宋子學(xué)

(中石油大慶油田有限責(zé)任公司勘探開(kāi)發(fā)研究院，黑龍江 大慶 163712)

薩北開(kāi)發(fā)區(qū)過(guò)渡帶油水界面計(jì)算方法研究

宋子學(xué)

(中石油大慶油田有限責(zé)任公司勘探開(kāi)發(fā)研究院，黑龍江 大慶 163712)

大慶長(zhǎng)垣薩爾圖油田是一套砂巖儲(chǔ)層的背斜構(gòu)造性油藏，局部存在巖性油藏。對(duì)薩爾圖油田薩北開(kāi)發(fā)區(qū)過(guò)渡帶油水界面影響因素進(jìn)行了簡(jiǎn)單的解析，認(rèn)為油水界面基本上不受構(gòu)造和巖性控制，但巖性在一定程度上受構(gòu)造影響。同時(shí)，針對(duì)過(guò)渡帶油水界面的海拔深度計(jì)算方法進(jìn)行了細(xì)致研究，并分別采用圖版法、petrel模型法對(duì)油水界面海拔深度進(jìn)行了計(jì)算。從應(yīng)用效果來(lái)看，2種方法均能滿足油田井位設(shè)計(jì)的需要，計(jì)算方法便捷，能夠在較大程度上降低井位部署的風(fēng)險(xiǎn)性，具有一定的實(shí)用價(jià)值。

薩爾圖油田；薩北開(kāi)發(fā)區(qū)；油水界面；petrel模型法；儲(chǔ)層建模；圖版法

砂巖儲(chǔ)層構(gòu)造油藏油水界面不是水平面，而是一個(gè)隨著油田開(kāi)發(fā)深度在不斷變化的曲面［1］。盡管這些老油田的開(kāi)發(fā)工作已近半個(gè)多世紀(jì)，油水界面海拔深度計(jì)算方法有了一定的研究，但還沒(méi)能夠給出一個(gè)非常精確完滿的計(jì)算方法，隨著地震、地質(zhì)建模技術(shù)的進(jìn)步，計(jì)算方法有必要來(lái)進(jìn)一步深化改進(jìn)，這對(duì)于準(zhǔn)確認(rèn)識(shí)油藏、指導(dǎo)油田開(kāi)發(fā)挖潛，乃至豐富石油地質(zhì)理論都具有十分重要的意義。

薩爾圖油田薩北開(kāi)發(fā)區(qū)是松遼盆地中央凹陷大慶長(zhǎng)垣上的一個(gè)三級(jí)構(gòu)造的一部分，位于大慶長(zhǎng)垣背斜構(gòu)造的北東部位，為背斜型砂巖油藏，無(wú)氣頂，短軸背斜構(gòu)造，總體趨勢(shì)是西南高，東北低。薩北開(kāi)發(fā)區(qū)總體上過(guò)渡帶斷層不發(fā)育，油田自上而下主要發(fā)育薩爾圖、葡萄花、高臺(tái)子3套油層，由于開(kāi)發(fā)區(qū)有統(tǒng)一的油水界面和油底、水頂深度，各條帶的油水同層厚度大體相當(dāng)，相差不大。為了搞清外擴(kuò)地區(qū)油層分布狀況，筆者利用新老井電測(cè)資料對(duì)過(guò)渡帶地區(qū)的油水界面進(jìn)行了重新確定。

1 水界面影響因素分析

圖1 開(kāi)發(fā)區(qū)不同條帶剖面線

大慶長(zhǎng)垣屬于一個(gè)背斜構(gòu)造性油藏，局部存在巖性油藏。油藏邊部油水界面受何種因素影響，極大影響著油田開(kāi)發(fā)、布井的質(zhì)量。為此，研究過(guò)程中對(duì)薩北開(kāi)發(fā)區(qū)北過(guò)和東過(guò)選取了不同的剖面(見(jiàn)圖1)，從縱向上尋找油水界面的影響因素。從不同條帶剖面散點(diǎn)圖(見(jiàn)圖2)中可以看出，薩北開(kāi)發(fā)區(qū)北過(guò)和東過(guò)油底、水頂變化不大，除了在構(gòu)造和巖性下傾的邊部有一定的變化外，整體上4條過(guò)渡帶的油底、水頂基本不受構(gòu)造和巖性控制(見(jiàn)圖3)，但巖性的變化趨勢(shì)在一定程度上受構(gòu)造的影響。

2 油水界面確定方法

對(duì)于構(gòu)造性油藏的邊部過(guò)渡帶地區(qū)，油水界面海拔深度計(jì)算是否準(zhǔn)確很大程度上影響了鉆井成功率，目前對(duì)于油水界面海拔深度的計(jì)算方法已經(jīng)提出了很多種，如利用測(cè)井資料、實(shí)測(cè)巖心含油水飽和度及毛管壓力曲線確定油水界面深度；用壓-深交會(huì)法、靜壓測(cè)試法、壓汞資料、飽和度投影法確定油水界面深度；應(yīng)用三維地震屬性識(shí)別油水界面、油水界面測(cè)量方法的研究等［2-7］，但這些方法都存在一定的局限性，抑或計(jì)算起來(lái)比較繁瑣，如何尋求一種能夠有效便捷、并能真實(shí)的刻畫(huà)出油水界面形態(tài)、同時(shí)能較為合理地計(jì)算出油水界面海拔深度的方法已經(jīng)成為保證油田生產(chǎn)、井位設(shè)計(jì)亟待解決的問(wèn)題。通過(guò)大量研究與油田實(shí)際生產(chǎn)結(jié)合，提出了2種油水界面海拔深度計(jì)算方法：圖版法、petrel建模法。

圖2 開(kāi)發(fā)區(qū)不同條帶剖面散點(diǎn)圖

圖3 開(kāi)發(fā)區(qū)構(gòu)造模型

2.1圖版法

圖版法主要是以試油或測(cè)試資料證實(shí)的油層底界面海拔深度為依據(jù)，將95%以上的油層劃在油水界面以上的原則確定過(guò)渡帶外擴(kuò)的油水界面的海拔深度［8］。

2.2petrel建模法

petrel建模法是以波阻抗反演體作為井間插值的約束條件，建立油底水頂平面圖，同時(shí)建立儲(chǔ)層巖相模型，取砂巖分布模型與油底水頂平面圖交線點(diǎn)的海拔值，將交線點(diǎn)上油底與水頂海拔的平均值作為油水界面的海拔深度［9-11］。

3 實(shí)效性分析

3.1圖版法確定油水界面

對(duì)薩北開(kāi)發(fā)區(qū)橫向上不同條帶(見(jiàn)表1、圖4)以及縱向上不同剖面的油底水頂數(shù)據(jù)分析(見(jiàn)圖3)，根據(jù)上述方法確定出開(kāi)發(fā)區(qū)不同條帶油水界面在-1050～1052m，因此也基本確定外擴(kuò)潛力區(qū)的油水界面為-1051m。

3.2petrel建模法確定油水界面

此次建模中在構(gòu)造上開(kāi)發(fā)區(qū)采用平面網(wǎng)格40×40，縱向每個(gè)小層細(xì)化分時(shí)按比例分配，使得每個(gè)細(xì)分層厚度在0.1m左右，這種網(wǎng)格精度能夠滿足地質(zhì)建模的需要。同時(shí)，為了使建立的構(gòu)造模型與測(cè)井的細(xì)分層和地震解釋的構(gòu)造一致，研究中采用了對(duì)地震解釋構(gòu)造利用測(cè)井細(xì)分層數(shù)據(jù)進(jìn)行重新構(gòu)建，然后作為surface加入建立構(gòu)造模型。

表1 過(guò)渡帶油底水頂數(shù)據(jù)表

圖4 過(guò)渡帶油底、水頂散點(diǎn)圖

在建立砂巖分布模型的過(guò)程中分析了砂巖和地震反演數(shù)據(jù)的相關(guān)性，利用波阻抗反演體作為井間插值的約束條件，建立油底水底平面圖，并對(duì)砂巖數(shù)據(jù)進(jìn)行了變差函數(shù)分析，結(jié)合沉積微相平面圖采用序貫指示算法建立巖相模型(見(jiàn)圖5)，并采用上述方法計(jì)算油底平均值為-1053m，水頂平均值為-1062m，油水界面平均海拔深度值為-1057m。

圖5 開(kāi)發(fā)區(qū)砂巖模型 圖6 開(kāi)發(fā)區(qū)有效厚度模型

3.3計(jì)算結(jié)果分析

以砂巖及有效厚度模型為參考，按有效厚度下限1m，油水界面-1051m(說(shuō)明所布井具有發(fā)育油水同層段甚至純油層的可能)選取有利部位設(shè)計(jì)井位5口(見(jiàn)圖6)。從鉆井結(jié)果(見(jiàn)表2)中可以看出，采用2種方法計(jì)算油水界面的深度要小于實(shí)際的海拔深度，滿足設(shè)計(jì)要求。

表2 設(shè)計(jì)井油底水頂鉆井結(jié)果

4 結(jié) 語(yǔ)

從實(shí)鉆結(jié)果中可以看出，2種計(jì)算油水界面海拔深度的方法均達(dá)到了井位設(shè)計(jì)要求，petrel模型法與實(shí)際油水界面較為接近，能夠立體的刻畫(huà)出儲(chǔ)層及油水界面形態(tài)，其計(jì)算結(jié)果較為真實(shí)可靠；圖版法在一定程度上受到人為因素的影響，計(jì)算結(jié)果雖然偏小，但降低了布井的風(fēng)險(xiǎn)性。2種方法計(jì)算較為便捷，能夠?yàn)橛吞镩_(kāi)發(fā)、井位部署、提高鉆井成功率提供可靠保證。

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10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.07.019

TE312

A

1673-1409(2012)07-N057-04

2012-04-26

國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究計(jì)劃“973”項(xiàng)目(2009CB219307)；國(guó)家“十五”重大科技攻關(guān)項(xiàng)目(2003BA613A)。

宋子學(xué)(1978-)，男，2003年大學(xué)畢業(yè)，工程師，現(xiàn)主要從事油氣田開(kāi)發(fā)方面的研究工作。

［編輯］ 洪云飛