为保证我国经济社会的高速发展,西气东输、俄气北进、川渝气进两湖的能源战略规划要求在中、东部地区及沿海的多个地方建设一定数量的储气库,而在中、东部地区少有的几个油田大多数采用注水方式进行采油,目前都已进入高含水期,许多具有建造储气库的良好条件,将成为我国发展储气库的潜在构造。 本文首次应用物理模拟方法模拟高含水储层在多种建库、注采条件下的渗流特征,研究各种因素变化对库容、注采能力等建库关键指标的影响机理,取得了以下主要成果: (1) 储层孔渗性质越好,或在较为均质的储层中,随注气速度的增加,储气库库容均会增大; (2) 边水活跃的高含水后期油藏改建储气库,经多次气水互驱实验表明:气液相渗曲线上的气液两相区变窄,说明随互驱次数的增加,气相渗流能力会降低,封闭油藏比边、底水活跃油藏更适合建造储气库; (3) 封闭型高含水后期油藏改建储气库的8次注采实验表明:随着注采次数的增加,储气库的注采能力及库容不断增加,但注采的后期,注采能力及库容的增加变缓; (4) 储气库在多次注采过程中,高渗透储层比低渗透层对多次注采压力变化的敏感程度要高;但随着注采次数的增加,这种应力敏感性变小,产能受此影响越来越小; (5) 通过对多相流体的微观渗流显微拍照分析:对高含水、大倾角油层的气驱液,注气驱初期气呈现上浮超越液相,气液界面不均; (6) 应用基于模糊层次分析的综合评价法对实际多个高含水后期油藏进行了储气库库址筛选,结果表明该方法有效解决了多因素、多层次、多目标的综合评判问题; (7) 针对实例油藏开展建库评价研究,预测多种建库方案的动态指标,结果表明高含水后期油藏具有改建储气库的良好前景。 通过建库渗流机理及应用研究表明,首次提出的物理模拟方法研究高含水后期油藏改建储气库渗流机理具有较高的理论探索意义和应用价值。