劉偉偉
(山東省經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì) 信息中心,山東 濟(jì)南 250011)
計(jì)算機(jī)技術(shù)在坨七改性二元試驗(yàn)區(qū)深部調(diào)驅(qū)方案研究中的應(yīng)用
劉偉偉
(山東省經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì) 信息中心,山東 濟(jì)南 250011)
勝坨油田目前已進(jìn)入高含水、高可采儲(chǔ)量采出程度、高剩余可采儲(chǔ)量采油速度開發(fā)階段。油層水淹嚴(yán)重,調(diào)整難度逐年加大,利用水驅(qū)技術(shù)進(jìn)一步提高采收率的同時(shí),三次采油技術(shù)亟待突破。尤其勝坨油田適合化學(xué)驅(qū)Ⅲ類油藏資源豐富,因此,認(rèn)清勝坨Ⅲ類油藏的地質(zhì)特征、油藏水淹特征和剩余油分布,探索能夠適應(yīng)高溫高鹽條件的驅(qū)油體系,是老油田進(jìn)一步提高采收率的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。 選取勝坨油田坨七斷塊沙二段9砂層組作為改性二元試驗(yàn)區(qū),采用計(jì)算機(jī)地質(zhì)建模技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助油藏工程方法等進(jìn)行油藏地質(zhì)研究、油層水淹特征和剩余油分布特征研究,為調(diào)驅(qū)方案確定提供技術(shù)支撐。
計(jì)算機(jī);地質(zhì)建模;油藏工程;水淹特征;剩余油分布;調(diào)堵
勝坨油田1964年投入開發(fā),已經(jīng)進(jìn)入高含水、高可采儲(chǔ)量采出程度、高剩余可采儲(chǔ)量采油速度開發(fā)階段,整體調(diào)整規(guī)模減小,調(diào)整難度加大,水驅(qū)穩(wěn)產(chǎn)難度很大。為了勝坨油田穩(wěn)產(chǎn)需要,急需尋求適合勝坨油藏條件的化學(xué)驅(qū)驅(qū)油技術(shù)。勝坨油田Ⅲ類油藏資源豐富,占勝坨總化學(xué)驅(qū)油藏地質(zhì)儲(chǔ)量的68%,是勝坨油田進(jìn)行化學(xué)驅(qū)的主要陣地,然而常規(guī)聚合物不能滿足Ⅲ類高溫高鹽油藏的需要,因此,選取了具有高溫高鹽非均質(zhì)代表性較強(qiáng)的T7沙二91單元開展深部調(diào)驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)攻關(guān)。本文采用計(jì)算機(jī)地質(zhì)建模技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助油藏工程方法進(jìn)行油藏地質(zhì)研究、油層水淹特征和剩余油分布特征研究,為調(diào)驅(qū)方案確定提供技術(shù)支撐。
1.1 地質(zhì)概況
含油層段沙二段91層, 埋藏深度2040~2180 m,油層較發(fā)育,平均油層厚度20m,分為沙二段911、912、913、 9144個(gè)韻律層,其中912、913為主力小層,分布范圍廣、油層厚度大,平均砂厚分別為7.6m和10m。 韻律段912、913儲(chǔ)層物性好,屬于高孔、高滲儲(chǔ)層,平均滲透率分別為2188×10-3μm2和1916×10-3μm2,91層變異系數(shù)0.54,級(jí)差為5,屬中等非均質(zhì)性儲(chǔ)層。
1.2 開發(fā)概況
試驗(yàn)區(qū)沙二段9砂層組于1964年7月開始試油試采,1965年全面投入試采,1968年4月開始以井距500m的七點(diǎn)法面積井網(wǎng)注水開發(fā),1990年調(diào)整為目前的行列井網(wǎng),從1985年開始將沙二91劃分為單獨(dú)的開發(fā)層系。形成目前300m×400m的行列注采井網(wǎng) 。
截止到2015年11月,試驗(yàn)區(qū)共有油井4口,2015年11月開井4口,平均單井日產(chǎn)液能力196t/d,日產(chǎn)油能力4.2 t/d,綜合含水97.8%,平均動(dòng)液面676m。共有注水井4口,2015年11月開井4口,平均單井日注水220m3/d,累積注采比1.2,注入倍數(shù)3.41PV,采出程度40.8%。
在儲(chǔ)層精細(xì)對(duì)比劃分、構(gòu)造精細(xì)研究、儲(chǔ)層特征精細(xì)研究的基礎(chǔ)上,建立精細(xì)三維地質(zhì)模型。本次建模采用Petrel地質(zhì)建模軟件,因?yàn)樵囼?yàn)區(qū)井網(wǎng)較密,井間不確定性較小,所以采用確定性建模方法建立儲(chǔ)層格架模型和沉積相模型,然后在相控條件下建立孔隙度、滲透率模型。在儲(chǔ)層精細(xì)描述及儲(chǔ)層參數(shù)測(cè)井精細(xì)的基礎(chǔ)上,建立試驗(yàn)區(qū)精細(xì)三維地質(zhì)模型。
2.1 網(wǎng)格規(guī)模優(yōu)化設(shè)置
根據(jù)油藏主要滲流方向,網(wǎng)格方向設(shè)置為主河道方向;根據(jù)韻律段厚度、高滲條帶發(fā)育情況、數(shù)值模擬合理運(yùn)算速度及剩余油描述精度,設(shè)置平面網(wǎng)格步長(zhǎng)10m×10m,縱向上22個(gè)模擬層,最終模型網(wǎng)格規(guī)模為23.7萬(wàn)個(gè)節(jié)點(diǎn)。
2.2 韻律段儲(chǔ)層及夾層建模
細(xì)分韻律段時(shí)以韻律段的頂?shù)咨疃葋?lái)描述井點(diǎn)儲(chǔ)層,對(duì)于砂體尖滅井,其頂?shù)酌嫔疃认嗤?,從而形成井點(diǎn)精細(xì)描述儲(chǔ)層數(shù)據(jù),以數(shù)據(jù)點(diǎn)的形式輸入到建模軟件。同樣,夾層也作為基本的建模單元(軟件中為單獨(dú)的Zone),其建模過(guò)程基本與韻律段儲(chǔ)層建模一致,最終建立起精細(xì)儲(chǔ)層格架模型,如圖1。
圖1 試驗(yàn)區(qū)精細(xì)儲(chǔ)層格架模型
2.3 儲(chǔ)層參數(shù)模型建立
在儲(chǔ)層格架模型及儲(chǔ)層參數(shù)測(cè)井精細(xì)解釋的基礎(chǔ)上,密井網(wǎng)條件下主要采用微相控制條件下的確定性建模方法,建立了試驗(yàn)區(qū)孔隙度、滲透率、泥質(zhì)含量及凈毛比模型,如圖2為試驗(yàn)區(qū)儲(chǔ)層模型。
圖2 試驗(yàn)區(qū)沙二91儲(chǔ)層參數(shù)模型
2.4 模型儲(chǔ)量計(jì)算
計(jì)算試驗(yàn)區(qū)沙二91小層原始地質(zhì)儲(chǔ)量為178×104t,面積為0.69km2,厚度為16.7m。其中911面積0.69km2,有效厚度1.6m,儲(chǔ)量17×104t;912面積0.69km2,有效厚度7.2m,儲(chǔ)量77×104t;913面積0.69km2,有效厚度7.9m,儲(chǔ)量84×104t。
主要采用測(cè)井資料和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)資料(剩余油飽和度監(jiān)測(cè)資料、吸水剖面資料)進(jìn)行油層水淹特點(diǎn)和剩余油分布特征研究[1-5]。利用19份不同時(shí)期吸水剖面資料繪制了4口水井注水剖面(圖3),從吸水剖面資料看,反韻律油層底部吸水好,尤其912和913的底部。
圖3 試驗(yàn)區(qū)水井注水剖面圖
水井周圍新鉆井資料可以反映油層水淹特點(diǎn),912、913油層底部水淹嚴(yán)重,韻律段頂部水淹較弱。從3-3-159井的注水剖面圖可以看出(圖3),3-3-159井油層中下部吸水較好,相對(duì)吸水百分?jǐn)?shù)為53.1%~97.2%,從與其注采對(duì)應(yīng)的2001年完鉆的坨142-斜34井的測(cè)井圖上可以看出(圖4),沙二912上部的含油飽和度是53.9,沙二912下部的含油飽和度是38.8;從3-5-175井的注水剖面圖可以看出(圖3),3-5-175井油層底部相對(duì)吸水百分?jǐn)?shù)為39.5%~81.3%,從與其注采對(duì)應(yīng)的2008年完鉆的坨142-斜101井的測(cè)井圖上可以看出(圖5),沙二913上部的含油飽和度是47.6,沙二913下部的含油飽和度是34.4,油層中下部水淹嚴(yán)重。
圖4 坨142-斜34井測(cè)井圖
圖5 坨142-斜101井測(cè)井圖
通過(guò)不同時(shí)期鉆井資料可以繪制水淹剖面,分析油層水淹過(guò)程。坨7試驗(yàn)區(qū)利用不同調(diào)整時(shí)期5口井的測(cè)井資料建立水淹剖面(圖6),隨著驅(qū)替倍數(shù)增加油層中下部水淹程度增加,但油層頂部驅(qū)替效果較差,弱水淹厚度逐漸減小。
圖6 坨七沙二91歷年水淹剖面
4.1 平面剩余油分布
分析試驗(yàn)區(qū)6口2000年以后新完鉆井的含油飽和度(表1),可以看出在井網(wǎng)主流線位置水驅(qū)效果較好,油層水淹嚴(yán)重。含油飽和度在30%~40%之間,但在井網(wǎng)分流線處剩余油比較富集,含油飽和度在50%以上。
表1 試驗(yàn)區(qū)新完鉆井含油飽和度表
4.2 層內(nèi)剩余油分布
分析新完鉆井的含油飽和度可知,沙二911、912、913、914四個(gè)層的平均含油飽和度36.9%,其中沙二911層和912層含油飽和度較高,分別為42.2%、44.9%, 沙二913、914層含油飽和度較低,分別為33%、27.1%。主要因?yàn)橛蛯禹敳可扯?11層由于夾層的遮擋,水驅(qū)效果較差,剩余油富集,沙二 912、913儲(chǔ)層物性相近、厚度相當(dāng),由于重力的作用,913驅(qū)替效果相對(duì)較好(表2)。
沙二 912、913韻律層內(nèi)水淹有差異,沙二912頂部含油飽和度44.9%,底部39.5%,韻律層底部動(dòng)用較好,沙二913層水淹比較嚴(yán)重,但油層頂部含油飽和度比底部高5%。分段水洗特征比較明顯。試驗(yàn)區(qū)弱水淹厚度占31.6%,剩余油富集厚度5~6m左右,主要集中在沙二911和12的上部。
表2 坨七沙二91含油飽和度統(tǒng)計(jì)表
(1)利用計(jì)算機(jī)地質(zhì)建模技術(shù)建立試驗(yàn)區(qū)精細(xì)三維地質(zhì)模型,為深部調(diào)驅(qū)方案制定奠定基礎(chǔ)。
(2)利用計(jì)算機(jī)輔助油藏工程方法描述油層水淹過(guò)程和水淹特征,為剩余油描述提供詳實(shí)資料。
(3)對(duì)中、高滲儲(chǔ)層,當(dāng)滲透率級(jí)差小于5、非均質(zhì)性較弱的反韻律油層,在單韻律層內(nèi),油水重力作用是控制剩余油的主要因素,剩余油在油層頂部富集。
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(本文文獻(xiàn)格式:劉偉偉.計(jì)算機(jī)技術(shù)在坨七改性二元試驗(yàn)區(qū)深部調(diào)驅(qū)方案研究中的應(yīng)用[J].山東化工,2016,45(14):87-89.)
2016-05-18
劉偉偉(1982—),女,山東威海人,工程師,從事信息化管理工作。
TE357.46
A
1008-021X(2016)14-0087-03