曹岳成
陕西延长石油（集团）有限责任公司招标中心 西安 710075）
摘要:延长油田杏子川采油厂化子坪注水开发区位于鄂尔多斯盆地中部，目前该区已实现全面注水，但部分区域含水上升较快，存在水淹风险。本文从流体地球化学角度为切入点，对地层流体（特别是地层水）化学成分和矿化度进行研究，初步提出了注水开发过程中地层水矿化度确定方法，并以此为对比标准,应用在油田实际注水开发工作中，为判断注入水推进方向和后期调整措施提供依据。
关键词: 地层水 注水开发 地球化学 总矿化度 注入水
前言
地层水与石油、天然气共存于同一地层流体系统中，它们之间存在着密切的成因联系。在已经实现规模注水开发的油田中,由于缺少原始地层矿化度标准,因此借鉴已有的地层水矿化度化验结果,利用统计方法,确定出各离子平均含量及最大值,最终和实现全面注水开发区域的矿化度值对比,从而应用到注水开发中,对于研究注入水推进具有重要意义。
1、地层水流体化学性质
1.1 总矿化度
地层水总矿化度高值区反映了闭塞的沉积环境，古气候为半湖泊、半干旱，水外泄条件差，封闭条件极好，地层水不断浓缩的结果，同时也由于断裂活动的结果，导致高矿化度地层水通过断层发生运移。因此，地层水的总矿化度尽管受影响因素很多，但它仍不失是反映油气保存条件的重要指标[1，3，4]。
1.2 水型
水型是反映影响油气运移与保存条件的重要水化学因素。按照苏林分类，CaCl2型水和NaHCO3型水在油气田中广泛分布，而Na2SO4型和MgCl2型水较少见。一般来说，含油气构造的水文地质条件决定了地层水的水型。裸露和严重破坏的地质构造中，水多属于Na2SO4型；与地表隔绝良好的封闭构造中，水多属于CaCl2型水；而过渡带则多出现NaHCO3型或MgCl2型水。通常，CaCl2型和NaHCO3型水是含油气的标志，但是并不意味着凡是CaCl2型水分布都能发现油气藏，而Na2SO4型和MgCl2型水不是含油气的标志[1，2，4]。
鄂尔多斯盆地延长组油田水属于CaCl2型水,其它水型极少,表明油田的水文地质条件稳定,油藏封闭性好,有利于油藏的后期保存；主要与延长组地层为典型低孔低渗型储层；纵向上及侧向上的连通性较差，水体交换停滞，水动力对油藏不具破坏作用密切相关。
2、地层水各离子含量及矿化度确定方法
利用实际矿厂水型化验数据为基础，应用数学统计方法将主要阴离子Cl-，SO42－ 和HCO3－，主要阳离子K＋，Na＋，Ca2＋和Mg2＋含量绘制直方图及累计概率分布曲线，通过数据分析符合正态分布规律（如图2.1—2.6）。最终确定出主要离子和总矿化度最小值，最大值和平均值，分析表明其主要地层水水型为CaCl2型(表2.1)，各离子矿化度、总矿化度值变化范围较大，表明油气的分布存在差异性。
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3、在油田注水开发中的应用
3.1注水开发现状
本文以杏子川采油厂化子坪区某注水开发区为实例进行研究说明。该区开发面积21km2,开发层系为三叠系延长组长6油层,采用不规则七点法和五点法井网,有生产井273口,平均日产液386.56m3,日产油200.14t,综合含水39.09%,单井平均日产油0.74t；注水井46口（开井44口），平均日注水量8.43m3，年注水量58295.02 m3，年注采比0.94，累计注水量183907.29m3，累计注采比0.65,水源主要为油层产出水。
3.2矿化度平面分布特征及对比分析
以第二节中确定的地层离子含量和总矿化度值为对比标准，绘制该开发区矿化度等值线图（图3.1），矿化度在平面上呈差异性分布特征,该区中北部矿化度值总体上小于10000mg/L,西南部矿化度值大于10000mg/L，另外部分注采井组矿化度值大于20000mg/L，结合地层流体流动特征以及产能数据，低矿化度值中部区域，注入水水驱状况比较好，油层动用情况比较好，在高矿化度值的西南部区域，注入水水驱状况相对较差，油层动用情况较差。
（1）杏子川采油厂化子坪区某注水开发区地层水化学特征研究主要包括主要阴阳离子，矿化度和水型分析等；
（2）通过数学分析方法确定出来的该区最小矿化度值为8349.85mg/L,最大值为211545.05 mg/L,结合矿化度平面等值线图，二者能够相互验证，说明本文地层水各阴阳离子含量和矿化度值确定方法适合该区；
（3）本确定方法目前只在已经实现全面注水开发的低渗透岩性油气藏中做以研究，其它类型油气藏未做研究，不具有普遍性，但是该方法可以作为参考；
（4）结合确定出来的标准与目前该区矿化等平面分布特征，反映出地层流体运移规律，并且能够指导油田注水开发过程中的措施调整。
参考文献
[1]刘崇禧．水文地球化学找油理论和方法[M]．北京：地质出版社1988
[2]张建国,雷光伦,张艳玉.油气田渗流力学[M].东营石油大学出版社1998:139-171.
[3]秦同洛,李霎,陈元千.实用油藏工程方法[M].北京石油工业出版社1989:26-66.
[4]李贤庆，侯读杰，张爱云等．鄂尔多斯盆地中部气田奥陶系地层水与水溶气的地球化学特征．断块油气田，2001，8(3)：1～6
作者简介：曹岳成，2010年毕业于西南石油大学石油工程专业，目前主要从事油田注水开发及油田、石化行业相关的设备、物资招标工作。