滕金玉
(中石油大慶油田有限責(zé)任公司第四采油廠地質(zhì)大隊(duì) ,黑龍江 大慶163511)
李 磊
(中石油大慶油田有限責(zé)任公司第四采油廠第一油礦,黑龍江 大慶163511)
不同學(xué)科、手段往往僅注重研究油藏模型的某個(gè)方面,應(yīng)用時(shí)則需要把各個(gè)學(xué)科和技術(shù)得到的認(rèn)識(shí)集合起來,利用一體化成果得到整體認(rèn)識(shí)。多學(xué)科一體化研究具有集成化、定量化、可視化和個(gè)性化等特點(diǎn)。個(gè)性化主要體現(xiàn)在不同區(qū)塊剩余油分布存在較大差異,因此,在方法上應(yīng)突出多個(gè)學(xué)科的協(xié)同效應(yīng),考慮特殊性,實(shí)現(xiàn)剩余油的細(xì)化、量化和挖潛措施的優(yōu)化[1]。下面,筆者以H區(qū)東部Ⅱ塊為例,針對(duì)Ⅱ塊層間差異較大、動(dòng)用不均衡的矛盾,綜合運(yùn)用多學(xué)科一體化研究手段,強(qiáng)化剩余油精細(xì)識(shí)別,開展多元立體調(diào)整,實(shí)施潛力分類改造,不斷提高油層動(dòng)用程度。
1)沉積微相細(xì)分 沉積微相在劃分上由5種細(xì)分為7種,微相識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)由單純依據(jù)砂巖厚度判相,完善為在砂巖發(fā)育預(yù)判的基礎(chǔ)上,依據(jù)能反映物性的測(cè)井相模式來綜合定相。將主體薄層砂細(xì)化為Ⅰ類主體薄層砂和Ⅱ類主體薄層砂;將表外砂體細(xì)化為漸變型表外和獨(dú)立型表外。
圖1 計(jì)算機(jī)自動(dòng)繪制相帶圖與模式繪圖法人工繪制相帶圖
2)模式繪圖法人工繪制相帶圖 具體的繪制步驟如下:首先按照完善后的微相厚度標(biāo)準(zhǔn)判斷微相類型;然后逐井識(shí)別測(cè)井曲線,修正識(shí)別不準(zhǔn)確井點(diǎn);最后以前緣相沉積理論為指導(dǎo),采用模式繪圖法繪制平面沉積相帶圖。
區(qū)塊通過人工繪制共完成了29個(gè)優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層發(fā)育單元沉積相帶圖 (見圖1)。與計(jì)算機(jī)自動(dòng)繪制沉積相帶圖相比,模式繪圖法人工繪制的沉積相帶圖中水下分流河道連續(xù)性刻畫精度提高,能有效指導(dǎo)剩余油的識(shí)別和開發(fā)方案的編制。
地質(zhì)建模的一般做法是單井劃分微相段,然后由數(shù)學(xué)方法生成平面相模型,雖然結(jié)果可以人為修正,但本質(zhì)是以計(jì)算機(jī)為核心的建模方法,與地質(zhì)分析存在較大的差異[2]。相控隨機(jī)建模的技術(shù)路線為:應(yīng)用程序處理后,得到人工繪制沉積相帶圖的數(shù)字化成果,然后進(jìn)行相控隨機(jī)建模,充分考慮不同相帶的差異,得到的地質(zhì)模型更符合地下實(shí)際 (見圖2),體現(xiàn)了人力與計(jì)算機(jī)的結(jié)合,體現(xiàn)了杏北精細(xì)地質(zhì)研究新成果的繼承和應(yīng)用。
圖2 應(yīng)用相控建模技術(shù)進(jìn)行屬性建模
分層注水?dāng)?shù)值模擬的原理是 “一井劈多”,將每口井按注水層段分成若干 “虛擬井”[3]。該方法能使注水狀況更符合地下實(shí)際情況,提高歷史擬合精度,較準(zhǔn)確的模擬低滲透層或表外儲(chǔ)層的吸水及產(chǎn)液狀況,從而合理的確定剩余油分布。對(duì)于發(fā)育較好的儲(chǔ)層 (如薩Ⅱ11單元),分層注水模擬方法中,層段配水量的限制,使分層模擬剩余油飽和度高于常規(guī)方法 (見圖3)。對(duì)于發(fā)育較差的儲(chǔ)層 (如葡Ⅱ21單元),分層注水模擬方法中,層段配水量的限制,使分層模擬剩余油飽和度低于常規(guī)方法 (見圖4)。
圖4 葡Ⅱ2 1單元剩余油飽和度對(duì)比
圖3 薩Ⅱ1 1單元剩余油飽和度對(duì)比
從數(shù)值模擬結(jié)果來看,研究區(qū)剩余油成因比較復(fù)雜,但以層間干擾、薄差儲(chǔ)層2種類型為主(見表1)。對(duì)3類油層中由于層間干擾動(dòng)用較差形成的剩余油,主要通過水井細(xì)分和其他水井措施調(diào)整挖潛剩余油;對(duì)3類油層中由于物性差、滲流阻力大形成的剩余油,主要通過措施改造挖潛剩余油。
表1 區(qū)塊數(shù)值模擬剩余油潛力調(diào)查結(jié)果
利用剩余油成果圖,不僅可以較為直觀地判斷出油井目前的主要來水方向,而且可以判斷不同時(shí)間階段油井來水方向的變化情況,從而評(píng)價(jià)各個(gè)開發(fā)時(shí)期方案調(diào)整的符合情況,設(shè)計(jì)下一步注水調(diào)整方案。
區(qū)塊以沉積相帶圖為基礎(chǔ),以剩余油成果圖為依據(jù),重新判斷了油井的主要來水方向,根據(jù)剩余油飽和度情況,結(jié)合目前層段注水狀況,對(duì)剩余油潛力小且周圍油井見水程度高的油層降低注水強(qiáng)度;對(duì)剩余油潛力大且動(dòng)用程度較低的層段適當(dāng)提水。共執(zhí)行注水井方案調(diào)整85口,措施改造41口 (見表2)。前后對(duì)比,周圍共318口油井受效,平均單井日增液3.39t,日增油0.64t,含水下降1.11%。
表2 區(qū)塊注水井注水結(jié)構(gòu)調(diào)整受效情況
1)優(yōu)化油井壓裂措施 全井高含水不等于層層高含水,從多學(xué)科油藏研究結(jié)果庫(kù)中,應(yīng)用程序自動(dòng)提取含水在85%以下并且射開厚度較大的井層,配合選擇動(dòng)用較差的薄差儲(chǔ)層,加載到模型中進(jìn)行壓裂效果預(yù)測(cè),優(yōu)選壓裂效果比較好的12口井實(shí)施。這12口井平均單井壓裂砂巖厚度為9.8m,有效厚度2.9m。壓后平均單井日增液45.7t,日增油5.8t,含水下降3.7%,取得了較好的增油效果 (見表3)。
表3 區(qū)塊油井壓裂效果統(tǒng)計(jì)
2)優(yōu)化油井堵水措施 依據(jù)單層剩余油飽和度場(chǎng)的分布及規(guī)模,結(jié)合具體單井的井下管柱狀況,主要以降含水為目的,初步擬定單井堵水層位。在此基礎(chǔ)上,模擬預(yù)測(cè)單井動(dòng)態(tài)變化,進(jìn)行堵水方案優(yōu)選。對(duì)于堵水井,以控水、降含水為標(biāo)準(zhǔn),單井控水20t以上且含水下降1個(gè)百分點(diǎn)以上為界限。按照上述標(biāo)準(zhǔn)共優(yōu)選堵水井方案4口 (見表4),初期平均單井日降液35.1t,日增油0.4t,含水下降2.1%。
表4 區(qū)塊油井堵水效果統(tǒng)計(jì)
區(qū)塊在人工繪制沉積相帶圖約束下建立三維地質(zhì)模型,以數(shù)值模擬計(jì)算擬合生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料進(jìn)一步修正地質(zhì)模型,精細(xì)描述剩余油分布和定量預(yù)測(cè)開發(fā)指標(biāo),對(duì)各種調(diào)整方案進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。綜合治理后,區(qū)塊的開發(fā)效果得到明顯改善,有效緩解了層間矛盾,年產(chǎn)油量由8.61×104t上升到8.88×104t,年均含水由92.35%下降到91.56%,自然遞減率由8.62%下降到2.63%,累計(jì)動(dòng)用程度由70.6%上升到80.2%,特別是表外儲(chǔ)層動(dòng)用程度提高顯著,由60.8%提高到69.5%。
1)利用多學(xué)科一體化研究成果開展綜合分析,可以使區(qū)塊矛盾更明晰、調(diào)整潛力更清楚,技術(shù)對(duì)策更有力,治理效果更顯著。
2)建立在分層注水模型基礎(chǔ)上的小區(qū)塊多學(xué)科研究,針對(duì)性更強(qiáng)、實(shí)效性更高,更貼近生產(chǎn)實(shí)際,為區(qū)塊精細(xì)開發(fā)調(diào)整提供更可靠的依據(jù)。
3)通過優(yōu)化措施方法,可有效緩解層間矛盾,提高油層動(dòng)用程度,拓展薄差層挖潛空間,擴(kuò)大動(dòng)用較差層的生產(chǎn)能力,從而達(dá)到改善區(qū)塊開發(fā)效果的目的。
[1]趙國(guó)忠,王曙光,尹芝林等 .大慶長(zhǎng)垣多學(xué)科油藏研究技術(shù)與應(yīng)用 [J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā),2004,23(5):78-81.
[2]呂曉光,張永慶,陳兵 .油田開發(fā)后期的相控建模 [J].新疆石油地質(zhì),2005,26(1):77-79.
[3]韓大匡,陳欽雷,閆存章 .油藏?cái)?shù)值模擬基礎(chǔ) [M].北京:石油工業(yè)出版社,1993:266-280.