井间示踪剂数值模拟优势流场分布规律研究

马 春 芳



井间示踪剂数值模拟优势流场分布规律研究

马 春 芳

（东北石油大学， 黑龙江 大庆 163000）

中高渗透砂岩油田在高含水开发后期由于储层存在天然高渗透带，以及后期注入水长期对储层的冲刷，形成油水井间注水无效循环条带，即优势流场，降低开发效果，因此，研究优势流场的分布规律，划分低效无效循环条带，是此阶段油田开发调整阶段的重点，在目前优势流场分布规律的研究方法中，以定性或半定量法研究居多，笔者主要在储层精细地质建模、数模的前提下，通过油藏井间示踪剂数值模拟技术定量化进行优势流场的分布规律研究。

优势流场；示踪剂；高含水；砂岩油田；数值模拟

A油田古1层系，经过，30多年的注水开发，已经进入高含水后期，综合含水率已达到95%，注水井注入水无效低效循环，产出液中含水率逐渐升高，产量递减速度加快，油水井间形成优势流场[1]，优势流场一般是指多孔介质体内的流场强度明显高于与之体积相当的邻近介质体内的流场强度[2]，由于优势流场的存在降低油田开发效果。因此，对于非均质性较强的A油田古1层系高含水后期储层的优势流场的分布规律研究，对于在高含水后期需找剩余油富集井区，以及制定稳油控水的调整措施至关重要，笔者在此主要在对A油田古1层系进行精细三维地质建模的前提下，通过井间示踪剂数值模拟[3]，研究古1层系的优势流场分布规律。

1 井间示踪剂判断优势流场的原理

井间示踪剂数值模拟技术，是把一种或几种示踪剂注入到注水井中的水相当中，随后在模拟运算的期间内，示踪剂跟踪程序在以DX、DY、DZ为网格系统的三维网格空间进行追踪，进而确定注水井水相组分的运动状况[4]。通过对各层中各注水井示踪剂所波及区域的三维图形的输出，可分析出注采井的连通状况、波及范围、平面上动用和未动用状况,以及调整潜力的大小和范围[5]。然后通过绘制各井组中各生产井的示踪剂累计产出量与生产时间之间的关系曲线，由于示踪剂总要沿着高渗透层或大孔道首先突入生产井[6]，观察生产井示踪剂突入先后顺序，以及示踪剂在各生产井的累积生产量变化，存在大孔道的油水井间示踪剂优先突入，示踪剂累计量曲线上升速度快，为优势流场方向，最后通过计算注水井示向各生产井示踪剂分配系数定量表征优势流场大小。

2 井间示踪剂分布图确定优势流场

在对古1层系储层精细地质建模的基础上，进行了精细数值模拟，并通过对全区32口注水井进行井间示踪剂数值模拟后，输出各小层，各注水井的示踪剂波及平面图（图1-2），以VII6小层WJ4-107水井、WXH5-817水井示踪剂分布图为例可以看出，WJ4-107水井的可能存在优势流场的方向为生产井4-12方向、4-907方向；WXH5-817水井的优势流场方向为4-509方向。

图1 VII6小层WJ4-107井间示踪剂分布图

图2 VII6小层WXH5-817井间示踪剂分布图

3 示踪剂累计突破时间分判断优势流场

在对古1层系的各井组生产井通过示踪剂数值模拟的方法数进行VII6小层WJ4-107注水井以及WXH5-817注水井的示踪剂跟踪，同时输出数值模拟结果中这两口注水井标记的示踪剂Tracer1、Tracer2在各生产井VII6小层突破时间表（表1），由于存在优势流场的油水井间渗流阻力较小，标记于水相示踪剂最先在此方向突进[7]，可以得出古1层系VII6小层WJ4-107注水井有5个示踪剂产出方向分别为（3-127、4-12、4-907、H3-917、J5-117）方向[8]，其中4-907生产井Tracer1示踪剂最先突破，可得出结论WJ4-107注水井VII6小层的优势流场方向为4-907方向，同理可知，WXH5-817注水井VII6小层的优势流场方向为4-508方向。

表1 古1层系VII6小层生产井示踪剂突破时间表

4 注水井示踪剂小层分配系数研究各古1小层平面优势流场

在对古1层系32口注水井分别进行了不同示踪剂的标记，通过数值模拟的方法对注水井所标记的水相进行跟踪［9］，并对跟踪结果以小层为单位输，监测生产井的示踪剂在生产井突破后的日产量，绘制成古1层系各水井的示踪剂分配系数图（图3-4）。

图3 VII6小层WXH5-817井示踪剂分配系数

图4 VII6小层WJ4-107井示踪剂分配系数

从VII6小层的注水井示踪剂分配系数可知WXH5-817注水井在VII6小层的优势流场方向为生产井4-508方向，WJ4-107井VII6小层的优势流场方向为4-907生产井方向，通过对全区32口注水井示踪剂分配系数图的绘制，得出了各小层的注水井优势流场方向，与油田实际进行动态分析优势流场方向结果的符合率高达90%

5 结 论

（1）通过对古1层系32口注水井的水相进行示踪剂标记进行精细油藏数值模拟得出了各注采井的连通状况、波及范围、平面上动用和未动用状况，以及调整潜力的大小和范围，确定了优势流场的研究范围，优势流场监测结果与油田现场动态分析相符合率达90%以上。

（2）通过精细数值模拟的方法监测并绘制出古1层系全区各小层各井组生产井示踪剂累计产出量随时间的变化曲线，得出了各高渗透层与注水井连通并存在优势水流通道生产井。

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板安窑村为了帮助贫困户，提供了打扫卫生的公益岗位，一个月500块钱，但是很多人看不到眼里，觉得钱少。知道消息的郭书凤马上找到了村干部，并爽快地接住了这个工作。

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Study on Advantaged Flow Field Distribution by Interwell-tracer Numerical simulation

MA Chun-fang

（Northeast Petroleum University, Heilongjiang Daqing 163000, China）

The high-permeability sandstone reservoir formed the advantage flow field and the advantaged circulation strip between water wells and oil wells after the high water cut period, the advantaged circulation strip increased invalid injected water circulation and reduced harvesting efficiency, therefore, study of the distribution of the advantaged flow field and the division of ineffective cycling strip is very important. The current research method of the advantaged flow field distribution is qualitative or semi-quantitative. In this paper, based on reservoir geological modeling and numerical simulation, quantitative research of the advantaged flow field distribution was carried out by the inter-well tracer numerical simulation.

advantage flow field; inter-well tracer; high water cut period; sandstone oil field; numerical simulation

TE 357

A

1671-0460（2016）06-1270-03

2016-04-12

马春芳（1992-），女，黑龙江大庆人，硕士，2014年毕业于东北石油大学化学专业，研究方向：油田应用化学。Email 1328645330@qq.com。