孙亮等:中东地区低渗碳酸盐岩油藏微观孔隙结构特征与注气驱油机理
2026-08-27 08:59:30   作者:   点击:41   来源:中国石油学会

中国在中东地区的油气权益产量占中国石油海外总产量的50%以上,其中低渗碳酸盐岩油藏地质储量高达40多亿吨,但整体采出程度不足10%,开发潜力亟待释放。该类油藏以海相生物碎屑灰岩为主,受沉积与成岩双重作用影响,微观孔喉结构复杂、非均质性强,现有水平井烃气混相驱开发普遍面临单井产能差异大、储量动用不均衡、气窜严重等问题。传统实验方法难以实现储层微观孔隙结构的高精度三维定量表征,不同注气方式下多相流体驱替机理认识不清;数字岩心技术虽为该领域提供了新手段,但现有研究多局限于油水两相流动模拟,普遍忽略了注气过程中的复杂相态变化与相间传质效应,制约了开发方案的差异化调整。中国石油勘探开发研究院孙亮高级工程师及所在团队,联合中国石油大学(北京)油气资源与工程全国重点实验室,针对中东低渗碳酸盐岩油藏注气开发面临的“微观孔隙结构定量表征难、多相流体注气驱替机理不明、开发方式针对性不强”三大核心问题,综合应用微焦点CT扫描、高温高压在线核磁共振和微观数值模拟技术,系统开展了储层微观孔隙结构与注气驱油机理研究,阐明了不同注气方式下的微观渗流规律与剩余油动用机制,为同类油藏注气开发分类调整提供了理论支撑。相关研究认识刊登在《石油学报》第47卷第5期。

(1)针对低渗碳酸盐岩储层微观孔隙结构难以高精度定量表征的行业难题,采用微焦点CT扫描技术构建多尺度数字岩心,基于表征单元体提取孔隙网络模型,系统定量表征了储层几何特征与孔径特征,厘清了孔喉多峰分布规律与非均质发育特征,阐明了注气开发气窜频发的地质基础,补齐了传统实验方法无法精细刻画复杂孔喉网络的技术短板。

(2)针对不同注气方式下多相流体微观驱替机理认识不清的理论瓶颈,通过高温高压在线核磁共振实验揭示原油动用规律,创新应用流体体积(VOF)算法建立油-气-水三相渗流模型,阐明了水气交替混相驱通过水相占据大孔道产生的贾敏效应驱使气体转向动用中、小孔隙的核心机制,明确了增强混相程度是抑制指进现象的关键,突破了传统两相流模拟忽略相态变化与传质过程的理论局限。

(3)针对注气开发方案缺乏差异化部署依据的生产痛点,综合微观驱油机理和宏观动态分析认识,建立了基于主控因素的开发方式分类调整技术,提出了不同类型储层的差异化注气调控对策,在中东典型油藏应用后取得显著的控气增油效果,形成了可复制的海外低渗碳酸盐岩油藏注气高效开发技术,为同类油藏精细化分类调整提供了科学依据。

论文链接:http://www.syxb-cps.com.cn/CN/10.7623/syxb202605011

图片 1.jpg