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本文运用钻井、测井、岩心等资料，建立了塔河油田奥陶系碳酸盐岩缝洞油藏的储层概念模型；运用地层水化学测试资料，初步分析了地层水的性质，运用油水层压力测试资料，通过压力值地选取，估算了塔河油田4区的油水界面；结合建立的储层概念模型，在现场注水增油实验效果的基础上，分析了单井和连通井组注水增油的原因。研究结果表明：
一、缝洞单元的构成要素包括溶洞和裂缝两大部分。溶洞以不同充填程度的大型管道状洞穴系统为主，是缝洞单元的主要储集空间和渗流或流动通道。可以描述为：在奥陶系致密碳酸盐岩中，由天然裂缝和酸压裂缝沟通的形成于同期次不同水系或不同期次的一个或多个大型管道状洞穴系统。塔河油田奥陶系油藏流体流动特征不是一般的渗流，而是以管道流为主。
二、通过地层水化学性质分析认为：4区地层水在开发过程中有相同的化学性质。针对塔河油田奥陶系碳酸盐岩缝洞型油臧的特点，采用静水柱压力和油层测试压力交汇图法拟合了4区的油水界面，与各单井计算结果相对比后，确定4区油水界面深度为5720m。
三、分析研究认为单井注水增油原因为：利用重力分异原理，油水发生置换，在缝洞单元底部形成注入水体空间，并增加油藏地层压力，提高原油弹性能量，经过多轮次的注水替油，油水界面逐渐升高，逐步提高油藏采收率。
四、通过对4区多个注水连通井组开发动态的分析，认为：在开发能量下降后如果多井缝洞单元的底部注水可以起到对上方油井注水替油、增加能量的效果；底部的注水也可能给已经见水的油井从原水侵的相反方向增加能量，起到增加油体压力，减少含水，起到压制水锥作用；同样也可能会加强边底部水体对上方油体的侵入。