李 冰

(中國石化西北油田分公司勘探開發(fā)研究院，烏魯木齊 830011)

所有在紐約證券交易所上市的石油公司都必須按照美國證券交易委員會(SEC)的標(biāo)準(zhǔn)對剩余經(jīng)濟可采儲量(SEC儲量)及其價值進(jìn)行定量評估。目前中國三大石油公司在SEC只披露證實儲量。SEC的儲量標(biāo)準(zhǔn)與中國現(xiàn)行的儲量標(biāo)準(zhǔn)屬于2個不同的標(biāo)準(zhǔn)體系，且SEC油氣儲量分類和中國油氣儲量分類差異較大［1］。向國家申報的儲量，其評估方法及過程應(yīng)遵循中國油氣儲量分類標(biāo)準(zhǔn)及儲量計算規(guī)范;在美國上市向公眾披露的儲量應(yīng)符合SEC標(biāo)準(zhǔn)。SEC儲量評估依據(jù)SEC儲量分類與定義標(biāo)準(zhǔn)和部分SPE儲量評估的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)［2-6］。在油田開發(fā)初期，生產(chǎn)動態(tài)資料不夠充分，還不足以用現(xiàn)有生產(chǎn)數(shù)據(jù)預(yù)測未來產(chǎn)量(可采儲量)。在這種情況下，只能通過分析地質(zhì)和工程資料評估儲量，容積法正是開發(fā)初期最佳的儲量評估方法［7］。SEC標(biāo)準(zhǔn)對油公司上市油氣儲量的計算方法和儲集層參數(shù)確定沒有具體的規(guī)定，要使儲量計算過程中所使用的方法及參數(shù)取值符合SEC準(zhǔn)則，必須首先理解SEC對儲量的分類及各類別的儲量定義。SEC證實油氣儲量是指在現(xiàn)有的經(jīng)濟條件、技術(shù)方法和政策法規(guī)下，通過分析地質(zhì)、工程等資料，使用經(jīng)過驗證的可靠方法確定的從一個已知油藏能夠商業(yè)采出的原油量［8］。SEC對滿足證實儲量的范圍也進(jìn)行了說明，在下述參數(shù)確定中有詳細(xì)說明。本文在分析SEC對證實儲量定義的基礎(chǔ)上，結(jié)合相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的方法，確定了符合SEC標(biāo)準(zhǔn)的各容積法儲量評估參數(shù)。尤其在含油面積及有效厚度這2個與SEC證實儲量緊密相關(guān)的參數(shù)確定上，有了更新的認(rèn)識，為容積法計算SEC儲量提供了重要依據(jù)。

1 容積法

在油(氣)藏開發(fā)初期或動態(tài)資料較少時，通常用容積法計算儲量，但也可用于開發(fā)的各個階段。油(氣)藏開發(fā)中后期，同時使用容積法和動態(tài)法可以分析及對比結(jié)果的合理性與可靠性。

用于計算地質(zhì)儲量的容積法通式［7］為:

該方法計算儲量的關(guān)鍵步驟是油(氣)藏邊界、有效厚度的確定以及巖石和流體特征等。與SEC證實儲量定義和標(biāo)準(zhǔn)緊密相關(guān)的計算參數(shù)是含油氣面積和有效厚度。根據(jù)SEC的定義，邊界的確定(面積)實際是一個不確定性范圍，不確定性越低，可靠性越高。這個范圍包括具較高生產(chǎn)可能性的區(qū)域或潛在生產(chǎn)能力的區(qū)域，也就是證實、概算和(或)可能儲量的范圍;從構(gòu)造解釋的角度上來理解，就是識別斷層和構(gòu)造高點、油藏的頂界和底界以及橫向的連續(xù)性。確定有效厚度要先建立孔隙度、含水飽和度和泥質(zhì)含量的下限標(biāo)準(zhǔn)，然后計算儲集層參數(shù)并確定有效厚度。SEC認(rèn)可的有效厚度計算方法是等值線面積權(quán)衡法［9］。巖石、流體特征需要盡可能準(zhǔn)確地描述。容積法繪圖中，SEC的油氣藏邊界均以有效厚度零線界定，以確保證實儲量的最大可靠性，即油氣藏含油面積邊界也就是有效厚度零線［10］。

2 容積法評估參數(shù)

2.1 含油面積

SEC標(biāo)準(zhǔn)中，滿足以下2個條件的范圍為證實的油(氣)藏面積:①由鉆井或流體界面圈定的范圍;②依據(jù)現(xiàn)有的地質(zhì)和工程資料能合理地確定油藏內(nèi)與正生產(chǎn)井連通并具經(jīng)濟采出能力的未鉆區(qū)域［11］(圖1)。圖1中每個方格代表一口鉆井的“井控”面積，SEC證實儲量面積包括正生產(chǎn)井井控面積及與其緊鄰的未鉆井位，即與正生產(chǎn)井相鄰的8個未鉆井位，正生產(chǎn)井與周圍任一口井相距一個開發(fā)井距。若有充足資料說明兩口生產(chǎn)井之間儲層連通，則這之間的未鉆區(qū)域全部為證實儲量面積，即證明兩口正生產(chǎn)井在同一個油氣藏內(nèi)。SEC這樣定義油(氣)藏:油氣藏是一套含可生產(chǎn)油(氣)的自然聚集體的多孔滲透性地下地層，此聚集體受非滲透巖石或水遮擋，獨立存在不與其他油氣藏相連。SPE補充:有統(tǒng)一的壓力系統(tǒng)。所以，壓力數(shù)據(jù)是說明儲層連通的有力證據(jù)，地震資料不能單獨作為可靠技術(shù)說明儲層的連通性。SEC儲量定義明確指出:被非生產(chǎn)儲層將已知油(氣)藏分開的區(qū)域不在儲量范圍內(nèi)(如，儲集層變薄或缺失，構(gòu)造低部位或測試結(jié)果無油氣及斷層等)。由此，斷層或地層不整合、巖性或物性隔夾層及有效厚度零線都是油氣的遮擋邊界［12］。

SEC對油(氣)藏頂、底界的確定均有說明。①“未查明流體界面的油(氣)藏，應(yīng)以鉆井鉆遇的已知最低烴底為證實邊界，除非有地質(zhì)、工程或動態(tài)數(shù)據(jù)或其他可靠技術(shù)能合理地確定一個更低的底界”。SEC也不允許單獨使用地震數(shù)據(jù)來預(yù)測油氣藏邊界。SEC新規(guī)則(2009年1月1日生效)表示可靠技術(shù)可以用來確定儲量邊界，所謂“可靠技術(shù)”定義為:“在被評估地層或相似地層中通過現(xiàn)場測試，能合理確定的具有一致性和重復(fù)性結(jié)果的一組技術(shù)(包括計算方法)”，因此也漸漸接受了SPE行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中認(rèn)可的用MDT(模擬動態(tài)測試)壓力數(shù)據(jù)來確定油水界面。②“油藏頂界由鉆井確定，已知最高油頂之上有可能存在氣頂，除非有地質(zhì)、工程或動態(tài)數(shù)據(jù)及可靠技術(shù)能合理地確定一個更高的油頂”(圖2)。

在確定含油(氣)面積參數(shù)中需要注意的是:地震數(shù)據(jù)可以幫助確定油藏邊界，但不能在沒有鉆井等可靠資料證明的情況下，單獨用來圈定含油面積或證明儲集層的連通性。

圖1 SEC證實儲量面積示意Fig.1 Area of SEC proved reserves

2.2 有效厚度

有效厚度通常指有商業(yè)油氣流的那部分層段。單井有效厚度主要采用測井資料、巖心、試油、測試、

MDT等資料綜合確定，也可類比確定。計算有效厚度時，首先是確定下限標(biāo)準(zhǔn)，此標(biāo)準(zhǔn)是用來確定油藏厚度中哪些層段是有效產(chǎn)層(有效厚度)。確定有效厚度有許多限定條件，孔隙度、含水飽和度和泥質(zhì)含量等儲層物性是主要影響因素。對于均質(zhì)砂巖油氣藏，其儲層物性分布均衡，各部分產(chǎn)能油力相同，不需要設(shè)置下限，只需要儲集層邊界即可;對于非均質(zhì)油氣藏，不經(jīng)過測井等方式確定小層的性質(zhì)，無法確定油氣是從哪個層段產(chǎn)出的或哪些層段不產(chǎn)油氣，所以需要用參數(shù)下限剔除不產(chǎn)油氣的層段。

(1)孔隙度下限。孔隙度下限值是有足夠滲透性能達(dá)到商業(yè)油氣流的最小孔隙度。主要的確定方法有:巖心孔隙度與滲透率關(guān)系圖版、中途測試和試油結(jié)論(含油產(chǎn)狀法)或類比同一地層其他正生產(chǎn)井等。根據(jù)經(jīng)驗，孔隙度下限值的范圍為6%(致密油氣藏)～18%(多孔隙砂巖)。

(2)最大含水飽和度。設(shè)定最大含水飽和度的目的是劃分可以無水或低含水產(chǎn)油氣并有經(jīng)濟產(chǎn)量的那部分儲集層，它可以通過測試資料、巖心、經(jīng)驗公式或類比法進(jìn)行確定，如孔隙度與含水飽和度關(guān)系或電阻率與孔隙度關(guān)系圖版等確定最大含水飽和度。根據(jù)經(jīng)驗可知，最大含水飽和度的范圍為40%(粗粒砂巖)～(65% ～70%)(泥質(zhì)粉砂巖)。

(3)泥質(zhì)含量。泥質(zhì)含量越高，有效滲透率越低。SEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定泥質(zhì)含量達(dá)到40%的層段不算有效厚度。但通常不做特別要求，因為孔隙度的下限值及測井解釋計算孔隙度時，已做泥質(zhì)校正，相當(dāng)于已經(jīng)考慮了泥質(zhì)含量。

但在計算單井有效厚度前，需要對地層傾角和井斜進(jìn)行校正，將井的斜深校正為真垂直厚度(TVT)，國內(nèi)稱為垂深，扣除不符合標(biāo)準(zhǔn)的層段后，即為單井有效厚度。以油藏頂面構(gòu)造圖為基礎(chǔ)，單井有效厚度為基點，繪制有效厚度等值線圖，利用等厚線面積權(quán)衡法求得油(氣)層平均有效厚度。

圖2 SEC標(biāo)準(zhǔn)確定油藏頂?shù)捉鏔ig.2 Determination of reservoir top and base according to SEC rules

2.3 有效孔隙度

有效孔隙度既可以由測井?dāng)?shù)據(jù)計算得出，也可以由巖心直接測得。測井解釋是確定孔隙度最常用的方法。應(yīng)根據(jù)油藏地質(zhì)、成本、井筒條件及油藏溫度、壓力等條件決定用哪一種測井參數(shù)來計算孔隙度。多數(shù)專家使用中子/密度測井。通過中子/密度測井，可以計算孔隙度，判斷巖性及含油層段。如果同時有巖心孔隙度數(shù)據(jù)，可做測井解釋孔隙度與巖心分析孔隙度圖版，使用相關(guān)公式確定有效孔隙度。通過測井計算的孔隙度是視孔隙度，必須經(jīng)過校正，校正后的在有效厚度層段內(nèi)的孔隙度才是用于計算地質(zhì)儲量的有效孔隙度。通?？紫抖扰c滲透率有一個線性關(guān)系。如果有足夠的巖心數(shù)據(jù)，可做孔隙度與滲透率的關(guān)系圖版，最小滲透率對應(yīng)的孔隙度為最小孔隙度，用作確定有效厚度的孔隙度下限。

2.4 含水飽和度

目前石油界計算含水飽和度最常用的是阿爾奇公式［13］，SEC 標(biāo)準(zhǔn)下也認(rèn)可。

式中:Sw為含水飽和度;a為與巖性有關(guān)的巖性系數(shù);b為與巖性有關(guān)的常數(shù);Rw為地層水電阻率;φ為孔隙度;m為膠結(jié)指數(shù);Rt為地層電阻率;n為飽和度指數(shù)。

2.5 原始體積系數(shù)

原油原始體積系數(shù)是通過高壓物性取樣分析獲得，但對于勘探初期的新區(qū)，由于各種原因無法獲取高壓特性資料，就需要使用經(jīng)驗公式求取原始體積系數(shù)。如果使用經(jīng)驗公式，應(yīng)注意估算的泡點壓力不能大于實際油藏壓力。

2.6 采收率

容積法計算儲量，采收率的確定方法最常用的是類比法和分析法。類比法就是在被類比油田平均單井可采儲量的基礎(chǔ)上確定的采收率，兩者要求具有相似的沉積環(huán)境、油藏特性、生產(chǎn)環(huán)境等，要求有很好的滿足統(tǒng)計規(guī)則的油井資料庫。

分析法是在油藏內(nèi)流體流動的物理原理基礎(chǔ)上，利用達(dá)西定律、Images法、Buckley-Leverett、Stiles、Welge公式等確定采收率。需要注意的是對于強速敏油藏不適用于分析法確定采收率。

3 結(jié)論

(1)SEC標(biāo)準(zhǔn)評估的證實儲量只是儲量類別中最為可靠，風(fēng)險最低的那一部分，也是開發(fā)后最有可能獲得經(jīng)濟產(chǎn)量的那一部分。

(2)SEC定義的原則之一是“合理的確定性”［14］，在容積法儲量評估中，各參數(shù)求取也是依據(jù)這一原則確定。影響容積法儲量結(jié)果的主要不確定性有:油(氣)藏體積和圈閉邊界，流體界面，油層物理參數(shù)，流體類型和流體特性以及采收率等，由此在確定這些參數(shù)過程中，應(yīng)將不確定性范圍縮小，也就是保守取值。

(3)SEC標(biāo)準(zhǔn)并沒有對容積法各參數(shù)的取值方法及過程做詳細(xì)的闡述，但實際評估中，各參數(shù)取值及儲量結(jié)果都應(yīng)符合SEC對儲量的分類和定義，也就遵循了SEC儲量評估標(biāo)準(zhǔn)，這便需要對SEC儲量定義進(jìn)行深入剖析理解，使各參數(shù)的求取最大程度符合SEC標(biāo)準(zhǔn)。

(4)與SEC證實儲量定義有直接關(guān)聯(lián)的參數(shù)是含油面積和有效厚度，SEC有證實儲量范圍的標(biāo)準(zhǔn)，通過認(rèn)真分析和理解，得出了該參數(shù)確定章節(jié)內(nèi)的“井控”原則。

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(編輯 徐文明)