优势剩余油分布研究方法综述

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摘 要：优势剩余油主要指油藏经过某一采油方法开采后，仍未采出但潜力相对巨大的地下原油。随国内大多数油田进入开发中后期，优势剩余油的开采将是提高油田采收率的关键。本文分别对地质、油藏工程和室内试验等剩余油研究方法进行了总结，提出了优势剩余油分布的研究方向。

关键词：剩余油 地质 油藏工程 实验

石油作为一种战略物质，我国目前对外依存度高达57%，且大多数油田已进入开发中后期，平均采收率为30%左右，一半以上原油未被采出。在勘探难、成本高、油价涨的形势下，加强对油田开发中后期剩余油的开采对提高最终采收率意义重大，国内外也越来越多学者致力于优势剩余油的研究。

一、地质方法

1.开发地质学方法

该方法是研究剩余油形成与分布的基础和主要方法之一，主要研究微构造、沉积微相、储层非均质性以及利用密闭取心资料计算剩余油饱和度，侧重于间接的、定性的和静态的研究。

2.层序地层学方法

该方法的主要内容是划分、对比高频异旋回形成的等时沉积地层单元，层序划分是建立油层分布格架的基础。从成因地层学入手，可反映地层的等时关系，对井间地层进行较为准确的对比，是井间储层研究中分析渗流屏障及砂体时空分布的重要方法和手段。目前主要有两种研究途径：一是关键界面的识别和对比，二是高频基准面转换旋回分析。

3.储层流动单元法

由C.L.Hearn于1984年首次提出，利用流动带指标KFZI和油藏品质指数HRQI来划分水力流动单元。比较原始含油饱和度随KFZI变化的趋势线和剩余油饱和度的变化规律，得出：KFZI值越高，则原始含油饱和度与剩余油饱和度的差别越大，相应的油层动用程度越高，同时剩余油饱和度仍较高。在测井资料的基础上，建立KFZI与剩余油饱和度的关系式，继而对剩余油的平面分布做出判断和预测。

4.地质储量丰度法

把油藏地质模型网格化，采用容积法计算地质储量，将每一网块地质储量叠加即为整个油藏地质储量，地质储量为：

储量丰度为：

根据地下原油高压物性和油藏数值模拟输出的每一网格块的地层压力插值，求出每一网格地下原油体积系数，从而求出油藏开发到某一时刻网格块的剩余地质储量丰度，然后绘出剩余地质储量丰度等值图和可动剩余地质储量丰度等值图。

5.地震技术

该技术是解决油藏特性描述、生产动态监测和确定剩余油分布等问题的理想方法。其作用主要体现：（1）井间地震资料可提供更为准确的储层形态和内部特性检测结果，优化油藏模型，提高整个油藏描述的精度；（2）可进行多次高精度重复测量确定增产措施的波及效果，为研究储层非均质性和剩余油分布提供重要信息。

二、油藏工程方法

1.油藏动态分析法

主要是利用动、静态资料，宏观上研究区块、小层的剩余油总量及平均饱和度。利用油层相对渗透率曲线、水驱特征曲线求出生产井出口端含水饱和度，进而求出剩余油饱和度和剩余可采储量等指标，确定优势剩余油分布。主要研究方法包括：物质平衡法、分流量曲线法、渗饱-水驱曲线法、水驱特征曲线法、注入倍数计算剩余可采储量、水线推进速度法等。

2.测井法

测井法可得到较为可靠的剩余油饱和度剖面，但由于测量半径小，因此受射孔因素影响较大。根据井眼条件主要分2种：（1）裸眼井测井，包括电阻率测井、核磁测井、电磁波传播测井和介电常数测井；（2）套管井测井，包括脉冲中子俘获测井、碳氧比测井和重力测井。基于测井技术利用井下重力仪确定剩余油饱和度，具有不受井眼附近环境影响、探测半径大、应用简单、测量精度高等诸多优点，还可随时监测油藏内的含油饱和度，适用于各种岩性，既可用于天然水驱又可用于注水采油。其缺点是正式开采前要进行一次基准测井，垂直分辨率差，仅限于直井。

3.试井法

试井确定的井筒压力是地层流体渗流的直接反映，可直接获得剩余油分布的信息。利用试井方法进行剩余油分布的研究，不仅可以得到整个泄油范围内的剩余油饱和度，并且在油田开发过程中可随时测取，能反映油藏全面的、动态的特征和开发现状。

4.化学示踪剂法

化学示踪剂法应用的是色谱原理，在油藏实施EOR技术之前可以提供油藏区块、流线、分层、非均质性分布和剩余油饱和度等方面的资料。该技术最早于1970年由美国的Cooke提出，1990年首次在美国普鲁德霍湾油田使用并取得良好效果，随后，该技术发展很快，这主要是因为现在拥有了性能更好的示踪剂和测试结果解释技术。

5.油藏数值模拟法

油藏数值模拟是用数值方法求解并描述油藏中的多维、多相、多组分流动的数学模型，研究渗流机理，为科学合理地开发油田提供依据。该项技术的最大优点是可对油田开发设计多种方案，反复模拟，从中选择最佳方案。

油藏数值模拟的一般步骤：选取数值模型—建立模型—准备数据—历史拟合—剩余油分布模型。通过历史拟合得到的剩余油模型能够定量地描述剩余油分布，更好地再现油藏开发历史，认清当前优势剩余油分布状况，挖潜油藏潜力。

三、室内实验方法

1.微观渗流模拟

微观渗流模拟技术是通过微观物理模型（光—化学刻蚀的仿真玻璃模型和真实砂岩微观模型）上的微观驱油实验来研究水驱油的微观驱油机理。通过对实验过程获取图像的定性分析和定量计算，来研究各种驱油方式在不同条件下的微观渗流机理、水驱剩余油特征及驱替效果。

2.岩心分析

岩心分析技术是应用含油薄片确定剩余油饱和度的方法，是唯一能够直接测量油藏岩石参数和流体特性的方法，能够对取心井所在区域进行水淹程度和剩余油饱和度评价，为间接预测微观剩余油饱和度提供必要的参数。

3.CT扫描和神经网络

在岩心驱替实验中通过计算机成像技术使剩余油饱和度可视化，并用神经网络来解释CT扫描，在此基础上重建三维的原油饱和度模型。

该方法在高含水后期确定薄差层剩余油分布方面，具有一定的应用价值。进一步分析和提高该方法的精度，首先要分析取芯的方法、测井解释的精确性、精细地质研究的可靠性及动态监测资料的薄层化，进行多方面、多学科的综合研究，其应用具有区域性、局部性的特点。

四、结语

国内外对于油田剩余油的研究方法已日趋成熟，研究的关键在于能够动态的表征优势剩余油的分布状况，指导挖潜方向，最终提高采收率。这使得跨专业研究、多学科融合成为今后技术的发展方向，本文概述方法互相结合、综合考虑，方能达到较好的研究效果。

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