孔喉微細(xì),儲層動用難是開發(fā)面臨的最核心的矛盾,但儲層一旦得到有效動用,因其良好的喉道分選,開發(fā)效果會比較好；而當(dāng)滲透率大于5×10-3μm2時,流體流動通道較寬,建立起有效的驅(qū)動壓力體系較為容易,開發(fā)此類儲層面臨的關(guān)鍵問題是微觀非均質(zhì)性降低了儲層的開發(fā)效果。

油藏；特低-超低滲透油藏；孔喉結(jié)構(gòu)；應(yīng)力敏感性；啟動應(yīng)力梯度；開發(fā)效果；因素分析

低滲、特低滲、超低滲油氣藏有著不同于常規(guī)油氣藏的顯著特點[1-3]:特殊的微觀孔隙結(jié)構(gòu)、復(fù)雜的流固耦合作用、較強的應(yīng)力敏感性、典型的非線性滲流特征以及復(fù)雜的油水兩相滲流規(guī)律等,這些特點直接關(guān)系著油氣藏的開發(fā)難度和開發(fā)效果。但是,不同物性的儲層其開發(fā)效果受上述特點的影響程度也不同。筆者以恒速壓汞以及低滲透物理模擬為手段,分別對儲層微觀孔隙結(jié)構(gòu)、應(yīng)力敏感性、啟動壓力梯度以及兩相流體滲流特征進(jìn)行研究,并歸納總結(jié)不同滲透率區(qū)間的儲層在開發(fā)過程中所面臨的關(guān)鍵矛盾,給出應(yīng)對策略。

1 微觀孔喉結(jié)構(gòu)特征

儲層巖石中相互連通的孔隙和喉道是油、氣、水賦存和流動的重要空間,孔喉結(jié)構(gòu)特征直接影響著儲層內(nèi)流體的流動及分布,最終關(guān)系到油氣藏的動用程度及開發(fā)效果。

當(dāng)前,獲取儲層微觀孔喉結(jié)構(gòu)特征參數(shù)的各種測試手段中,恒速壓汞技術(shù)尤為實用有效且有其獨到之處:該技術(shù)實施過程逼近于準(zhǔn)靜態(tài),可以同時準(zhǔn)確地獲得孔隙和喉道兩方面的信息,因而對儲層微觀孔喉結(jié)構(gòu)特征表征得更完整、更接近實際。

對采自大慶長垣西部待探明地區(qū)的23塊巖心進(jìn)行了恒速壓汞測試。樣品的孔隙度為7.03%～19.88%,滲透率為(0.12～12.97)×10-3μm2,屬于典型的特低-超低滲透范疇。表1給出了代表性樣品的微觀孔隙結(jié)構(gòu)測試結(jié)果。

表1 典型樣品的微觀孔隙結(jié)構(gòu)測試數(shù)據(jù)Table 1 Microscopic pore structure test result of typical samples

1.1 喉道半徑特征

特低-超低滲透儲層的性質(zhì)主要受喉道控制,喉道決定了儲層流通性質(zhì),進(jìn)而影響其開發(fā)效果[3]。圖1為23塊樣品的平均喉道半徑、最大喉道半徑與滲透率的關(guān)系。

圖1 特低-超低滲透砂巖樣品喉道半徑與滲透率的關(guān)系Fig.1 Relationship between throat radius and permeability of extra-ultra low permeability sandstone samples

結(jié)合表1和圖1可知,整體上看,樣品的平均喉道半徑為0.511～3.358 μm,平均值為1.456 μm；平均喉道半徑與滲透率呈良好的對數(shù)關(guān)系,滲透率越小,儲層平均喉道半徑越小。關(guān)系曲線可以分為3個區(qū)間:當(dāng)滲透率小于2×10-3μm2時,隨著滲透率的降低,平均喉道半徑急劇減小,并且樣品的平均喉道半徑均不足2 μm,平均值僅為0.939 μm,按照李道品的喉道劃分方案[2],屬于微細(xì)喉道范疇,由此可見,該滲透率區(qū)間的儲層,其流體的流動通道非常窄小,再加上很容易由此引起各種敏感性傷害[4],最終導(dǎo)致該類儲層開發(fā)難度顯著增大；當(dāng)滲透率大于5×10-3μm2時,隨著滲透率的增大,平均喉道半徑亦增大,但增幅較緩,樣品的平均喉道半徑均大于2 μm,平均為2.776 μm,屬中喉道范疇,該滲透率區(qū)間的儲層,其流體的流動通道較寬,因而開發(fā)難度相應(yīng)較??；滲透率為(2～5)×10-3μm2時為過渡區(qū)間,相應(yīng)地儲層開發(fā)難度也介于兩者之間。

樣品的最大喉道半徑與滲透率也呈良好的對數(shù)關(guān)系,并且滲透率越小,儲層的最大喉道半徑越??；當(dāng)滲透率小于2×10-3μm2時,樣品的最大喉道半徑均低于中喉道級別,并且最大喉道半徑隨滲透率的降低而急劇減小,因此流體的流通難度顯著增大；而當(dāng)滲透率大于5×10-3μm2時,最大喉道半徑隨滲透率的增大而緩慢增大,屬粗喉道范疇,流體流通不成問題。

1.2 孔喉半徑比特征

圖2為23塊特低-超低滲透樣品測試獲得的孔喉半徑比與滲透率的關(guān)系。由圖2和表1可知:二者呈現(xiàn)良好的對數(shù)關(guān)系；當(dāng)滲透率小于2×10-3μm2時,平均孔喉半徑比隨滲透率的降低而急劇增大,由143.07驟增至368.76,增幅近2倍；當(dāng)滲透率大于5×10-3μm2時,隨著滲透率的增大,平均孔喉半徑比雖有降低的趨勢,但變化幅度很小,為112.37～151.04,平均值為129.37。從油氣田開發(fā)角度講,孔喉半徑比決定了開發(fā)過程中油(氣)被捕集的幾率[5]?？缀戆霃奖却?表明儲層孔隙被細(xì)小的喉道所包圍和控制,兩相流動時在喉道處會產(chǎn)生很強的賈敏效應(yīng)；在石油開采中,隨著含油飽和度的不斷降低,原本連續(xù)的油相被阻斷成段塞或油滴是必然發(fā)生的現(xiàn)象,此時如果孔喉半徑比很大,強賈敏效應(yīng)會導(dǎo)致原油段塞或泡滴被捕集在喉道處,只有外界提供很大的驅(qū)替力時才能使其通過,由此造成儲層的開發(fā)難度增大(但開發(fā)效果不一定差)。

圖2 特低-超低滲透砂巖樣品孔喉半徑比與滲透率的關(guān)系Fig.2 Relationship between pore-to-throatradius ratio and permeability of extra-ultra low permeability sandstone samples

1.3 喉道分選特征

將巖樣中喉道半徑的標(biāo)準(zhǔn)方差定義為喉道分選系數(shù),它是喉道分選程度的表征參數(shù)。分選系數(shù)越小,表明巖樣中喉道的分選越均勻。圖3為23塊特低-超低滲透樣品測得的喉道分選系數(shù)與滲透率的關(guān)系。

由圖3看出:分選系數(shù)隨著滲透率的降低而不斷減小,表明樣品滲透率越低,其喉道分選越均勻；當(dāng)樣品滲透率小于2×10-3μm2時,隨著滲透率的降低,喉道分選系數(shù)由0.703急劇降低至0.113,平均值僅為0.338,這說明隨滲透率的降低樣品喉道的均勻程度顯著提高；當(dāng)滲透率大于5×10-3μm2時,分選系數(shù)隨滲透率的增大而緩慢增大,其值分布在0.740～1.539,平均值為1.046,明顯高于低滲透率區(qū)間的平均值(0.338),這說明該滲透率區(qū)間樣品的喉道均勻程度明顯變差,但區(qū)間內(nèi)樣品之間的差異不大。

圖3 特低-超低滲透砂巖樣品喉道分選系數(shù)與滲透率的關(guān)系Fig.3 Relationship between throat separation coefficient and permeability of extra-ultra low permeability sandstone samples

2 應(yīng)力敏感性特征

隨應(yīng)力的變化,儲層滲透率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為儲層的應(yīng)力敏感性[6]。儲層應(yīng)力敏感性是影響特低-超低滲透油田開發(fā)效果的重要因素之一。對大慶長垣西部待探明地區(qū)的22塊樣品進(jìn)行了應(yīng)力敏感性測試。樣品的孔隙度為10.22%～18.71%,滲透率為(0.15～17.02)×10-3μm2。試驗應(yīng)力以各儲層原始有效應(yīng)力為基準(zhǔn)上下浮動12 MPa,以保證評價條件和評價結(jié)果能夠真實地反映油藏實際生產(chǎn)過程中的有效應(yīng)力變化[7]。

圖4為特低-超低滲透砂巖樣品應(yīng)力敏感性特征曲線。其中,ki/k0為滲透率變化率,ki為不同有效應(yīng)力下的滲透率,k0為初始有效應(yīng)力下的初始滲透率。由圖4(a)可以看出:①有效應(yīng)力的變化對滲透率較小的樣品影響更顯著,相同的應(yīng)力變化條件下,滲透率越小,滲透率隨有效應(yīng)力的變化而變化的幅度越大、趨勢越明顯；②滲透率損失主要發(fā)生在有效應(yīng)力增加的初始階段,隨有效應(yīng)力的不斷增加,滲透率降低趨勢越來越弱。

從圖4(b)可以看出,有效應(yīng)力變化引起的滲透率損失率與初始滲透率之間有良好的冪函數(shù)關(guān)系。對于滲透率小于2×10-3μm2的樣品,滲透率損失率隨初始滲透率的降低而急劇增大,其變化為10.45%～82.58%,變化幅度很大；而對于滲透率大于5×10-3μm2的樣品,滲透率損失率差異較小,維持在7%左右,從趨勢上看,隨著滲透率的增大而略有降低。這說明對于滲透率小于2×10-3μm2的儲層,其應(yīng)力敏感性較強,并且其強度隨滲透率的降低而急劇增大,而對于滲透率大于5×10-3μm2的儲層,應(yīng)力敏感程度較弱,并且不同滲透率儲層間的差異較小。這一現(xiàn)象可以從微觀上得到解釋:恒速壓汞分析顯示,滲透率越低,儲層喉道半徑越小,受擠壓之后喉道半徑損失越嚴(yán)重,再加上邊界層的存在[1]可能會導(dǎo)致壓縮后的喉道不再允許流體通過,因此在宏觀上就表現(xiàn)為滲透率越小,應(yīng)力敏感性越強。

圖4 特低-超低滲透砂巖樣品應(yīng)力敏感性特征曲線Fig.4 Stress sensitivity characteristics curves of extra-ultra low permeability sandstone samples

從油氣田開發(fā)角度看,隨著油氣的不斷采出,儲層孔隙壓力逐漸下降,巖石骨架承受的有效應(yīng)力增大,導(dǎo)致巖石的孔隙結(jié)構(gòu)隨有效應(yīng)力的變化而變化,從而引起油藏滲透率降低,最終影響油井產(chǎn)能。因而對于滲透率小于2×10-3μm2的儲層,較強的儲層應(yīng)力敏感性會顯著增大儲層的開發(fā)難度,而對于滲透率大于5×10-3μm2的儲層,應(yīng)力敏感性對開發(fā)的影響較小。

3 單相流體滲流特征

特低-超低滲透油藏由于具有復(fù)雜的孔隙結(jié)構(gòu)以及較強的固液作用等特征[1],其流體在低速流動過程中不再遵循經(jīng)典的達(dá)西定律,而是表現(xiàn)為非線性滲流特征,其特點之一便是存在啟動壓力梯度。

對采自大慶長垣西部待探明地區(qū)的52塊樣品進(jìn)行了非線性滲流測試并計算了每塊樣品的啟動壓力梯度,樣品滲透率為(0.11～12.97)×10-3μm2。為了分析啟動壓力梯度的影響因素,又對其中的20塊樣品進(jìn)行了恒速壓汞測試,得到了各自的平均喉道半徑。

圖5為特低-超低滲透砂巖樣品啟動壓力梯度測試結(jié)果。

圖5 特低-超低滲透砂巖樣品啟動壓力梯度測試結(jié)果Fig.5 Testing results of threshold pressure gradient of extra-ultra low permeability sandstone samples

從圖5看出:啟動壓力梯度與滲透率呈良好的冪函數(shù)關(guān)系；當(dāng)滲透率小于1×10-3μm2時,隨滲透率的降低,啟動壓力梯度急劇增大,從統(tǒng)計結(jié)果看,其值從0.012驟增至0.148 MPa/m甚至更高,這將為此類油藏的開發(fā)帶來巨大的難度；當(dāng)滲透率大于5×10-3μm2時,啟動壓力梯度維持在一個很低的水平,平均值僅為0.006 MPa/m,從趨勢上看,隨滲透率的增高,啟動壓力梯度緩慢降低。啟動壓力梯度與平均喉道半徑呈很好的冪函數(shù)關(guān)系,并且隨著平均喉道半徑的減小,啟動壓力梯度不斷增大,特別是當(dāng)平均喉道半徑小于1 μm時,啟動壓力梯度急劇增大,這主要是因為多孔介質(zhì)中的流體性質(zhì)會受到界面的作用和影響,由此導(dǎo)致緊靠孔道壁面處形成一個邊界層[1],對于喉道而言,邊界層的存在相當(dāng)于縮小了喉道尺寸甚至阻塞了喉道；平均喉道半徑較大的儲層,大尺寸喉道比例較大,邊界層對滲流通道的影響相對較小,而平均喉道半徑較小的儲層,由于大尺寸喉道比例很小,如果邊界層阻塞了喉道,會對滲流通道產(chǎn)生顯著影響,啟動壓力梯度也會顯著增大。

4 油水兩相滲流特征

對采自大慶長垣西部待探明地區(qū)的16塊樣品進(jìn)行了水驅(qū)油物理模擬試驗,并對束縛水狀態(tài)下的采油指數(shù)以及水驅(qū)油結(jié)束時的驅(qū)油效率進(jìn)行了分析。

采油指數(shù)是衡量油井生產(chǎn)能力的重要指標(biāo),試驗測試得到的束縛水狀態(tài)下的采油指數(shù)雖無法完全模擬實際情況,但它依然可以定性評價儲層動用的難易程度。圖6為試驗得到的束縛水狀態(tài)下的采油指數(shù)與滲透率的關(guān)系曲線。由圖6可以看出:整體而言,束縛水狀態(tài)下的采油指數(shù)隨著樣品滲透率的增大而增大,二者表現(xiàn)為良好的指數(shù)函數(shù)關(guān)系；當(dāng)滲透率小于2×10-3μm2時,隨滲透率的增大,采油指數(shù)雖有緩慢增大,但始終維持在一個很低的水平,表明這個滲透率級別的儲層開發(fā)難度很大,欲有效開發(fā)需采取激勵措施；當(dāng)滲透率為(2～5)×10-3μm2時,采油指數(shù)隨滲透率的增大而增大的速度有所加強,表明該滲透率級別的儲層開發(fā)難度有所降低；當(dāng)滲透率大于5×10-3μm2時,采油指數(shù)隨滲透率的增大而急劇增大,表明該類儲層開發(fā)難度明顯降低,儲層易動用。

圖6 特低-超低滲透砂巖樣品束縛水狀態(tài)下的采油指數(shù)與滲透率的關(guān)系Fig.6 Relationship between productivity index with bound water and permeability of extra-ultra low permeability sandstone samples

需要指出,易動用儲層的開發(fā)效果不一定好于不易動用儲層的。圖7為砂巖樣品水驅(qū)油最終狀態(tài)時的驅(qū)油效率分布曲線。從圖7所示的驅(qū)油效率與滲透率的關(guān)系來看,在特低-超低滲透范疇,隨著滲透率的降低,驅(qū)油效率有增大的趨勢,特別是當(dāng)滲透率小于2×10-3μm2時,驅(qū)油效率增長的趨勢變得更明顯,這說明如果能夠采取措施使得難以動用的儲層得到有效動用,其開發(fā)效果可能會比滲透率較高的儲層更好。因為滲透率越低,喉道分選系數(shù)越低,即喉道分選越均勻,喉道之間的尺寸差異越小,因而流體流經(jīng)各喉道時的黏滯阻力差異越小。注水開發(fā)油田時出現(xiàn)“大孔道中的油水界面移動速度較快而先到達(dá)出口,致使小孔道中的原油殘留”這一現(xiàn)象的幾率降低,水驅(qū)油過程近似于活塞式,因此驅(qū)油效率會較高,開發(fā)效果較好。驅(qū)油效率與喉道分選系數(shù)之間存在很好的負(fù)相關(guān),即喉道分選越均勻,樣品驅(qū)油效率越高,陳杰[8]也得到了類似的結(jié)論。

圖7 特低-超低滲透砂巖樣品水驅(qū)油最終狀態(tài)時的驅(qū)油效率Fig.7 Sweep efficiency at final state of water flooding for extra-ultra low permeability sandstone samples

5 儲層有效開發(fā)的關(guān)鍵

綜上分析可知:滲透率小于2×10-3μm2的儲層,隨著滲透率的降低,喉道半徑急劇減小,孔喉半徑比迅速增大,相應(yīng)地,儲層的應(yīng)力敏感性顯著加強,啟動壓力梯度明顯增大,束縛水狀態(tài)下的采油指數(shù)維持在一個非常低的水平,表明此類儲層開發(fā)難度很大,但其喉道分選程度顯著改善,導(dǎo)致其驅(qū)油效率較高,說明此類儲層一旦得到有效動用,其開發(fā)效果會較好；而對于滲透率大于5×10-3μm2的儲層,喉道半徑普遍較大,多處于中、粗喉道級別,孔喉半徑比很小,儲層應(yīng)力敏感程度較弱,啟動壓力梯度值較低,束縛水狀態(tài)下的采油指數(shù)隨滲透率的增大而驟增,表明該類儲層較容易動用,開發(fā)難度不大,但其喉道分選程度明顯變差,由此導(dǎo)致其驅(qū)油效率呈降低趨勢,說明該類儲層雖容易動用,但開發(fā)效果不一定好。

微觀孔隙結(jié)構(gòu)是決定和影響特低-超低滲透油藏開發(fā)難度和開發(fā)效果的根本性因素。對于滲透率小于2×10-3μm2的儲層,開發(fā)面臨的核心矛盾是“動起來”,是如何面對開發(fā)難度層面上的問題,采取激勵措施建立有效的驅(qū)動壓力體系以使儲層得到動用是關(guān)注重點；而對于滲透率大于5×10-3μm2的儲層,“動起來”較容易,其開發(fā)面臨的核心矛盾是“微觀非均質(zhì)性”,是改善開發(fā)效果層面的問題。

6 結(jié)論與建議

(1)微觀孔隙結(jié)構(gòu)是決定和影響特低-超低滲透油藏開發(fā)難度和開發(fā)效果的根本性因素。

(2)對于滲透率小于2×10-3μm2的儲層,孔喉微細(xì),儲層動用難是開發(fā)面臨的最核心的矛盾,儲層一旦得到有效動用,其開發(fā)效果會比較好。為解決動用難的問題,可以根據(jù)油田實際情況采取適當(dāng)?shù)募畲胧?壓裂或酸化投產(chǎn)可有效改善油氣滲流通道；超前/同步注水可保證充足的地層能量以避免因地層壓力下降造成儲層物性變差；井網(wǎng)的合理部署與優(yōu)化是建立有效的驅(qū)動壓力體系的核心；低界面張力驅(qū)替劑可大幅減弱油水界面張力,降低注水難度。

(3)對于滲透率大于5×10-3μm2的儲層,建立起有效的驅(qū)動壓力體系較為容易,因此動用不成問題,開發(fā)此類儲層面臨的最關(guān)鍵的矛盾是微觀非均質(zhì)性降低了儲層的開發(fā)效果。微觀非均質(zhì)性是儲層的固有屬性,改善起來相對困難,但可以從如何適應(yīng)儲層微觀非均質(zhì)性的角度去解決問題,在綜合考慮儲層的潤濕性、微觀非均質(zhì)性成因等因素的基礎(chǔ)上,應(yīng)制定合理的注水制度或采用注氣(如CO2等)驅(qū)油技術(shù)。

[1] 黃延章.低滲透油層滲流機理[M].北京:石油工業(yè)出版社,1998.

[2] 李道品.低滲透砂巖油田開發(fā)[M].北京:石油工業(yè)出版社,1997:47-48.

[3] 楊正明,張英芝,郝明強,等.低滲透油田儲層綜合評價方法[J].石油學(xué)報,2006,27(2):64-67.

YANG Zheng-ming,ZHANGYing-zhi,HAOMingqiang,et al.Comprehensive evaluation of reservoir in low-permeability oilfields[J].Acta Petrolei Sinica, 2006,27(2):64-67.

[4] 王瑞飛,沈平平,宋子齊,等.特低滲透砂巖油藏儲層微觀孔喉特征[J].石油學(xué)報,2009,30(4):560-563.

WANG Rui-fei,SHEN Ping-ping,SONG Zi-qi,et al. Characteristics of micro-pore throat in ultra-low permeability sandstone reservoir[J].Acta Petrolei Sinica, 2009,30(4):560-563.

[5] 高輝,解偉,楊建鵬,等.基于恒速壓汞技術(shù)的特低-超低滲砂巖儲層微觀孔喉特征[J].石油實驗地質(zhì), 2011,33(2):206-211.

GAO Hui,XIE Wei,YANG Jian-peng,et al.Pore throat characteristics of extra-ultra low permeability sandstone reservoir based on constant-rate mercury penetration technique[J].Petroleum Geology&Experiment,2011,33 (2):206-211.

[6] 阮敏,王連剛.低滲透油田開發(fā)與壓敏效應(yīng)[J].石油學(xué)報,2002,23(3):73-76.

RUAN Min,WANG Lian-gang.Low-permeability oilfield development and pressure-sensitive effect[J].Acta Petrolei Sinica,2002,23(3):73-76.

[7] 王學(xué)武.大慶外圍特低滲透儲層微觀孔隙結(jié)構(gòu)及滲流機理研究[D].北京:中國科學(xué)院研究生院,2010.

WANG Xue-wu.Study on micro pore structure and seepage flow in ultra-low permeability of Daqing Oilfield[D]. Beijing:Graduate University of Chinese Academy of Sciences,2010.

[8] 陳杰,周鼎武.鄂爾多斯盆地合水地區(qū)長8儲層微觀非均質(zhì)性的試驗分析[J].中國石油大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版,2010,34(4):13-18.

CHEN Jie,ZHOU Ding-wu.Experimental analysis on micro-anisotropy of Chang 8 reservoir in Heshui area,Ordos Basin[J].Journal of China University of Petroleum (Edition of Natural Science),2010,34(4):13-18.

(編輯 李志芬)

Analysis on factors influencing development effect of extra-ultra low permeability sandstone reservoirs

QI Ya-dong1,LEI Qun1,YU Rong-ze2,YAN Jun2,LIU Xue-wei2,3,ZHAN Jian-fei4(1.Research Institute of Petroleum Exploration&Development,PetroChina,Beijing 100083,China；
2.Research Institute of Petroleum Exploration&Development,Langfang Branch,PetroChina,Langfang 065007,China；
3.Institute of Porous Flow and Fluid Mechanics,CAS,Langfang 065007,China；
4.Exploration and Development Research Institution of Daqing Oilfield Company Limited,Daqing 163712,China)

The micro pore-throat structures of extra-ultra low permeability sandstone reservoirs were researched through the constant-rate mercury injection experiment.The stress sensitivity,characteristics of single-phase flow and two-phase flow of such reservoirs were studied by means of physical simulation and the origins of these characteristics were discussed in terms of micro pore-throat structures.Based on the above research findings,the factors influencing the development effect of extra-ultra low permeability sandstone reservoirs were analyzed.The results show that the micro pore-throat structures thoroughly determine and affect the development difficulty and development effect of such reservoirs,and that the key problem is tiny throats boosting the development difficulty when the permeability is lower than 2×10-3μm2,while the key problem is microheterogeneity lowering the development effect rather than development difficulty when the permeability is higher than 5×10-3μm2.

reservoir；extra-ultra low permeability reservoir；pore-throat structure；stress sensitivity；threshold pressure gradient；development effect；factors analysis

TE 122

A

1673-5005(2013)02-0089-06

10.3969/j.issn.1673-5005.2013.02.015

2012-6-26

國家油氣重大專項(2011ZX05013-006)

齊亞東(1984-),男,博士,主要從事低滲透油氣田開發(fā)方向的研究。E-mail:qiyadong007@163.com。