基于示踪测试的油藏地层精细描述 - 东南大学学报.PDF

第３０卷第３期 东南大学学报（自然科 学版 ） Ｖｏｌ３０ Ｎｏ３ 　 ２０００年５月 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＳＯＵＴＨＥＡＳＴＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ） 　 Ｍａｙ２０００ 　　　　　　 基于示踪测试的油藏地层精细描述 郭　力　　李　微 （东南大学土木工程学院，南京２１００９６） 摘　要　研究了示踪剂在油藏地层中渗透与扩散的特性，利用示踪曲线和反演手段， 给出了储层的精细地质参数，为油藏工程设计提供重要依据． 关键词　示踪测试；地质参数；最优化 分类号　ＴＥ３１１ 在油气田开采过程中，需要了解油藏的动态分布特性，以便及时调整开采方案，提高开采 率．描述油藏的非均匀性的关键是确定油藏地层的地质参数．传统研究油藏地层特性的方法包 括地质学、地球物理学、岩心学、测井和试井等方法．这些方法对于研究油藏的静态特性十分有 效．但是，在油气田的中后期开采中，急需获得反映井间流动特性的论据．因此，能够反映出这 种流动特性的测试资料具有特别重要的意义． 示踪测试主要是在注入井中注入驱替流体（一般是水）的同时注入一段示踪剂，通过分析 生产井中示踪剂采出的情况，即可知道液体在井间渗透流动及扩散的特性，进而利用渗透力学 及相关数学的原理，反演出油藏地层的地质参数．本文首先分析了示踪剂的流动特性，进而研 究如何利用示踪剂测试的结果来确定油藏地质参数，最后给出了现场测试的例子，以证明本文 研究方法的可靠性及高效性． １　示踪剂流动特性 在应用井间示踪技术时，通常在注入驱替流体时注入一个很小的示踪剂段塞．对于实际 问题，假设示踪剂在流向生产井的过程中与驱替流体的流度比为１，示踪剂在储层中流动时满 足渗流方程．另一方面，由于与驱替流体的混合作用，使得示踪剂浓度变稀．示踪剂在流动时满 足下述方程： ２Ｃ Ｃ Ｃ    　　ｋ －Ｖ ＝ （１） ２ ｘ ｔ ｘ    Ｃ为浓度；ｋ为弥散系数；Ｖ为渗流速度．该方程的近似解析解为 式中， Ｃ（ｓ） Ｗ（ｓ） ２ （ｓ－ｓ） 　　 ＝ ｅｘｐ－[ ２ ] （２） Ｃ ２ { ２σ } ０ 槡２πσ 　国家自然科学基金资助项目． 　　收稿日期：１９９９－１１－０３．　第一作者：男，１９７３年生，在职博士，讲师． ＢｒｉｇｈａｍＷＥ，Ｓｍｉｔｈ，ＤＨＪｒ．ＰｒｅｄｉｃｔｉｏｎｏｆｔｒａｃｅｒＢｅｈａｖｉｏｒｉｎＦｉｖｅＳｐｏｔＦｌｏｗ．ＳＰＥ１１３０ｐｒｅｓｅｎｔｅｄａｔｔｈｅ１９６５ＳＰＥＰｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ＲｅｓｅａｒｃｈＳｙｍｐｏｓｉｕｍ，Ｔｕｌｓａ，Ｍａｙ３～４． １１０ 　　东南大学学报（自然科学版）　　　　　　　　　　　　第３０卷 式中，Ｃ（ｓ）为流线上距离为ｓ处的示踪剂浓度；Ｃ为注入浓度；Ｗ（ｓ）为未稀释段塞的宽度； ０ 珋 σ 为标准差，它是示踪剂在位置ｓ时的混合数量的大小，其定义式为 ｓ 珋 ２ ２ ｄｓ 　　 （ｓ）＝２Ｖ（ｓ） （３） σ珋