水駆動は現在、油・ガス貯留層の地層エネルギーを補充し、生産の安定維持を図る主流の開発手法である。長期にわたる注水は貯留層岩石の微細孔喉構造を改変し、開発の進行に伴い貯留層物性が動的に変化する。初期の一定物性パラメータをそのまま数値シミュレーションに用いるだけでは、後期の油層生産動態を正確に予測できなくなっている。従来の油層数値シミュレーションは一般的に一定物性パラメータで計算しており、貯留層物性の時間変化効果を考慮しておらず、水駆動油層の実際の開発動態を忠実に反映しにくく、開発調整計画に誤差を生じさせる恐れがある。本研究では水駆動油層物性の時間変化機構、研究手法及び工学的応用状況を体系的に整理し、透過率の時間変化及び湿潤性の時間変化という二大核心機構を解析した。水駆動下における貯留層微細構造、絶対透過率及び相対透過率の動的進化規則を総括した。水駆動は貯留層微細孔容積割合を低下させ、中～粗大孔構造は全体に安定したままである。低透水岩心の透過率は低下し、高透水岩心の透過率は徐々に上昇する。併せて貯留層の結合水飽和度は増加し、残留油飽和度は低下し、油水二相流の浸透特性は顕著に変化する。含水率、過水倍数、面通量、有効駆替通量等の主流物性の時間変化表現法を総括し、その中で面通量と有効駆替通量は格子非依存性及び高いシミュレーション精度の特徴を有し、現在最も広く応用されている。物性の時間変化動的表現法に基づき、貯留層流動単位の物性進化規則を定量的に記述し、動的地質モデルを再構築し、残留油分布の精密な予測を実現し、油層注水開発の最適化調整に理論的根拠を提供した。最後に、貯留層物性の時間変化精密表現及び多重駆替方式下の時間変化機構が今後の重要研究方向であり、高い研究価値と発展性を有することを指摘した。

油層物性時間変化表現;透過率時間変化;時間変化機構;水駆動開発;数値シミュレーション