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        剩余油分布的控制因素
    1 沉积条件的控制作用：沉积条件不仅决定了碎屑岩的沉积韵律特征、沉积层理类型，同时也控制了砂岩的空间分布和沉积微相展布以及储层的非均质性。沉积韵律决定了油层的水淹类型和水洗程度：正韵律油层下部物性和粒度较上部高，纵向渗透率级差大，下部常有高渗透或特高渗透段，油层下部水推进速度快，水洗充分，剩余油集中于油层的中上部；反韵律油层上部物性和粒度高于下部，注入水的水线推进速度是上部高于下部。但由于重力作用使水下沉，减缓了油层上部的水线，扩大了下部的水洗厚，故剩余油多富集在油层的中上部；复合韵律油层水淹相对复杂，其水淹强度和水洗程度介于上述韵律型油层之间定了水驱效果的好坏：水平层理由于基本平行于层面延伸底，距离远，必然使注入水沿相对高的渗透纹层驱油。沉积构造决，分布稳定，，水驱油布彻造成水驱油效果差，因而剩余油相对富集。
     2 储层非均质性的控制作用：综合分析研究认为，平面上储层非均质性程度越高的区域，剩余油饱和度相对高。反之，则剩余．油饱和度相对低。储层习幽质性越强，非均质性严重的区域也可以考虑为今后水驱油效率越低，因此储层挖潜的方向。
    3 构造特征的控制作用：经过长期的注水开发，剩余油在不同时期受构造因素控制的程度是不同的。在中低含水开发时期，剩余油主要受断块构造的控制。到特高含水期，背斜构造虽然页起到但局部的微型构造，尤其是微断鼻构造对剩余了一定的控制作用，但局部的微型构迢，兀共足佩助异刊龙到月利不油分布起到了主要的控制作用，这时剩余油主要分布于构造高部位。此外，断层的封闭与开启与否对剩佘油富集也起到控制作用。剩余油分布规律研究的方法多种多样，但是到目前为止，没有任何一种方法可以说是完美的。必须多学科综合起来研究才有可能接近地下的情况，接近于真实。目前，精细油藏描述、高分辨率层序地层学、测井资料的精细解释、精细油藏数值模拟、多网格多节点分阶段数值模拟等都陆续被应用到剩余油分布规律的研究之中，这将大大提高地下剩余油的采出程度。

                                  课程讲稿
主要教学内容、课堂讨论题目、实验项目名称、课后思考题目等    备注
海水后退速度稳定减小的匀减速海退，其自然电位曲线指峰的包络线表现为一条“凸”形曲线。它的曲率中心在自然电位正方向一侧。海水后退速度稳定增大的匀加速海退，其自然电位曲线指峰的包络线表观为一条“凹”形曲线。它的曲率中心在自然电位负方向一例。
同样，根据自然电位曲线指峰包络线的形态，也可以判断海进的速度。        线性(匀速)海进，其包络线为一条倾斜的直线。匀减速海进，其包络线是一条“凹”形曲线，曲率中心在自然电位负方向一侧。匀加速海进，它的包络线是一条“凸”形曲线，曲率中心在自然电位正方向一侧。

7.层序的形态组合方式
    多层曲线的组合形式及层序的曲线组合特征进行分析。多层曲线的组合形式，是指多层曲线幅值的包络线的组合形态，它可以反映多层砂体在沉积过程中的能量变化及速率变化的情况。
    根据包络线的形态的不同，可将多层曲线的组合形式分为加积式、后积式及前积式三种类型。
一种沉积环境有它特有的层序组合特征。一种沉积环境在垂向上也有它特有的测井曲线形态组合特征。掌握各种环境的测井曲线形态组合特征，将有助于鉴别沉积环境及在区域上研究相带的分布规律。
8.地层倾角测井微电导率曲线特征
将四条微电导率曲线和常规曲线配合，并对比岩心观察描述，可以得到：
(1)从曲线形态和曲线的相似性判断岩性及微细旋回的划分。
(2)向上变细或向上变粗的层序，直接使用微电导率曲线或其合成的电阻率曲线进行精细研究。
(3)均匀砂体(无明显层理)和具有细纹层、大型层理的砂岩明显不一样，均匀块状砂岩四条电导率曲线相关性检验很差。    
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（二）、层序序列特征测井解释模型
每一种沉积亚相、微相的测井曲线形状的变化都可以反映其粒序序列变化，通常用反映岩性、粒序变化的自然伽马(GR)、自然电位(SP)的形态组合来反映每一种沉积亚相、微相的层序特征
(1)正粒序模型。一般为钟形，即自然伽马向上逐渐增大，而自然电位为自下而上由高负偏向低负偏甚至基线附近变化。
(2)反粒序模型。对应于漏斗形测井曲线。即自然伽马向上逐渐减小，而自然电位自下而上由基线或低负偏向高负偏变化。
(3)复合粒序模型。对应于复合形态的测井曲线，即由两个或两个以上钟形、漏斗形自然电位和自然伽马曲线连续变化组成。
(4)无粒序模型。对应于箱形或平直测井曲线，’即自然电位及自然伽马曲线形状自下而上不变或只是微齿化。
将各种粒序模型对应于各种沉积亚相、微相中，针对沉积学研究中沉积层序成旋回分布的颗粒大小、岩性粗细变化在测井曲线上的不同反映，可以总结出各种沉积亚相、微相的层序变化曲线形态组合特征。
（三）沉积构造、沉积体结构的测井解释模型
    高分辨率地层倾角测井包含有大量的沉积结构和构造方面的信息，在油田构造和沉积学研究中发挥着重要的作用。HDT、CL3700倾角仪，可以得到反映岩石内部界面的倾角和倾向；也可以得到微电阻率环井眼成像，为沉积学研究进一步提供沉积结构、构造、古水流等方面的信息。
   应用于沉积学中必须作特殊的处理，即短相关对比或精细模式识别的交互处理，甚至使用最先进的成像手段，并始终贯彻“岩心刻度测井”的指导思想，在工作中通过岩心观察和沉积构造描述，总结测井相和沉积相之间的对应关系。
1、倾角模式及其地质含义
红模式：可以指示砂坝及河道等;蓝模式：一般反映地层水流层理、不整合;绿模式：一般反映水平层理等;白(杂乱)模式：它指风化面或者块状地层等。
2、微电导率插值环井眼成像
     微电导率环井眼成像是将电导率曲线按相对大小内插，表示环井眼电导率大小分布值以一系列不同级别颜色表征：
   (1)不同电导率大小电性层和不同的岩性界面很清楚；
   (2)电导率逐渐递变，颜色级别逐渐变化，是岩石内部韵律的表现；
   (3)电导率异常特征变化段，颜色级别突变是微细层面的反映，以此可参考矢量图模式判断沉积构造中层理的微细层变化及其组合关系；
(4)成像图中明显的颜色变化是检验倾角计算对比准确性的标志之一。一般成像图中明显的层，应在对比计算中准确无误地计算出相应的矢量点。    
                  

第三章 地层倾角测井及成象测井方法简介

一、地层倾角测井
1．提供地下可选取的构造资料            
2．提供地下断层资料
3．可以探测不整合面
4．确定岩丘构造或岩丘穿剩构造位置
5．探测地层圈闭
6．确定沉积岩层理特征和古水流方向
7．可提供井斜资料
8．可提供储集层真厚度，为油气储集预测提供精确
9．可进行地层对比
10．进行地层沉积学研究最可靠的资料
11．识别裂缝的有利工具
二、地层倾角测井基本原理
1、 测量曲线：方位角 、 井斜角 、 相对方位角 、 5条微电阻率、  2条互相垂直的井径
HDM-G低角度系统：
     井斜角∠36°，1号极板方位角 ，相对方位角（1号极板和井斜方向的夹角）
    HDM-H高角度系统
HDT-四臂高分辨率地层倾角测井仪
        SHDT -四臂高分辨率地层学地层倾角测井仪
2、处理软件
窗长（1m、2m、4m）：对于一段曲线的长度对比，这段曲线的长度叫窗长
1）CLUSTER构造解释反映构造趋势
步长：上移或下移一定深度再重新进行对比。
    探索长度：向上或向下的深度范围
2）GEODIP（沉积学处理程序）一主要适分于解释沉积构造
   通过模式识别，把四个层面地层对比出来。
3、成果显示
1）矢量图
2）杆状图（棍棒图）：沿剖面线的地层视倾角随深度变化的一种图件
3）方位频率图
4）改进的施密特图
5）圆柱面展开图    
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三、用于研究层面倾角和观察各种层理
1、断面与层面倾向相同的正断层
带有拖曳现象的正断层，断层面与地层面向同一方向倾斜，由于上盘顺断层面下滑，下盘沿断层面上推，使上下盘在拖曳区倾角变大，矢量图上有下列特征：
①在上盘岩层中，层面为未受拖曳影响，矢量图呈绿模式。此时的倾角和方位角为上盘岩层的倾角与方位角。
②进入上盘拖曳区，倾角增大，至断层面，倾角最大。矢量图为红色模式显示。此时最大倾角的深度为断点深度，其倾角及方位角为断面的倾角及方位角。
2、 不整合面
平行不整合表现为上、下两套地层的产状彼此平行，但在两套地层之间缺失了一些时代的地层。
角度不整合主要表现为不整合面上、下两套地层之间既缺失部分地层，产状也不相同。
3、沉积构造的测井解释图版------识别沉积层理
(1)槽状交错层理的测井解释图版。
表现为一组短模式线连接的小红、蓝模式组合，底部往往为模式群间断处显示的冲刷面。
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(2)板状交错层理测井解释图版。
  为一组模式线被彼此平行的红、蓝模式组合。
(3)楔状交错层理测井解释图版。
  为一组模式线被彼此交叉的红、蓝模式组合。
(4)小型砂纹交错层理：表现为小红蓝或杂乱模式。
(5)浪成冲洗双向低角度斜层理测井解释图版：表现为低角度的红蓝模式且合间互，模式的矢量模式方向相反。
(6)高角度斜层理测井解释图版：表现为单一的高角度蓝或红模式。
4、裂缝
（1)．FIL 微电阻率曲线与方位曲线：地层倾角测井仪有多个极板，探测到垂直裂缝的机会较少，只有当极板位于裂缝前面时，才能根据微电阻率曲线的下降来判断裂缝。
如果井眼的椭圆是裂缝引起的，可以根据在椭圆长铀方向上电阻率的下降，在与这—长轴方向垂直方位上相对较高的电阻率值来判断可能裂缝。
将相邻两极板的电阻率曲线进行重迭，根据重迭曲线的幅度差的大小来判断裂缝存在的可能件。
5、成象测井系统的主要特点为
(1）高速采集、并行处理、局域网络的高性能计算机系统。实时采集、控制、处理、显示、解释大量的测井信息和成果
(2)高数据传输率的电缆遥测系统，数据传输率达到500kb/S，甚至更高。实现地面和下井仪器间的数据传输。
(3)新一代的高分辨率、多探测点的电、声、核、核磁测井仪器。
(4)一套完整的、适应各类复杂非均质储层参数定量评价和地质应用、工程应用的软件包。
6、成象测井系统主要有斯仑贝谢公司的MAXIS500、西方阿特拉斯公司的ECLIPS—2000和哈里伯顿公司的EXCELL－2000。
成象测井的下井仪器主要有电成象、声成象和核磁共振成象测井三类。
1）电成象测井仪
(1）阵列感应成象仪AIT（斯仑贝谢）。
阵列感应成象仪AIT，由一个发射器和8个接收器以及相应的电路组成。8个不同间距的接收器各由3个线圈组成。四种频率中可选两种工作频率，实部和虚部兼测，独立采集28个信号，进行阵列感应电阻率成象处理。在薄互层剖面中，AIT可以分辨出层厚度为0．3m的薄地层。AIT具有5种探测深度：10in、20in、30in、60in、90in，提供三种纵向分辨率：lft、2ft、4fi。    

火烧油层 in-situ combustion
又称地下燃烧采油。是一种提高油层原油采收率的热力开采方法。其基本方法是向注入
井注入空气，然后在井底点火使油层内原油燃烧，在油层中形成一个狭窄的高温燃烧带。在
燃烧带移动过程中，由于热效驱、凝析蒸汽驱、混相驱和汽驱等的联合作用，驱使原油向生
产井移动。火燃油层方法有：正燃法火烧油层、逆燃法火烧油层和湿式火烧油层三种方式。
正燃法火烧油层 forward combustion process
火烧油层法具体应用时处理油层的一种方式。它是由注入井向油层注入空气并点燃油
层，在油层中形成一个移向生产井的狭窄的高温燃烧前缘。当其向生产井移动时，将形成若
干不同的区带，在燃烧前缘的后方是已烧净了的灼热的砂层，它可有效地用于加热注入空气。
当注入空气到达燃烧前缘时，便使残留在砂粒表面上的焦炭剧裂燃烧。燃烧的热量除靠传导
输送外，大部份是靠由于燃烧高温产生的水蒸汽和轻质油气以及燃烧废气，在注入汽流的驱
动下携带热量在燃烧带的前方并与前方冷油层换热而凝析下来形成蒸汽带、热水带和轻质油
带。由此可见火烧油层是包含热效驱、凝析蒸汽驱、混相驱和气驱的联合驱动过程。其结果
是地层原油粘度大大降低，流动性增大，从而使油井产量大大增加。正燃法火烧采油法是使
用最普遍和最受重视的一种方法。
逆燃法火烧油层 reverse combustion process
火烧油层法具体应用时处理油层的一种方式。它适合于原油粘度特高、流动性特低以致
不能流动的油藏如沥青砂层。它与正燃法相反，这一方法是火井在点燃地层以后改为生产井，
而原来的生产井改为注汽井；燃烧带推进的方向与注入空气流动的方向相反。在燃烧带向注
入井移动时，因加热地层降低了原油粘度，使部分加热了的原油流入生产井而采出，部分油
被烧掉，还有一部分油被蒸发而随气流流入生产井，并在地面装置中凝析下来，从而使油井
产量提高。

MDT电缆地层测试资料的应用
1、建立压力剖面
MDT测压资料可以用于判断地层流体性质，确定油、气、水界面，建立压力剖面，确定地层压力系数，分析纵向上和平面上压力系统的分布情况，判断储层连通性等。分析时要剔除干点、增压点。
2、计算地温梯度
MDT地层测试记录了每一测点探头温度，尤其是使用泵出模块和取样时，由于有较多且较远离井筒的地层流体流出，探测的最大温度可接近于静止地层温度。测试流动时间短，所测的地层流体温度受到测试前泥浆循环时间的影响，因而求得的地层温度略低于DST，但地温梯度基本一致。
3、井下取样
可以根据CFA监测判断泵出流体为泥浆滤液或是原始地层流体，随后停泵后打开取样筒进行井下取样。如MDT获得可靠的流体，可开展地面原油性质分析，部分代替昂贵的DST取样。
4、计算地层渗透率
通过预测试的压力降落和恢复资料，MDT地层测试解释可以得到小区域范围内三个不同的渗透率值：压降渗透率、球面流渗透率和径向流渗透率。其中，压降法探测的是探头周围极小范围内的渗透率，属于冲洗带，其流体一般为泥浆滤液。压降渗透率受泥饼、粘土微粒水化引起的表皮损害、泥浆固相渗入、探头造成的地层局部压缩、以及相对渗透率等多种因素的影响。压力恢复确定的渗透率可以深入地层，但是由于压力的球面扰动传播是全方位的，所以计算的球面流渗透率部分地受到侵入带的影响，而径向流渗透率则可直接探测到原始地层水平渗透率。对于球面流恢复，必须知道孔隙度、岩石压缩率；对于径向流恢复，则不得不算地层厚度，如果要将球面流渗透率转换成水平渗透率，还需要知道各向异性系数。
5、产能分析
通过MDT测试、取样时获取的地层流体流速及流度、恢复压力，可求得测试点的产能资料。可以定性判断油层段是否需要进行DST测试；并且一定程度上定量预测、估算出待测试层较合理的地层生产能力。常用经验公式、诺模图等经验方法进行估算，或者结合CMR，通过渗透率与产能建立关系来估算产能。

油藏管理的内涵
      Judicious use of available resources to maximize economic recovery
     在英语中，对Reservoir Management的定义一般为“正确地应用各种措施以从油藏获得最大利润”。这里包括了技术领域的和非技术领域的手段。
      油藏管理(油藏经营管理）是油气田开发管理的重要组成部分，油气藏管理的最突出特点是多学科协同的工作，它的主要任务就是在精细描述与认识油气藏的基础上，通过优化的工程设计与实施，达到经济高效地油气田开发与生产。
油藏管理的基本要素：
经营管理的对象要素、技术要素、环境要素
油藏管理的基本过程：确立目标、制订方案、方案实施、实施过程的监测与评估以及方案的调整和完善 。
油藏管理的发展历程：油藏管理(Reservoir Management)起源于70年代，发展于80年代，完善于90年代(Advanced Reservoir Management),又称为油藏经营管理.1) 70年代 认为油藏工程是油藏管理活动中唯一的技术，油藏工程学 科有 了长足的发展，如试井技术、油藏数值模拟技术、提高采收率技术和油田开发理论。2) 80年代油藏描述技术在油田开发中起到了 越来越重要作用，油藏管理中形成了油藏工程师与地质家的密切合作。因此开发地震，沉积相理论、测井解释等技术发展很快。3) 90年代油藏地质、油藏工程、地球物理、钻井、采油、地面建设、经济评价各学科共同协调，共同经营油藏，形成了较完善的油藏经营管理。
油田开发各个阶段油藏管理的任务      
  1、远景分析：获取勘探许可证，勘探组负责远景分析。根据地震资料和探井资料，推测前景或有前景的其它井位，估计勘探储量大小，寻求重大发现。
  2、评估阶段：在此阶段，要进行评价井设计，确定储层的范围和性质。（需要二年或更多时间）
   3、开发决策 ： 进行油藏工程研究和经济评价，编制油田开发方案。并制定适宜的实施方案。
    4、前期作业 ：前期钻井作业、地面设施（海洋平台、油轮、管道）规划和建设。（需二年左右）
  5、生产阶段： 最大限度提高单井产量，减缓产量的递减速度，延长稳产期。（可能长达十到几十年）
  6、废弃阶段:一旦生产不再经济可行，油田便被报废。（报废的有关操作可能需1～2年）

油田开发的生产指标：
这类指标大致可包括日产油能力、日产油水平、综合含水、含水上升率、年产油能力、日注水能力、日注水水平、注采比、自然递减、综合递减、采液（油）指数、吸水指数、采油速度、采出程度、生产气油比、亏空体积等，在这里着重介绍下面的几个：
1.综合含水：是油田月（年）产水量与月（年）产液量的重量比值，符号fw，单位%(或小数)，它表示油田或油井的水淹状况；反映油田产出原油含水高低的指标，油井或区块的水淹程度，主要用来进行油藏动态分析，开发区及注采井组动态分析的重要指标，根据分析对象可分为油井，区块或油田的综合含水，根据研究时间范围可按月、年、某一研究阶段进行统计。
2.含水上升率：是指每采出1%地质储量的含水上升百分数。它是反映不同开发阶段含水上升速度快慢的主要指标，可以利用含水上升率编绘综合含水与采出程度、采油速度的关系曲线，用来分析油田在不同阶段的开发特征和效果。在油田开发规划中，用来预测不同时期的含水。
3.采液（油）指数：是指单位生产压差下的日产液（油）量，符号J，单位为： m3/MPa.d 或t/d.MPa，它表示油井生产能力的大小，用来进行产能规划。
4.注水井吸水指数：是指单位注水压差的日注水量，单位为：m3/d.MPa，反映注水井的吸水能力指标。
5.生产气油比：油井（区块、油田）日产气量与日产油量的比值，符号为GOR，单位：m3/t。它表示每采出1吨原油伴随着采出的天然气量。生产气油比的变化可用来判断油层压力保持水平和油层压力的变化情况。
6.递减率：单位时间内的产量递减百分数。
7.采油速度：是指年产油量占地质储量的百分数。在开发应用中常用采油速度、可采储量采油速度、剩余可采储量采油速度三个指标。

李传亮教授出版的《油藏工程原理》一书中错误很多，现就其中的一些错误产生的原因进行分析。李教授使用错误的公式来解释Hall曲线是其错误的根源。需要强调的是：Hall 曲线是孔隙度与岩石孔隙压缩系数（有一些书籍翻译为岩石有效压缩系数）的关系曲线。不是李教授所言的“孔隙度与岩石压缩系数”。岩石压缩系数与岩石孔隙压缩系数是两个不同的概念。另外，从压缩系数的定义出发，也可以解释Hall曲线的正确性，从岩石孔隙压缩系数的定义式也能分析得到，在相同压差下，岩石越致密，孔隙度越小，孔隙体积的变化量越大，这样就导致岩石孔隙体积的有效压缩系数越大，而岩石孔隙有效压缩系数是随岩石孔隙度的变小而增大。反之，岩石越疏松，孔隙度越大，孔隙体积的变化量越小，这就是说，岩石孔隙有效压缩系数随孔隙度的增大岩石有效压缩系数则越小。需要强调指出：当原油在开采过程中，孔隙压力降低，岩石体积被压缩，岩石颗粒体积膨胀，而孔隙体积被压缩。岩石压缩系数和岩石颗粒压缩系数都较孔隙压缩系数要小。

　油藏工程
　　油藏工程是一门以油层物理、油气层渗流力学为基础，从事油田开发设计和工程分析方法的综合性石油技术科学。它的任务是：研究油藏(包括气藏)开发过程中油、气、水的运动规律和驱替机理，拟定相应的工程措施，以求合理地提高开采速度和采收率。20世纪30年代以前,油田开发工作处于自发阶段,缺乏理论指导，发现油田后密集钻井，浪费很大，采收率不高。后来随着大型高产油的发现，出现了深井压力计、高压取样器等研究油、气、水在地下状态的仪器和设备，通过对油藏岩心的研究，了解油藏和油、气、水的物理性质及其随压力、温度的变化状况和流动机理，40年代形成了油、气、水在油层中的渗流理论，出现科学开发油田的概念，逐渐应用人工补给油藏能量合理驱替油气等开发方法。油藏工程开始成为一门独立的学科。现代大型高速电子计算机的出现，研究油田开发的数值模拟方法的应用，以及石油开发地质和海上油、气田的勘探、开发工作的发展，进一步丰富了油藏工程的内容。
　　

　　油气藏开发设计
油藏工程的主要工作内容。对于油田开发方案要分析是否采用了适合油藏特点的最有效的开采机理，最合理的井网，最有效的控制开采过程中水油比、气油比的方法；比较逐年原油采出最及所能达到的采收率和投资、油田建设工作量和所需材料，原油成本和利润。从众多的方案中选出符合油田开发方针、能获得最高的原油采收率和最大经济效益的方案。
　　油藏开发动态分析
油田投入生产后，地下油、气、水的分布便不断发生变化。通过生产记录和测试资料，综合分析油井压力、产量和油藏中剩余油的分布状况等预测未来动态，提供日常生产和调整开发设计的主要依据。具体内容有：①通过油田生产实况，不断地加深对油藏的认识，核对、补充同开发地质和油藏工程有关的各项基础资料，进一步核算地质储量；②查明分区分层油、气、水饱和度和地层压力变化，研究油、气、水在储层内部的运动状况;③分析影响采收率的各项因素,预测油藏的可采储量；④根据已有的开采历史，预测未来生产状况和开发效果。
　　油藏开发动态分析要依据全部生产井和注入井的生产历史和测试资料。油田上专门为监测开采动态而布置的各种观察井,检查油、气、水饱和度状况的检查井,以及各种开发试验区（井组）所取得的资料，则是分析开发效果的重要补充和检验。取全、取准这些基础资料是油田开采管理中一项重要内容。
　　油田开发方案调整
油田开发进行到一定阶段，为了增加可采储量，提高开发效果，必须根据新出现的情况，调整油田开发方案，包括：①制定新的配产配注方案，调整各层的注、采状况，对不同的油层分别采取控制和改造措施，提高开发效果；②钻加密井，通过开发方案的调整，以提高油田的采油速度和采收率（油田采收率为注入剂体积波及系数与驱油效率的乘积）。
　　驱油效率
在所波及的那一部分储层中，注入剂能驱出的油量与该部分储层中原油地质储量的比值。注入剂确定后，驱油效率主要取决于储层及其原油的物理性质,通常可用相对渗透率曲线表示。要提高驱油效率,须从改善注入剂的物理化学性质着手，目前还处在研究试验阶段。
　　体积波及系数
注入剂所波及的储层体积与储层总体积之比，其值受油层的非均质性、油的流度（渗透率与原油地下粘度的比值）与注入剂的流度的比值、生产井和注入井的分布状况等的影响。在非均质多油层油藏中。体积波及系数由面积波及系数和厚度波及系数组成。注水开发过程中所采取的一切调整措施，都是为了提高体积波及系数来改善注水开发效果。