馬煥英,李疾翎,牛 朋 侯振永,楊志華 (中海油田服務(wù)股份有限公司油田技術(shù)事業(yè)部,北京101149)
儲層飽和度動態(tài)監(jiān)測在海上油田的應(yīng)用
馬煥英,李疾翎,牛 朋 侯振永,楊志華 (中海油田服務(wù)股份有限公司油田技術(shù)事業(yè)部,北京101149)
海上大部分油田已進(jìn)入開發(fā)的中后期,以油井細(xì)分層系、卡層堵水、補孔等措施為主的剩余油挖潛技術(shù)是油田穩(wěn)產(chǎn)的重要手段,而確定剩余油和水淹層的分布是挖潛的先決條件,也是生產(chǎn)測井儲層動態(tài)評價的一項重要內(nèi)容。重點闡述了目前飽和度動態(tài)監(jiān)測的測井儀器在海上的應(yīng)用情況,經(jīng)過渤海、南海西部、東海共132口井的飽和度測井實踐證明:儲層飽和度測井不僅能應(yīng)用于老井,過油管確定含油、含氣飽和度,油水、氣水界面的變化情況,而且定期的動態(tài)監(jiān)測與生產(chǎn)動態(tài)相結(jié)合,可以了解儲層的動用情況,指示剩余油的分布狀況,為油田挖潛調(diào)整提供依據(jù);儲層飽和度測井也能用于油田開發(fā)中后期的調(diào)整井,采用長短源距C/O方法和中子壽命PNC測井方法,能確定裸眼井測井難以識別的低阻油氣藏或可疑油氣藏的流體性質(zhì),為海上油氣田的高效開發(fā)貢獻(xiàn)力量!
海上油田;剩余油;水淹層;挖潛;飽和度動態(tài)監(jiān)測
目前,海上大部分油田已進(jìn)入開發(fā)的中后期,以油井細(xì)分層系、卡層堵水、補孔等措施為主的剩余油挖潛為油田穩(wěn)產(chǎn)的重要手段。剩余油氣飽和度測井可以確定油氣層剩余油飽和度、油水(氣水)界面的變化、儲層的動用程度、水淹層位和水淹方向等,此外,近年來剩余油飽和度測井也應(yīng)用在裸眼測井比較難以解決的低阻油層和可疑層的流體識別問題上,通過對剩余油飽和度測井資料的有效運用,能延長油井見水時間,提高油藏采收率。當(dāng)前,確定剩余油氣飽和度的方法較多,主要有電阻率測井和放射性測井方法。電阻率測井方法主要指過套管電阻率測井方法,其主要技術(shù)有:斯倫貝謝CHFR(Cased Hole Formation Resistivity,過套管電阻率測井)、貝克阿特拉斯TCR(Through Casing Resistivity,過套管電阻率)和俄羅斯過套管電阻率儀器(Пересекаетаппаратурурезистивноститрубыпривода электронную)。放射性測井方法主要是指脈沖中子能譜測井,主要技術(shù)有:斯倫貝謝RST(Reservoir Saturation Tool,油藏飽和度測井儀)、哈里伯頓RMT(Reservoir Monitoring Tool,油藏檢測儀)、貝克阿特拉斯RPM(Reservoir Performance Monitoring,剩余油飽和度)、威德福PND(Pulsed Neutron Decay,脈沖中子衰減)、豪特威爾PNN(Pulse Neutron Neutron,脈沖中子-中子)和大慶雙源距碳氧比測井儀DDCO(Dual Detector Carbon Oxygen,雙源距碳氧比)。每種儀器都有其優(yōu)點和局限性,一種儀器解決不了所有問題。
由于海上完井方式與陸地油田有較大差別,過套管電阻率在陸地油田應(yīng)用較廣,但是其在海上油田的適用性還在試驗之中。目前海上油田成熟的飽和度測量方法主要采用放射性方法,儀器為RPM和PNN。
RPM測井技術(shù)自2001年推出后,已在渤海、上海、湛江等各海上油氣田進(jìn)行了115口井的測量,有效地解決了各油田所面臨的諸多問題,如剩余油確定、油水界面的確定、水淹層的確定、低阻油氣層流體性質(zhì)的確定和水淹方向等;PNN測井技術(shù)2005年引進(jìn)后,在渤海和海外印度尼西亞進(jìn)行了17口井的測量,根據(jù)PNN測井解釋成果對5口問題井進(jìn)行了修井并采取了相應(yīng)的復(fù)產(chǎn)措施,取得了較好的成效,達(dá)到了控水、增油、降低氣油比的目的。
2.1 RPM-CO確定油藏剩余油飽和度
X1井補孔前測量RPM-CO(Reservoir Performance Monitoring-Carbon/Oxygen,剩余油飽和度碳氧比),落實A油組的剩余油情況,為下步補孔措施提供依據(jù)。資料解釋后,發(fā)現(xiàn)1775.0~1780.0m層段沒有動用,補孔后產(chǎn)油量增加明顯,產(chǎn)油量由80.0m3/d增加到320.0m3/d,含水率由90.0%左右降低到40.0%左右。
2.2 RPM-PNC確定氣層的含氣飽和度
2005年X2井的鄰井相應(yīng)層位打開后初期產(chǎn)氣量較高,但經(jīng)過一個星期的生產(chǎn),產(chǎn)氣量幾乎降為0。在X2井施工作業(yè)前為避免再次出現(xiàn)這種情況,對該井進(jìn)行了RPM-PNC(Reservoir Performance Monitoring-Pulse Neutron Decay,脈沖中子壽命)測井作業(yè),落實該井含氣飽和度情況。資料解釋顯示1312.1~1321.1m層段目前含氣飽和度為64.5%,與原始含氣飽和度65.9%基本一致,因此建議打開該層(圖1)。射孔作業(yè)于2006年1月9日結(jié)束,日產(chǎn)天然氣平均為3.3×104m3,取得了較好的效果。
圖1 X2井RPM-PNC解釋成果圖
2.3 PNN有效識別氣層
2008年X3井為了驗證東營組頂部的氣層并確定其飽和度,進(jìn)行了PNN測井。在1846.4~1852.5m處,PNN的長短源距計數(shù)率曲線存在明顯的包絡(luò),顯示為明顯的氣層。利用PNN測井的Σ值曲線計算得該層目前的含氣飽和度80.0%,與原始地層含氣飽和度(電阻率計算得到)基本一致(圖2)。
圖2 X3井PNN測井解釋成果
2.4 飽和度測井確定疑難層位
X4井裸眼測井資料顯示在1451.0~1454.5m電阻率為4.0Ω·m,有可能是低阻油層,為了證實該段含油性質(zhì),進(jìn)行了RPM-CO測井。RPM-CO測井資料顯示在1450.0~1460.0m計算含油飽和度約為80.0%左右,從而證實了1450.0~1460.0m井段內(nèi)電測解釋的可能油層為油層,且根據(jù)射孔原則該層已射開,生產(chǎn)情況正常,日產(chǎn)油10.0m3。
2.5 飽和度測井確定油水界面
H2是某油氣田B油組的主力油層,孔隙度21.6%~23.5%,有效滲透率(210.0~450.0)×10-3μm2,該層下部分布較大范圍的底水,隨著生產(chǎn)的進(jìn)一步開發(fā),底水錐進(jìn),油水界面上升較快的問題越來越嚴(yán)重。為了明確油水界面位置,2003年分別對A4井、B3井和B7井進(jìn)行了飽和度監(jiān)測,通過對RPM-CO的資料解釋,發(fā)現(xiàn)A4井油水界面由原始油水界面(2420.0m)上升至2400.0m,上升了20.0m;B3井油水界面由原始油水界面(2331.0m)上升至2328.0m,上升了3.0m;B7井油水界面由原始油水界面(2654.1m)上升至2646.0m,上升了8.1m。資料解釋成果為掌握油水界面推移規(guī)律,進(jìn)而分析注水效果奠定了堅實基礎(chǔ)。
2.6 多井飽和度測井推測來水方向
原來地質(zhì)認(rèn)識C組氣層是封閉式的,采用的衰竭式開采,但目前C-6井和B-8井之間的5井由于高含水已經(jīng)停產(chǎn),那么來水方向在哪?為了解決該問題,在區(qū)塊平面上設(shè)計并開展了多井飽和度測井,即A-3井、B-8井、C-6井進(jìn)行RPM-PNC測井,推測水的來源。通過RPM資料解釋,發(fā)現(xiàn)C-6井C組氣層飽和度下降了32.3%,B-8井C組氣層飽和度下降約30.0%,而A-3井C組氣層含氣飽和度與原始含氣飽和度基本保持一致,結(jié)合地質(zhì)及生產(chǎn)動態(tài)資料綜合分析認(rèn)為:水由北向C-6井、B-8井至A-3井推進(jìn)(圖3)。
圖3 C-6井、B-8井、A-3井位置關(guān)系示意圖
通過132口井的飽和度測井在海上油田的應(yīng)用,可以得出以下結(jié)論:
1)RPM和PNN可以過油管測量,不需要提出生產(chǎn)管柱,適合海上油田高效開發(fā)情況。
2)RPM和PNN不僅能確定單井的剩余油氣飽和度,還能確定開發(fā)井疑難儲層的流體性質(zhì),為勘探階段儲量計算和開發(fā)階段剩余油挖潛提供依據(jù)。
3)飽和度測井結(jié)合區(qū)塊地質(zhì)、油藏和生產(chǎn)動態(tài)資料,能通過多井測量確定區(qū)域上油水界面位置、來水方向和儲層動用情況,為油藏開發(fā)方案的調(diào)整以及分析注采關(guān)系提供依據(jù),是油藏中后期開發(fā)不可缺少的測量項目。
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[編輯] 龍 舟
P631.84
A
1000-9752(2012)06-0104-04
2012-02-20
馬煥英(1975-),女,1998年江漢石油學(xué)院畢業(yè),碩士,中級工程師,現(xiàn)主要從事測井解釋與油氣藏開發(fā)地質(zhì)方面的科研工作。