王禹川，王怒濤，唐 剛，戰(zhàn)常武，蔣 佩

(1.油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國家重點實驗室 西南石油大學，四川 成都 610500; 2.中油西南油氣田公司，四川 成都 610081)

哈拉哈塘地區(qū)縫洞型碳酸鹽巖油藏單井生產(chǎn)特征

王禹川1，王怒濤1，唐 剛2，戰(zhàn)常武1，蔣 佩1

(1.油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國家重點實驗室 西南石油大學，四川 成都 610500; 2.中油西南油氣田公司，四川 成都 610081)

縫洞型碳酸鹽巖油藏儲集體及流體分布的復雜性決定了該類油藏油井開采特征的巨大差異性。通過單井類型劃分，可以更好地指導油田的開發(fā)生產(chǎn)。由于油井的生產(chǎn)動態(tài)在一定程度上反應了不同的儲集空間類型，根據(jù)單井生產(chǎn)特征可對儲集層類型進行劃分，建立相應的評價指標及劃分標準，并針對性地提出生產(chǎn)措施建議。通過單井實例分析，在動、靜態(tài)兩方面驗證了劃分方案的準確性與可行性，對其它地區(qū)同類型油藏具有一定借鑒意義。

碳酸鹽巖;縫洞型;油井分類;生產(chǎn)動態(tài);特征指標;哈拉哈塘地區(qū)

引言

縫洞型碳酸鹽巖油藏絕大多數(shù)以次生裂縫或溶蝕孔洞為有效儲集空間，儲集體發(fā)育隨機性強，非均質(zhì)性嚴重，不同縫洞儲集體通過不同方式相互連通，形成串珠狀縫洞儲集組合體或上下錯落疊置的縫洞儲集組合體，儲集層和流體分布的復雜性決定了油井開采特征的巨大差異性［1］。不同類型的單井需要針對性地采取不同的開采方式、工作制度和動態(tài)監(jiān)測方案。目前對該型油藏的研究和分類主要以靜態(tài)地質(zhì)特征為主，或僅考慮了產(chǎn)量、含水等生產(chǎn)動態(tài)某一方面的變化特征。通過將多方面動靜態(tài)資料結合對比，對單井生產(chǎn)特征進行分析和歸類，有助于更深入全面的認識該類油藏的地質(zhì)特征，從而更好地指導油田開發(fā)生產(chǎn)。

1 原理和方法

碳酸鹽巖油藏孔、洞、縫發(fā)育極不均勻，裂縫、溶洞、孔隙組合搭配具多樣性，因而，油井在裂縫、溶洞、孔隙組合的部位不同，則其產(chǎn)量、油壓等生產(chǎn)動態(tài)指標變化規(guī)律也不同［2］。同時，縫洞型油藏受碳酸鹽巖巖溶縫洞系統(tǒng)控制，油氣水分布復雜，無統(tǒng)一油水界面［3－4］，油藏中縫洞大小不同，流動能力差別較大，使得油井含水上升規(guī)律遠比一般碳酸鹽巖油藏含水上升規(guī)律復雜。因此，可以綜合考慮產(chǎn)能和水體等多方面因素，根據(jù)單井生產(chǎn)動態(tài)特征，對儲集體類型進行劃分。

2 單井類型及生產(chǎn)建議

根據(jù)縫洞型碳酸鹽巖油藏生產(chǎn)特征，可以將單井按儲集層類型分為溶洞型、裂縫孔洞型和裂縫基質(zhì)型3大類［5］，其中，溶洞型可再細分為水壓驅(qū)動型和彈性驅(qū)動型2個亞類。根據(jù)油井見水后含水率隨累計產(chǎn)量變化形態(tài)，一般有快速上升(暴性水淹)型、臺階上升型、間歇出水型和油水同產(chǎn)型4種類型［6－7］。儲集體類型與含水規(guī)律之間存在一定對應關系。

2.1 溶洞型

該類儲層以大型洞穴為主要儲集空間，裂縫在這類儲層中主要起滲濾通道和連通孔洞的作用。在鉆進過程中常發(fā)生鉆具放空、泥漿大量漏失等現(xiàn)象，表明大量裂縫、溶洞等油氣儲集空間發(fā)育［8］。根據(jù)其是否與大型水體連通，可進一步分為水壓驅(qū)動型和彈性驅(qū)動型2類。前者見水前產(chǎn)量一般不遞減，初期油壓高且穩(wěn)定，天然能量充足，顯示明顯的非定容驅(qū)動特征，一旦見水即發(fā)生暴性水淹，產(chǎn)量快速下降甚至造成停噴，突然見水停噴是邊底水推進到井底的典型特征［9］;而后者以封閉彈性驅(qū)動為主要開采方式，油井生產(chǎn)前期一般不出水或出少量層間封存水，開井后產(chǎn)油量及油壓均較高，隨生產(chǎn)時間直線遞減，天然能量衰竭是產(chǎn)量遞減的主要原因［10］。水壓驅(qū)動型初期以較低產(chǎn)量配產(chǎn)，可延緩見水時間，提高無水采油量，同時加強含水監(jiān)測。彈性驅(qū)動型初期以衰竭式開采，后期通過多輪注水替油依靠地層流體和注入水彈性膨脹能量采出。

2.2 裂縫孔洞型

該類縫洞系統(tǒng)以縫為主，并連通一定規(guī)模的溶蝕孔洞。鉆進過程中也會發(fā)生一定漏失，裂縫兼具滲濾性和儲集性，同時起到溝通孔洞的作用?？刂苾α肯鄬^小，產(chǎn)量遞減的主要原因是地層能量不足和油井見水，見水之后一般不會出現(xiàn)暴性水淹。因為存在相互連通的縫洞系統(tǒng)供液，該類型井在生產(chǎn)過程中，油壓及產(chǎn)量可能出現(xiàn)無征兆的大幅提升。由于縫洞型油藏極大的突變性和非均質(zhì)性，出水特征一般為油水同產(chǎn)或間歇產(chǎn)水，而產(chǎn)量在波動狀態(tài)下總體呈凹形或凸形遞減。裂縫孔洞型自噴期隨產(chǎn)量逐步回落可依次放大油嘴以維持一定產(chǎn)量，后期改用機采補充能量來維持生產(chǎn)，見水后通過關井壓錐或堵水措施可提高一定產(chǎn)量［11］。

2.3 裂縫基質(zhì)型

該類儲集層物性較差，縫洞體規(guī)模較小或連通性較差，僅能保持較長時間的低產(chǎn)或間歇式采油，出水規(guī)律以間歇型和油水同產(chǎn)型為主?？傮w對開發(fā)的貢獻較小，不是該類油藏的主力生產(chǎn)井。裂縫基質(zhì)型生產(chǎn)井建議采取側鉆或酸化壓裂增產(chǎn)。

3 實例分析

H11井為典型的溶洞－水壓驅(qū)動型油井。該井鉆進過程中累計漏失鉆井液225 m3;地震剖面顯示為多縫洞體多方位組合型強反射;測井解釋以裂縫孔洞型、孔洞型儲層為主，裂縫及孔洞的含油飽和度均較高。圖1為該井投產(chǎn)曲線，見水前日產(chǎn)油量穩(wěn)定在100 t/d以上，油壓為25 MPa左右，顯示了充足的天然能量。截至2010年4月5日，累計產(chǎn)油1.82×104t，高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)201 d，產(chǎn)油量、油壓僅有小幅下降。2010年4月6日見水后，含水率迅速上升，產(chǎn)量大幅下降，到中后期，含水率基本維持在80%以上，關井壓錐等措施收效甚微。從出水特征看，這類油井屬典型的快速上升型，對其前期的少量出水應引起足夠警覺，可能是產(chǎn)量大幅遞減的先兆，在投產(chǎn)初期以低產(chǎn)量配產(chǎn)，可獲得相對較長的無水采油期。

圖1 H11井投產(chǎn)曲線

H7井為典型的溶洞－彈性驅(qū)動型油井。鉆井過程中累計漏失鉆井液多達1 224 m3;地震剖面顯示為多縫洞體垂向組合型強反射;測井解釋以孔洞型和裂縫孔洞型儲層為主。圖2為該井投產(chǎn)曲線，開井油壓為22 MPa，日產(chǎn)油量在100 t/d以上，隨后均呈直線型快速下降，無明顯穩(wěn)產(chǎn)期。衰竭式開采至2009年5月14日，油壓、產(chǎn)油量降為零，開始實施注水替油，以后各輪產(chǎn)量和油壓呈周期性變化。第7輪注水后開始產(chǎn)水，說明注入水已推進至井底，含水率隨累計產(chǎn)量呈臺階型上升，目前已達90%，日產(chǎn)油量僅在10 t/d左右，注水替油效果逐漸變差。

圖2 H7井投產(chǎn)曲線

H13井屬典型的裂縫孔洞型儲層油井，該井鉆進過程中基本無漏失，未見好的油氣顯示;地震剖面顯示為多縫洞體多方位組合型強反射;測井解釋以裂縫孔洞型和裂縫型儲層為主。圖3為該井投產(chǎn)曲線(圖3)，該井初期產(chǎn)量及油壓略高于劃分標準，但遞減較快，于2009年12月恢復穩(wěn)定，表明連通有小型縫洞體支撐，穩(wěn)產(chǎn)60 d左右，產(chǎn)量及油壓再次快速回落，總體呈凸型遞減。先后2次放大油嘴生產(chǎn)，均無法避免產(chǎn)能迅速下降的趨勢，天然能量接近衰竭。2010年11月10日起轉(zhuǎn)機采，油水產(chǎn)量相對穩(wěn)定，可維持較長時間低產(chǎn)。H13井自然投產(chǎn)即見水，整個生產(chǎn)過程油水同產(chǎn)，產(chǎn)水量與產(chǎn)油量變化基本一致，說明產(chǎn)水來自儲集體內(nèi)，含水率相對穩(wěn)定。

圖3 H13井投產(chǎn)曲線

H11－1井屬典型的裂縫基質(zhì)類儲層油井，該井鉆進過程中無明顯漏失;根據(jù)地震資料，頂面強反射比較規(guī)則，深部為串珠強反射，縫洞體規(guī)模小;測井解釋結果物性較差，基本為干層或裂縫性儲層。從生產(chǎn)動態(tài)看(圖4)，投產(chǎn)初期油壓不足7 MPa，日產(chǎn)油僅10 t/d左右，無明顯穩(wěn)產(chǎn)期，投產(chǎn)初期見水，產(chǎn)水量較大且不穩(wěn)定，多次關井后開井生產(chǎn)，油水產(chǎn)量波動劇烈，只能間歇式產(chǎn)油產(chǎn)水。

圖4 H11－1井投產(chǎn)曲線

4 結論

(1)對單井分類，不僅有利于油田的統(tǒng)一管理，也為新井的開采方式及工作制度提供了指導意義。如連通大型底水的水壓驅(qū)動型油井，可以通過初期低產(chǎn)量生產(chǎn)或關井壓錐等措施來抑制底水突進，延緩見水時間，提高無水采油量;而對于封閉彈性驅(qū)動型油井，如何保持地層能量是提高可采儲量的關鍵。

(2)通過單井生產(chǎn)特征分析，可以為單井動態(tài)監(jiān)測方案的合理編制提供參考，如鉆遇溶洞型儲層油井屬性質(zhì)較好的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)井，可以考慮產(chǎn)能試井;壓力恢復試井則主要針對鉆遇裂縫孔洞型儲層的油井;對含水波動較大或?qū)俸焖偕仙偷挠途攸c進行含水監(jiān)測等。

(3)根據(jù)出水規(guī)律，可以判斷油藏水體大小及連通情況。縫洞型碳酸鹽巖油藏一般無統(tǒng)一的油水界面，各部分水體未完全連通，總體規(guī)模不太大，多數(shù)井見水后可通過排水采油繼續(xù)生產(chǎn)。

(4)根據(jù)單井生產(chǎn)特征及靜態(tài)地質(zhì)資料，可將縫洞型碳酸鹽巖油藏單井劃分為3大類型，共4個小類。由于該類油藏儲集體復雜多樣，對其劃分還比較粗放，有待進一步細化。

［1］朱婧，張烈輝，吳峰，等.塔河碳酸鹽巖縫洞型油藏單井遞減規(guī)律研究［J］.重慶科技學院學報:自然科學版，2009，11(2):14－16.

［2］閆長輝，陳青.塔河油田奧陶系碳酸鹽巖油藏不同部位油井生產(chǎn)特征研究［J］.石油天然氣學報，2008，30 (2):132－134.

［3］陳青，等.縫洞型碳酸鹽巖油藏原始油水界面的分布評價［J］.特種油氣藏，2010，17(6):78－81.

［4］趙裕輝，等.碳酸鹽巖縫洞型儲集體識別與體積估算［J］.石油地球物理勘探，2010，45(5):720－724.

［5］閆相賓，等.塔河油田奧陶系碳酸鹽巖儲層特征幾點新認識［J］.海相油氣地質(zhì)，2001，6(4):8－13.

［6］任玉林，等.塔河油田碳酸鹽巖油藏開發(fā)技術政策研究［J］.油氣地質(zhì)與采收率，2004，11(5):57－59.

［7］劉莉莉，陳小凡，崔力公.塔河油田縫洞型碳酸鹽巖油藏含水變化主要影響因素分析［J］.新疆石油天然氣，2008，4(1):43－53.

［8］黃孝特.碳酸鹽巖裂縫－溶洞型油氣藏開發(fā)技術探討［J］.石油實驗地質(zhì)，2002，24(5):446－449.

［9］李宗宇.塔河縫洞型碳酸鹽巖油藏油井見水特征淺析［J］.特種油氣藏，2008，15(6):52－55.

［10］榮元帥，等.塔河油田縫洞型油藏單井注水替油技術研究［J］.石油鉆探技術，2008，36(4):57－60.

［11］李宗宇.塔河奧陶系縫洞型碳酸鹽巖油藏開發(fā)對策探討［J］.石油與天然氣地質(zhì)，2007，28(6):856－862.

Research on single well production performance for fractured－vuggy carbonate reservoirs

WANG Yu－chuan1，WANG Nu－tao1，TANG Gang2，ZHAN Chang－wu1，JIANG Pei1
(1.State Key Laboratory of Oil＆Gas Reservoir Geology and Exploitation，Southwest Petroleum University，Chengdu，Sichuan610500，China; 2.Southwest Oil＆Gas Field Company，PetroChina，Chengdu，Sichuan610081，China)

The complexity in reservoir body and fluid distribution in fractured－vuggy carbonate reservoir has resulted in great differences in well production characteristics.Classification of single wells is helpful to oilfield exploitation and production.Since production performance can reflect the type of reservoir space to a certain extent，the production characteristic of single well can be used to classify reservoir types.Corresponding evaluation index and classification standard are established，and suggestions on production measures are put forward accordingly for each type of reservoirs.Case analysis on single wells has verified the accuracy and feasibility of this classification scheme in both dynamic and static aspects.The research result can be referred to by other similar reservoirs.

carbonate rock;fractured－vuggy;oil well classification;production performance;characteristic index

TE33

A

1006－6535(2012)03－0087－03

10.3969/j.issn.1006－6535.2012.03.022

20110707;改回日期:20101102

中石油塔里木油田公司重大科研項目“哈拉哈塘地區(qū)哈六區(qū)塊碳酸鹽巖油藏試采動態(tài)特征分析”(97101102004)

王禹川(1987－)，男，2009年畢業(yè)于浙江工業(yè)大學化學工程與工藝專業(yè)，現(xiàn)為西南石油大學海洋油氣工程專業(yè)在讀碩士研究生，從事油藏工程及動態(tài)分析方面的研究。

編輯付 遙