么忠文 ，李忠權

（1.成都理工大學油氣藏地質及開發(fā)工程國家重點實驗室，四川 成都 610059；2.成都理工大學國土資源部構造成礦成藏重點實驗室，四川 成都 610059；3.中國石油大慶油田有限責任公司第九采油廠，黑龍江 大慶 163853）

隨注水開發(fā)的進行及油藏開發(fā)方式的調整，地下油水分布發(fā)生變化。準確分析油水運動規(guī)律，預測剩余油分布對油藏開發(fā)及提高油氣采收率至關重要［1-8］。大慶杏樹崗油田杏六中區(qū)已經有近50年的開發(fā)歷史，經歷了基礎井網、一次加密井網、二次加密井網及三次加密井網等生產調整。不同時期井網密度下開展了水淹測井解釋，很好地反映了注水開發(fā)過程中油水飽和度的動態(tài)變化。以不同時期的井網及水淹測井資料為基礎，開展了油藏四維地質建模，從時空角度預測剩余油分布，以期指導研究區(qū)油氣藏開發(fā)，為類似油藏精細描述提供技術支持。

1 區(qū)域特征

杏樹崗構造是大慶長垣中部的一個三級構造，構造比較平緩，兩翼基本對稱，東、西翼傾角分別為2～3°和 4～5°，構造軸向北東 15°，長軸 20.4 km，短軸 7.33 km。研究區(qū)位于杏樹崗構造北部，含油面積6.4 km2，全區(qū)共有8條斷層，均為具有封閉性質的正斷層，斷層走向為北西或北西西。區(qū)內油層均位于油水界面以上，薩爾圖、葡萄花、高臺子油層具有統(tǒng)一的壓力系統(tǒng)，邊、底水不活躍，無夾層水。

杏六區(qū)自1968年投產，先后經歷了基礎井網排液拉水線、全面投入開發(fā)生產、自噴轉抽、注水開發(fā)，一次加密井網細分調整，二次加密井網細分調整開發(fā)階段。目前區(qū)內有基礎井網（66口）、一次加密調整井網（59口）、二次加密調整井網（129口）及三次加密調整井網（417）共4套井網。不同時期的井網均投入生產，并在檢查井的指導下重新開展了水淹測井解釋。分析不同時期的油水運動規(guī)律，建立四維儲層地質模型，為預測剩余油動態(tài)分布提供了基礎資料。

2 四維地質模型建立方法

油藏開發(fā)過程中，不僅儲層內部流體分布發(fā)生改變，其內在屬性也會改變，如儲層微觀孔隙結構、黏土礦物等。黏土礦物遷移形成的大孔道，導致注入水難以波及物性較差的層段，形成無效循環(huán)，影響開發(fā)。因此，研究儲層性質及內部流體隨開發(fā)過程的變化具有重要意義。不少學者開展了相關研究，將地質建模應用于儲層性質隨時間變化的預測中［1-2，9-10］，形成了儲層四維地質建模方法，基本思路為：1）分別對開發(fā)前后儲層性質進行解釋；2）以開發(fā)前后解釋結果為基礎，開展儲層三維建模。開發(fā)前后的儲層模型對比結果，可以反映儲層特征隨開發(fā)的變化情況。

杏六中區(qū)僅有不同時期井網的儲層解釋成果，沒有此時期“開發(fā)之前”的儲層特征。從另一個角度講，可將此時期儲層特征作為后續(xù)加密井網“開發(fā)之前”的儲層特征。不同時期儲層性質的差異體現(xiàn)了注水開發(fā)對儲層的改造作用，而不同時期的剩余油分布則體現(xiàn)了水驅油方向及油水重新分布過程。

根據(jù)杏六中區(qū)資料特點，本次四維地質建模在傳統(tǒng)方法的基礎上，進行了一些地質約束，主要體現(xiàn)在2個方面：1）在進行屬性模擬之前，保持構造與砂體骨架模型不變，這是因為地下構造與砂體不會因開發(fā)發(fā)生改變，為準確建立構造和砂體模型，研究區(qū)所有時期的井資料都得到充分應用；2）通過油藏動態(tài)分析，推測前一時期井網在當前時期狀態(tài)，從而體現(xiàn)注水開發(fā)過程中的油水運動規(guī)律，同時將動態(tài)分析成果應用于儲層建模，約束和指導模型建立，從而更準確地反映油藏時空變化特征，揭示剩余油分布。

3 杏六中區(qū)四維地質模型建立

3.1 油藏動態(tài)分析

根據(jù)不同時期水淹測井解釋成果，在研究區(qū)開展了油藏水淹動態(tài)分析，確定了不同時期各井水淹狀態(tài)，以及平面、剖面水淹規(guī)律，為四維地質模型建立提供輸入?yún)?shù)?；A井網時期的研究區(qū)油氣屬于原始狀態(tài)，因此分別對一次加密、二次加密、三次加密時期油藏動態(tài)進行分析。

首先，以基礎井網、一次加密井網為對象，根據(jù)一次加密井水淹測井解釋成果，結合開發(fā)井井史、生產動態(tài)資料及砂體分布及接觸樣式，確定注水流動方向，編制一次加密時期水淹圖，對初始井網水淹結果重新解釋。其次，以基礎井網、一次、二次加密井網為對象，根據(jù)二次加密井水淹測井解釋成果，編制二次加密時期水淹圖，并根據(jù)水淹圖完成對一次加密井網水淹結果的重新解釋。最后，以基礎井網、一次、二次、三次加密井網為對象，根據(jù)三次加密井水淹測井解釋成果，編制三次加密時期水淹圖，并根據(jù)水淹圖完成對基礎井網、一次、二次加密井網水淹結果的重新解釋，從而動態(tài)表征不同時期油藏水淹特征。研究區(qū)局部水淹平面分析結果見圖1。

由圖1可以看出，隨著時間的推移，研究區(qū)逐漸由弱水淹變化為中、強水淹，但在局部區(qū)域，受砂體連通關系、注采系統(tǒng)等因素的影響，仍然存在弱水淹甚至未水淹區(qū)，可以作為后期調整挖潛對象。將不同時期水淹測井解釋結果整理歸類，為不同時期水淹地質模型建立提供輸入?yún)?shù)。

3.2 儲層四維地質模型建立

獲得了不同時期水淹測井解釋資料后，就可以進行不同時期的儲層地質建模，這些模型的組合即構成了儲層四維地質模型。

建模過程遵循常規(guī)儲層建模步驟，首先建立儲層構造模型，然后建立儲層相模型，最后在沉積相控制下進行不同時期屬性模型的建立。需要注意的是，在進行不同時期屬性模型建立時，都在同一個構造和沉積相控制下，也就是說，構造和沉積相不會隨開發(fā)時間的延續(xù)而變化。

圖1 不同時期研究區(qū)水淹特征平面分布

為了更準確地描述構造和砂體分布，以開發(fā)以來所有鉆井資料為基礎，運用序貫指示建模方法［11-17］，建立了沉積相模型（見圖2）。

圖2 研究區(qū)沉積相地質模型

在沉積相模型基礎上，建立不同時期的水淹地質模型。首先，對數(shù)據(jù)進行處理，將水淹測井解釋離散化，分為未水淹、低水淹、中水淹和高水淹4種狀態(tài)。其次，按照開發(fā)階段，選擇合適的井數(shù)據(jù)建立水淹地質模型（見圖 3）。

一次加密開發(fā)井網時期，以基礎井、一次加密井水淹測井解釋成果為條件輸入?yún)?shù)，以平面水淹結果為約束，利用序貫指示建模方法建立了一次加密井時期水淹地質模型（見圖3a）。二次加密開發(fā)井網時期，以重新解釋的一次、二次加密井水淹測井解釋成果為條件輸入?yún)?shù)，以平面水淹結果為約束，建立了二次加密井時期水淹地質模型（見圖3b）。三次加密開發(fā)井網時期，以重新解釋的一次、二次及三次加密井水淹測井解釋成果為條件輸入?yún)?shù)，以平面水淹結果為約束，建立了三次加密井時期水淹地質模型（見圖3c）。

圖3 不同時期水淹地質模型

由圖3可以看出，不同時期研究區(qū)水淹特征有明顯差異。總體上，隨開發(fā)的進行，研究區(qū)逐漸由未水淹向中、高水淹方向發(fā)展，但不同區(qū)域水淹時期及程度均有差異，反映了注水水線推進方向和速度上的差別，從而導致局部剩余油氣分布的差異。水淹地質模型直觀揭示了注入水流動規(guī)律及油藏水淹狀態(tài)，定量預測了剩余油空間分布，為后續(xù)油藏開發(fā)調整、剩余油挖潛奠定了基礎。

4 結論

1）通過將不同時期測井解釋成果進行歸類，以不同時期資料為基礎，以水淹動態(tài)分析為指導，分別建立了不同時期油藏水淹地質模型。該模型刻畫了儲層流體隨開發(fā)進行的動態(tài)變化過程，揭示了油水運動規(guī)律和剩余油分布狀況。

2）在大慶杏樹崗油田杏六中區(qū)不同時期水淹資料動態(tài)分析基礎上，建立了該區(qū)四維儲層地質模型。模型較好地反映了不同時期油藏水淹特征，準確揭示了剩余油時空演化和分布特征，為油藏開發(fā)調整和剩余油挖潛奠定了基礎。

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