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我国低渗透砂岩储层具有微观非均质性强、沉积物成熟度低等地质特点,具有孔喉半径小、毛管压力高和孔喉网络结构复杂等微观特征,同时存在可动流体饱和度低、油水互相干扰程度强和水驱油效率低等渗流矛盾。位于鄂尔多斯盆地的姬塬油田属于我国典型的低渗透砂岩储层,储层孔喉细小、孔喉连通差异较大,渗流规律受沉积、成岩作用、孔隙结构非均质性、流体性质等多种因素耦合控制,导致该类储层开发矛盾突出、开发难度大、采出程度低、大量剩余油富集。为降低姬塬油田的开发难度、明确剩余油富集规律、制定合理的注水开发方案,从而提高油藏采出程度,保证油田稳产工作的顺利进行。以鄂尔多斯盆地姬塬油田T井区长4+5和长6储层为例,应用常规物性;铸体薄片和扫描电镜鉴定;高压压汞和恒速压汞;核磁共振、油水相渗和真实砂岩微观水驱油等多种实验方法从储层的宏观和微观特征两方面展开低渗透砂岩储层微观孔隙结构表征及生产特征分析。剖析不同类型储层的微观耦合机理,对不同类别流动单元的储层岩石学特征、微观孔隙结构特征及油水运动规律与生产动态特征的响应关系进行重点分析。取得的认识如下:(1)长4+5储层主力含油层位为长4+522,地层平均厚度为26.5m;长6储层主力含油层位为长612,地层平均厚度为30.7m。长6储层物性整体好于长4+5储层,储层岩性主要为灰色、浅灰色的极细和细粒长石砂岩,分选性好,成分成熟度中等。(2)平面上孔隙度、渗透率的分布与砂体展布密切相关。砂岩厚度越大,泥质含量越少,储层物性越好,水动力能力越强,孔隙度和渗透率等值线的高程值越大;砂体不发育的地方,如分流间湾处,水动力能力弱,储层物性差,孔隙度和渗透率等值线的高程值小。(3)高压压汞和恒速压汞实验表明孔隙结构的连通程度与排驱压力呈反比,排驱压力越大表明储层的连通性越差,流体越不容易渗流;中值压力越大,表明孔隙半径和喉道半径越小,孔喉非均质性越强。孔隙结构越好的储层,孔喉半径越大,有效储集空间越大,孔喉连通性越好,储层的储集能力和渗流能力越强;孔隙结构越差的储层,孔喉发育程度低,有效储集空间小,孔喉连通程度差,流体不容易渗流,微观非均质性强,不利于流体的储集和渗流。(4)核磁共振和油水相渗实验表明微观孔隙结构的非均质性是影响油水分布的主要因素,渗透率对可动流体赋存特征的影响较大;不同黏土矿物含量对可动流体赋存有一定的影响,但影响程度较小,可动流体的赋存受多种黏土矿物的共同影响。低渗透砂岩储层的渗流能力较低,储层物性较差,油水两相干扰程度强,油水两相共渗区面积较窄。(5)根据采油井的生产曲线分布特征可将研究区的采油井分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类四种类型。Ⅰ类井为产量最高的井,采油量处于不断上升阶段;Ⅱ类井投产初期含水低,采油量处于稳产或略微上升阶段;Ⅲ类井采油量下降含水上升;Ⅳ类为低产低效井,含水较高,采少量油或者不见油。(6)利用SPSS判别分析软件,采用Q型聚类分析方法,将研究区划分为E、G、M、P四种不同类型的流动单元。四种类型流动单元的渗流能力和储集能力依次变差,储层物性E类流动单元的最好,G类较好,M类一般,P类储层物性差。(7)生产动态特征充分响应了不同类型流动单元的沉积、成岩、微观孔隙结构发育程度、孔喉配置关系和渗流机理的相关关系。低渗透砂岩储层的岩石特征、微观孔隙结构特征以及渗流特征共同决定了注水开发中的生产特征,微观孔隙结构的配置关系占主导地位。