張 悅

(成都理工大學(xué) 能源學(xué)院，四川 成都 610059)

剩余油分布研究在很早就已經(jīng)開始了，相關(guān)的研究成果在20世紀(jì)中后期就陸續(xù)發(fā)表于各類文獻(xiàn)和報(bào)道。美國在1975年建立了剩余油飽和度委員會(huì)。70年代末，前蘇聯(lián)在杜瑪茲油田專門打了24口評(píng)價(jià)井來研究水淹后期剩余油的分布情況。M.M.Chang于1988年從宏觀上將剩余油飽和度度量分為單井、井間和物質(zhì)平衡法3種。斯倫貝謝公司和殼牌公司最近推出的測井?dāng)?shù)據(jù)處理軟件、地層評(píng)價(jià)軟件和地層測試數(shù)據(jù)處理軟件，為剩余油預(yù)測提供了新的思路和技術(shù)。

從20世紀(jì)后期開始，對(duì)剩余油分布和提高采收率問題的研究已經(jīng)引起世界各國石油生產(chǎn)者和研究人員的廣泛關(guān)注。我國關(guān)于剩余油的研究開始于“六五”時(shí)期，利用地震技術(shù)法、沉積相分析法、測井法、高分辨率層序地層學(xué)和數(shù)值模擬等方法相繼對(duì)油藏、油田、區(qū)塊、單井等不同地質(zhì)區(qū)的剩余油空間位置、形態(tài)、數(shù)量等方面進(jìn)行了研究。

本文中的數(shù)值模擬方法則是可以通過綜合區(qū)塊生產(chǎn)數(shù)據(jù)、相滲數(shù)據(jù)、儲(chǔ)層及流體參數(shù)等，利用Eclipse軟件模擬區(qū)塊的歷史生產(chǎn)，能更加直觀的看到剩余油分布，并能通過流線模型獲得流體在儲(chǔ)層中的滲流情況。

1 基礎(chǔ)信息介紹

目標(biāo)區(qū)的三維油藏?cái)?shù)值模型采用Eclipse軟件中的黑油模型模擬器來描述，油藏的網(wǎng)格類型為“角點(diǎn)網(wǎng)格”，模擬流體相考慮油、水兩相，模型的網(wǎng)格步長采用10×10 m?？v向根據(jù)實(shí)際儲(chǔ)層劃分將油藏分為4個(gè)單層，各層網(wǎng)格厚度不一，模型中采用的高壓流體物性資料見表1、圖1。

表1 目標(biāo)區(qū)高壓流體物性資料

圖1 目標(biāo)區(qū)塊相滲參數(shù)曲線

2 生產(chǎn)歷史擬合

歷史擬合的目的是根據(jù)已有的生產(chǎn)歷史數(shù)據(jù)對(duì)儲(chǔ)層地質(zhì)模型部分參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，使模擬得到的數(shù)據(jù)曲線變化趨勢與實(shí)際的一致。采用動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)模型進(jìn)行調(diào)整修正，使之更接近實(shí)際情況，從而建立用于描述地下流體分布及流向及預(yù)測未來生產(chǎn)情況的可靠模型。

根據(jù)目標(biāo)區(qū)特點(diǎn)，工作制度已定且采油井產(chǎn)液量明確，主要擬合指標(biāo)為全區(qū)和單井的產(chǎn)油量、產(chǎn)水量率、見水時(shí)間等，擬合時(shí)間段為2012年5月至2014年12月。

目前歷史擬合的方法主要是通過試湊法，根據(jù)曲線差異來判斷調(diào)整有關(guān)參數(shù)。其中要求參數(shù)調(diào)整科學(xué)合理。首先是全區(qū)歷史擬合，擬合參數(shù)如表2所示。

表2 目標(biāo)區(qū)歷史擬合參數(shù)匯總表

圖2 全區(qū)日產(chǎn)油擬合結(jié)果圖

圖3 全區(qū)累產(chǎn)油量擬合結(jié)果圖

從上述的擬合結(jié)果(圖2、3)可以看出，目標(biāo)區(qū)日產(chǎn)量和累產(chǎn)量的擬合曲線重疊度較高，有較好的擬合效果。

單井?dāng)M合上，主要是擬合產(chǎn)水量和產(chǎn)油量，在全區(qū)擬合的基礎(chǔ)上，通過調(diào)整針對(duì)單井的參數(shù)來實(shí)現(xiàn)單井的歷史擬合，此處選取一口井展示。

圖4 X1井日產(chǎn)油擬合結(jié)果圖

圖5 X1井日產(chǎn)水?dāng)M合結(jié)果圖

通過擬合曲線(圖4、5)看出：全區(qū)和單井總體擬合均較好，可以用于描述剩余油分布?；谟筒孛枋鰯?shù)值模型的模擬結(jié)果與生產(chǎn)動(dòng)態(tài)是匹配的，因此該油藏?cái)?shù)值模型是可靠的。

3 剩余油分布

通過對(duì)比目前與原始的含油飽和度(圖6、圖7)可以看出：油藏左側(cè)區(qū)域水線推進(jìn)速度較快，而右側(cè)區(qū)域相對(duì)較慢，剩余油主要分布在油藏構(gòu)造高部位、右側(cè)區(qū)域和邊部區(qū)域。

截止2014年12月，區(qū)塊縱向單層動(dòng)用儲(chǔ)量及其采出程度見表3?？v向上采出情況差異較大，一些采出情況偏低的層位主要是由于儲(chǔ)層差異及邊水能量推進(jìn)不均勻。由表3知底層開發(fā)效果最好，地層開發(fā)效果最差，主要原因可能是：油藏構(gòu)造傾斜，并受到重力作用；邊水能量推進(jìn)存在縱向差異；井網(wǎng)控制不完善，即水平井的目的層為2～4層。

圖6 研究區(qū)原始含油飽和度

圖7 研究區(qū)目前含油飽和度

表3 研究區(qū)各層儲(chǔ)量開發(fā)及剩余油統(tǒng)計(jì)

4 單井采液量分析及采收率預(yù)測

圖8 研究區(qū)剩余油流線圖

從圖8可以清楚地發(fā)現(xiàn)，研究區(qū)可以大致分為東、西兩個(gè)部分，西部區(qū)域中的X1井和X2井水線推進(jìn)嚴(yán)重，含水率上升較快，故在后期開采中應(yīng)降低產(chǎn)量；而X-2H井控制區(qū)域較大，且離水線較遠(yuǎn)，目前含水率也較低，所以應(yīng)該增加一定采液量。東部區(qū)域動(dòng)用情況較差，水線推進(jìn)情況相對(duì)較慢，但處于前排的X3和X4井的含水率也比較高，資料顯示X3井含水率自2014年7月在一個(gè)月內(nèi)從15%上升到70%，且居高不下，所以應(yīng)該降低產(chǎn)量；而X4井是從投產(chǎn)就見水，含水率一直在40%上下波動(dòng)，后期可以適當(dāng)降低產(chǎn)量。處于后排的水平井X-1H井距離水線較遠(yuǎn)，含水率周期性起伏，基本是處于20%以下，所以可以適當(dāng)增加產(chǎn)液量。

根據(jù)以上分析，現(xiàn)調(diào)整出如表4的4種方案。

表4 研究區(qū)各井配產(chǎn)表(m3)

調(diào)整后各方案在數(shù)模中進(jìn)行運(yùn)算，預(yù)測出5套方案未來10年的開發(fā)情況，再進(jìn)行開發(fā)參數(shù)對(duì)比(表5)，可以看出：采液速度不變的情況下，隨著采液量不斷集中到X-1H和X-2H兩口水平井，采出程度不斷提高，但從方案3到方案4，采出程度提高了0.22個(gè)百分點(diǎn)，但含水率卻提高了1.23個(gè)百分點(diǎn)，效率已經(jīng)降低，所以不能無限制調(diào)節(jié)，于是后期可選擇方案3作為開發(fā)方案。

表5 研究區(qū)各方案預(yù)測對(duì)比表

5 結(jié)論

通過綜合研究區(qū)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)、相滲數(shù)據(jù)、儲(chǔ)層及流體參數(shù)等資料，利用Eclipse軟件進(jìn)行數(shù)值模擬，歷史擬合后明確了區(qū)塊的剩余油分布，并分析了其中的原因。再通過流線模型，觀察到了區(qū)塊東西兩部分區(qū)域的水線推進(jìn)及流體流動(dòng)情況，結(jié)合含水率資料分析了每口生產(chǎn)井后期的采液量調(diào)整，并通過數(shù)值模型優(yōu)選出最優(yōu)方案，為進(jìn)一步提高采收率提供依據(jù)。