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[摘 要]储层在长期的注水开发过程中，发生了较大的变化，其主要原因在于储层中与流体（原油、地层水）性质不同的注入水长期对储层浸泡、冲刷，对储层进行改造，使储层的微观属性发生物理、化学作用，致使储层参数发生变化。另一方面是各种渗流差异导致的流体向某一局部区域流动，这种流动长期进行就导致在局部产生优势渗流，以至演化为水流优势通道。
[关键词]注水开发；水流优势通道
中图分类号：G434 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）08-0045-02
J99块储层主要为扇三角洲前缘与近岸浅水水下扇沉积，位于西八千扇三角洲砂体的的最前端，纵向上变化频繁，砂坝砂体和分流间泥间互沉积，横切物源方向砂体连通性较差，非均质性强，沿物源方向则由于迭加沉积砂体具有较好的连通性。
1水流优势通道的特征与识别
由于储层极强的非均质性，极易形成大孔道，大孔道形成以后，注入井的注入动态和采出井的生产动态均会发生明显的变化。多年的研究表明，通过生产动态的参数来定性判别水流优势通道的存在与特征，在油藏的动态管理中起着重要的作用。主要表现在如下几个方面：
（1）注水井流压低，视吸水指数大。
视吸水指数指单井注水量与井口注水压力的比值。注水井吸水指数在大孔道形成以前变化平稳，大孔道形成以后，吸水指数猛然上升。
（2）部分油井含水上升快，采出程度相对较低。部分油井含水率高、含水上升率高，而累计产油量低，井区采出程度低，剩余油富集，主要原因就是注采井间局部形成了大孔道。
（3）注入水单层突进严重，吸水剖面异常。凡是大孔道出现的储层，总是先伴随着某些层位注不进水，而另一些层位却又大量吸水的情况。
（4）地层存水率低（无效水循环严重）。这类油藏从区块总体和单井的指标分析来看，到高含水期以后的存水率几乎均低于理论存水率，地层无效水循环严重。
（5）注水井井口压降快，压力指数PI值低。注水井压力指数 PI值是指注水井关井后在一定时间内测其压力变化历史，这一历史的平均值就是其压力指数 PI值。
式中，P为关井期内测得的各点压力，MPa；T为测试时间，min 。
如果地层形成了大孔道，导压系数高，泄压快，注水井井口压力降落曲线就陡，求得的PI值就低。
（6）水淹非均质严重，形成明显的底部水淹型。河流相正韵律厚油层在长期的注水开发过程中，各段的水洗程度差异大，底部水淹严重，水洗程度明显高于顶部。
（7）采液指数大幅增加。采液指数指单井产液量与生产压差的比值。采液指数在大孔道出现以前变化平稳，大孔道形成以后大幅度上升，油井产液量和含水率都大幅度上升。
J99块杜家台油层注入压力比初期下降2.9MPa，视吸水指数上升3.34 m3/（d.MPa），吸水剖面监测结果表明注入水单层突进现象明显，油井整体含水在中高含水开发阶段上升速度快，地层存水率低等开发特征均表明受长期注水冲刷的影响，主河道的高渗层形成了大孔道，造成了部分油井含水率高、含水上升率 高，累积产油量低，区块采出程度低。
2水流优势通道预测技术研究
J99块杜家台油层水流优势通道的研究工作主要利用“油藏精细动态分析优化系统Rdos”，从油藏地质和开发两方面入手，结合数学形态学、计算几何等知识，应用地质研究成果、动态监测资料、油藏动态分析等对单砂体內注采井的流动关系进行研究识别，预测水流优势通道。
（1）建立动静态数据库
首先选取影响大孔道形成的地质和生产因素及相关数据。其中静态因素指标主要有：渗透率、非均质、胶结程度、是否稠油油藏、孔隙度、是否砂岩油藏等；动态因素指标选取：注采压差指标、吸水剖面异常程度、视吸水指数增加程度、采液指数增加程度、含水率、出砂程度等。然后采用层次分析法确定指标权重，即根据对各指标因素的判断，就每一层次各元素的相对重要性给出定量表示，构造出判断矩阵，通过求解该判断矩阵的最大特征根及对应的特征向量，来确定出每一层次各元素相对重要性的权重。
（2）建立水流优势通道识别判断模型
首先建立模型结构，将各静态因素的指标值与其权值相乘并累加，其累加值叫做水流优势通道的静态判据，各动态因素的指标值与其权值乘积的累加值记作，叫做水流优势通道的动态判据。将静态判据和动态判据分别与其权值和相乘再求和，得到水流优势通道的综合判据。然后建立水流优势通道识别评判类型，将不同地质和开发条件下油藏内水流优势通道存在和发展的状态进行分类评价，根据静态判据与动态判据，结合综合判据值对水流优势通道进行模糊识别。
（3）水流优势通道识别与预测流程
在动静态数据库基础上，依据水流优势通道识别判断模型，从单井单层吸水剖面入手，识别单井单层水流优势通道；结合沉积特征、周边油井生产状况等资料，分析井组范围内单砂体水流优势通道；利用后期完钻井的录测井资料、动态监测资料及生产数据验证单砂体水流优势通道，从而建立起油藏不同时期、不同部位、不同单砂体水流优势通道的分布模型。
3单砂体水流优势通道预测结果分析与评价
（1）预测结果符合率高，可靠性强
通过后期的加密调整井电测解释及生产情况进行验证，水流优势通道预测结果符合率高，达83.9%，可靠性强。
以J2-14-5421井为例，该井于2001年12月完钻投产，尽管周围注采井网较完善，但由于该井区动用程度低，主力单砂体位于河道主流线侧翼及岔道口，注入水推进缓慢，未与周围注水井形成水流优势通道，电测解释全部为油层和差油层，油井投产后日产油29t/d，含水仅6.5%，杜Ⅰ23-1和杜Ⅰ32-1单砂体预测结果表明，J2-14-5421井区未与注水井形成水流优势通道（见图1）。
（2）水流优势通道主要方向为主河道方向
J99块杜家台油层为普通稠油油藏，由于油水粘度比高，注水开发易产生优势水流通道。从注水开发末期水流优势通道预测叠合图可见，水流优势通道主要方向为北东向西南方向，即主河道方向，通过分析主要受到沉积特征和注采关系影响。
从单砂体水流优势通道分布预测图来看，单砂体水流优势通道分布主要受砂体沉积影响，河道主流线方向更易形成水流优势通道，并在一定程度上控制着剩余油的分布。从杜I23-1单砂体水流优势通道预测图可以看出，水流优势通道方向与单砂体沉积主河道方向具有良好的一致性（见图2）。在宽河道中，如果注水井在主河道中心部位，和周围同时位于河道多个油井间产生优势水流，如13-502，13-5003井区；对于窄河道，水流主要沿着河道流动，如12-502井区。
4结论和认识
（1）J99块杜家台油层为普通稠油油藏，由于油水粘度比高，注水开发易产生优势水流通道。
（2）单砂体水流优势通道分布主要受砂体沉积影响，河道主流线方向更易形成水流优势通道，并在一定程度上控制着剩余油的分布。
[关键词]注水开发；水流优势通道
中图分类号：G434 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）08-0045-02
J99块储层主要为扇三角洲前缘与近岸浅水水下扇沉积，位于西八千扇三角洲砂体的的最前端，纵向上变化频繁，砂坝砂体和分流间泥间互沉积，横切物源方向砂体连通性较差，非均质性强，沿物源方向则由于迭加沉积砂体具有较好的连通性。
1水流优势通道的特征与识别
由于储层极强的非均质性，极易形成大孔道，大孔道形成以后，注入井的注入动态和采出井的生产动态均会发生明显的变化。多年的研究表明，通过生产动态的参数来定性判别水流优势通道的存在与特征，在油藏的动态管理中起着重要的作用。主要表现在如下几个方面：
（1）注水井流压低，视吸水指数大。
视吸水指数指单井注水量与井口注水压力的比值。注水井吸水指数在大孔道形成以前变化平稳，大孔道形成以后，吸水指数猛然上升。
（2）部分油井含水上升快，采出程度相对较低。部分油井含水率高、含水上升率高，而累计产油量低，井区采出程度低，剩余油富集，主要原因就是注采井间局部形成了大孔道。
（3）注入水单层突进严重，吸水剖面异常。凡是大孔道出现的储层，总是先伴随着某些层位注不进水，而另一些层位却又大量吸水的情况。
（4）地层存水率低（无效水循环严重）。这类油藏从区块总体和单井的指标分析来看，到高含水期以后的存水率几乎均低于理论存水率，地层无效水循环严重。
（5）注水井井口压降快，压力指数PI值低。注水井压力指数 PI值是指注水井关井后在一定时间内测其压力变化历史，这一历史的平均值就是其压力指数 PI值。
式中，P为关井期内测得的各点压力，MPa；T为测试时间，min 。
如果地层形成了大孔道，导压系数高，泄压快，注水井井口压力降落曲线就陡，求得的PI值就低。
（6）水淹非均质严重，形成明显的底部水淹型。河流相正韵律厚油层在长期的注水开发过程中，各段的水洗程度差异大，底部水淹严重，水洗程度明显高于顶部。
（7）采液指数大幅增加。采液指数指单井产液量与生产压差的比值。采液指数在大孔道出现以前变化平稳，大孔道形成以后大幅度上升，油井产液量和含水率都大幅度上升。
J99块杜家台油层注入压力比初期下降2.9MPa，视吸水指数上升3.34 m3/（d.MPa），吸水剖面监测结果表明注入水单层突进现象明显，油井整体含水在中高含水开发阶段上升速度快，地层存水率低等开发特征均表明受长期注水冲刷的影响，主河道的高渗层形成了大孔道，造成了部分油井含水率高、含水上升率 高，累积产油量低，区块采出程度低。
2水流优势通道预测技术研究
J99块杜家台油层水流优势通道的研究工作主要利用“油藏精细动态分析优化系统Rdos”，从油藏地质和开发两方面入手，结合数学形态学、计算几何等知识，应用地质研究成果、动态监测资料、油藏动态分析等对单砂体內注采井的流动关系进行研究识别，预测水流优势通道。
（1）建立动静态数据库
首先选取影响大孔道形成的地质和生产因素及相关数据。其中静态因素指标主要有：渗透率、非均质、胶结程度、是否稠油油藏、孔隙度、是否砂岩油藏等；动态因素指标选取：注采压差指标、吸水剖面异常程度、视吸水指数增加程度、采液指数增加程度、含水率、出砂程度等。然后采用层次分析法确定指标权重，即根据对各指标因素的判断，就每一层次各元素的相对重要性给出定量表示，构造出判断矩阵，通过求解该判断矩阵的最大特征根及对应的特征向量，来确定出每一层次各元素相对重要性的权重。
（2）建立水流优势通道识别判断模型
首先建立模型结构，将各静态因素的指标值与其权值相乘并累加，其累加值叫做水流优势通道的静态判据，各动态因素的指标值与其权值乘积的累加值记作，叫做水流优势通道的动态判据。将静态判据和动态判据分别与其权值和相乘再求和，得到水流优势通道的综合判据。然后建立水流优势通道识别评判类型，将不同地质和开发条件下油藏内水流优势通道存在和发展的状态进行分类评价，根据静态判据与动态判据，结合综合判据值对水流优势通道进行模糊识别。
（3）水流优势通道识别与预测流程
在动静态数据库基础上，依据水流优势通道识别判断模型，从单井单层吸水剖面入手，识别单井单层水流优势通道；结合沉积特征、周边油井生产状况等资料，分析井组范围内单砂体水流优势通道；利用后期完钻井的录测井资料、动态监测资料及生产数据验证单砂体水流优势通道，从而建立起油藏不同时期、不同部位、不同单砂体水流优势通道的分布模型。
3单砂体水流优势通道预测结果分析与评价
（1）预测结果符合率高，可靠性强
通过后期的加密调整井电测解释及生产情况进行验证，水流优势通道预测结果符合率高，达83.9%，可靠性强。
以J2-14-5421井为例，该井于2001年12月完钻投产，尽管周围注采井网较完善，但由于该井区动用程度低，主力单砂体位于河道主流线侧翼及岔道口，注入水推进缓慢，未与周围注水井形成水流优势通道，电测解释全部为油层和差油层，油井投产后日产油29t/d，含水仅6.5%，杜Ⅰ23-1和杜Ⅰ32-1单砂体预测结果表明，J2-14-5421井区未与注水井形成水流优势通道（见图1）。
（2）水流优势通道主要方向为主河道方向
J99块杜家台油层为普通稠油油藏，由于油水粘度比高，注水开发易产生优势水流通道。从注水开发末期水流优势通道预测叠合图可见，水流优势通道主要方向为北东向西南方向，即主河道方向，通过分析主要受到沉积特征和注采关系影响。
从单砂体水流优势通道分布预测图来看，单砂体水流优势通道分布主要受砂体沉积影响，河道主流线方向更易形成水流优势通道，并在一定程度上控制着剩余油的分布。从杜I23-1单砂体水流优势通道预测图可以看出，水流优势通道方向与单砂体沉积主河道方向具有良好的一致性（见图2）。在宽河道中，如果注水井在主河道中心部位，和周围同时位于河道多个油井间产生优势水流，如13-502，13-5003井区；对于窄河道，水流主要沿着河道流动，如12-502井区。
4结论和认识
（1）J99块杜家台油层为普通稠油油藏，由于油水粘度比高，注水开发易产生优势水流通道。
（2）单砂体水流优势通道分布主要受砂体沉积影响，河道主流线方向更易形成水流优势通道，并在一定程度上控制着剩余油的分布。