肖雄
(遼河油田開發(fā)事業(yè)部,遼寧 盤錦124010)
齊108 塊主要的開發(fā)目的層是沙三段的蓮花油層。本區(qū)蓮花油層具有多套油水系統(tǒng),油層厚度較厚,為互層狀邊、底水普通稠油油藏。本區(qū)的儲層物性較好,是高孔隙度、高滲透率的儲層。
齊108 塊于1975 年開始進行地震勘探,后于1989 年對該塊的齊109 井進行蒸汽吞吐試采,其后獲得工業(yè)油流,證明了齊108 塊是具有工業(yè)油流的稠油區(qū)塊。兩年后,開始了對區(qū)塊的全面滾動開發(fā),期間共部署滾動井7 次。1995 年編制了《歡喜嶺油田齊108 塊蓮花油層開發(fā)方案》,齊108 塊正式進入規(guī)模開發(fā)階段。根據(jù)齊108 塊勘探開發(fā)的過程,開發(fā)歷程可以劃分為四個階段,整體部署分批實施上產(chǎn)階段,擴邊增儲穩(wěn)產(chǎn)階段、完善井網(wǎng)產(chǎn)量遞減階段和低產(chǎn)低速低效維持階段。
1990 開始,是區(qū)塊整體部署、分批實施的上產(chǎn)階段。本階段主要以滾動勘探開發(fā)為主,進行蒸汽吞吐開發(fā),共滾動部署五次。1994 年以后的三年,是區(qū)塊擴邊增儲的穩(wěn)產(chǎn)階段。本階段主要采用擴邊、調(diào)整部署的方式進行開發(fā),部署總井數(shù)達400 多口,年產(chǎn)油在440 萬噸以上。自2002 開始,區(qū)塊進入開發(fā)的中后期,幾年里該塊以側(cè)鉆、大修、調(diào)層、層系互換為主進行了深入挖潛,完善了井網(wǎng),該階段產(chǎn)量快速下降。
經(jīng)過多年的蒸汽吞吐開發(fā),區(qū)塊的地質(zhì)條件更加復(fù)雜,雖然開展了各類組合蒸汽吞吐挖潛措施,但年產(chǎn)油、采油速度和經(jīng)濟效益維持在低產(chǎn)、低速、低效狀態(tài),轉(zhuǎn)換區(qū)塊的開發(fā)方式成為改善區(qū)塊產(chǎn)量的有效手段。
根據(jù)巖心粒度分析資料統(tǒng)計,本區(qū)儲層巖性以細砂巖為主,主要包括粉砂質(zhì)細砂質(zhì)巖、中砂質(zhì)細砂巖和粉細砂巖,占總樣品數(shù)的一半以上,其次為含礫砂巖、粉巖以及泥質(zhì)粉砂巖。本次研究,主要使用了篩析法的計算方法,用來計算本區(qū)蓮花油層儲層巖石顆粒的分選系數(shù),最大值可達到3.7,一般為1.3-2.6,平均值為1.8,碎屑顆粒的分選為中等,分選系數(shù)為1.61-1.92(圖1)。
根據(jù)巖石薄片資料可知,齊108 塊蓮花油層的儲層碎屑成分以石英為主,其次為長石和巖屑。巖屑中,火山巖巖屑是最主要的組成成分,其次為變質(zhì)巖巖屑含和沉積巖屑含量。根據(jù)本區(qū)蓮花油層巖心的粒度分析資料得知,本區(qū)儲層巖石中,細粒組分居多(圖2)。
圖1 齊108 塊蓮花油層粒度概率圖
圖2 齊108 塊蓮花油層C-M 圖
在平面上,儲層砂體由于受到沉積相的控制,總體上表現(xiàn)為由北西向南東呈條帶狀展布,沉積物源主要來自于北西方向。
蓮Ⅰ油層組,單井砂層的最大厚度可達90 多米,平均厚度為40 米左右。砂體在平面上的分布,具有東部厚西部薄的特點。
蓮Ⅱ油層組單井砂層最大厚度70 多米,平均不到40 米。該油層組在平面上的分布變化不大,呈不規(guī)則條帶狀展布或大面積連片分布。蓮Ⅲ油層組,砂體在平面上表現(xiàn)為東部發(fā)育最好、西部發(fā)育相對較好、中部發(fā)育較差、北部發(fā)育最差的展布特征。該組單井砂層的最大厚度在70 米左右,平均在30 米左右,砂層厚度大于60 米的區(qū)域,為土豆狀或條帶分布,大于50 米的區(qū)域大面積連片分布,中部區(qū)域沙砂巖發(fā)育較為一般。蓮Ⅳ油層組砂體局部發(fā)育,在平面上表現(xiàn)為東西較厚,中間較薄的特點。
孔隙度、滲透率和地層原始含油飽和度等參數(shù)是用來衡量儲層物理性質(zhì)的主要參數(shù)。對于這些參數(shù)的準確計算,除了能夠完成識別油層水層和計算石油地質(zhì)儲量的工作之外,還在后續(xù)區(qū)塊井位部署方案的編制工作中占有重要地位。
齊108 塊儲層埋藏比較淺,壓實作用差,巖石固結(jié)程度差,儲層物性較好。根據(jù)所獲得巖心樣品分析資料,對蓮花油層的儲層進行了分析可知,蓮花油層儲層孔隙度最高可達38.9%。本區(qū)蓮花油層的儲層物性較好,按碎屑巖儲層評價標準為高孔、高滲儲層(圖3)。
圖3 蓮花油層孔隙度分布頻率圖
本次研究,主要利用了測井解釋中的儲層滲透率資料,來計算儲層的層內(nèi)非均質(zhì)性。根據(jù)計算結(jié)果,齊108 塊儲層的層內(nèi)均質(zhì)性中等,單層內(nèi)滲透率級差大小不等,滲透率變異系數(shù)一般在1.2 以下,單層非均質(zhì)系數(shù)在1-3 之間。根據(jù)測井解釋滲透率的變異系數(shù)以及突進系數(shù)對儲層的層間非均質(zhì)性進行了研究,蓮花油層各砂巖組的突進系數(shù)均在3 以上,變異系數(shù)在0.6-0.8,級差大于20,按照《砂巖油田碎屑巖儲層評價標準》評價,齊108 塊蓮花油層層間非均質(zhì)性較強。
3.5.1 儲層水敏性
儲層的水敏性,主要表現(xiàn)為儲層內(nèi)的粘土膠結(jié)物遇水膨脹,致使了儲層孔隙度減小,從而使儲層的滲流能力下降。粘土的水敏膨脹作用,主要底由層間陽離子交換及粘土表面水化形成水膜引起的,與粘土礦物的結(jié)構(gòu)與層間電荷數(shù)有關(guān)。蒙脫石礦物遇水的膨脹率較高,伊利石遇水的膨脹率次之,而高嶺石遇水則不膨脹。本次研究,收集了本區(qū)某井蓮花油層水敏性評價樣品2 塊,水敏指數(shù)分別為87%、51%,根據(jù)行業(yè)標準衡量,本區(qū)儲層為強水敏性儲層。
3.5.2 儲層酸敏性
儲層的酸敏性,主要表現(xiàn)為油層在酸化的過程中對酸敏感的礦物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生了沉淀,從而導(dǎo)致的儲層滲透率降低的現(xiàn)象。本次研究,收集了某井的2 塊試驗樣品測試表明,其酸敏指數(shù)分別為12%和35%,按照行業(yè)標準屬中等偏弱酸敏- 中酸敏儲層。
3.5.3 儲層鹽敏性
儲層的鹽敏性,主要是指某種流體,它的礦化度比地層水的礦化度高或者低。這種流體一旦進入油層,就會引起油層滲透率的下降。根據(jù)某井4 塊測試樣品分析資料,本套儲層的鹽敏性為中等。
3.5.4 儲層速敏性
如果地下的流體在儲層中的流動速度越高,則能調(diào)動的儲層巖石結(jié)構(gòu)中的微粒數(shù)量就越多。一旦顆粒較大,則隨流體移動的顆粒就會造成滲流孔道的堵塞,從而使儲層的滲透率降低。能夠?qū)е聝訚B透率突然下降的地下流體的流速被稱為臨界流速。主要會導(dǎo)致速敏的礦物,有高嶺石、伊利石或雜基中的微顆粒等。根據(jù)獲得的某井3 塊速敏測試樣品資料得知,本區(qū)蓮花油層速敏應(yīng)為中等偏弱。
綜合巖石薄片、鑄體薄片、掃描電鏡、壓汞多項微觀資料分析,儲層孔隙類型可劃分為五種:粒間溶孔、粒內(nèi)溶孔、晶間微孔、粒緣縫和收縮縫、裂縫,其中以原生粒間孔為主。孔隙結(jié)構(gòu)按孔隙大小、喉道半徑及均勻程度可分為兩個大類和三個亞類:中孔細喉不均勻型、中孔特細喉較均勻型和不均勻型。本區(qū)儲層的填隙物,主要由雜基及膠結(jié)物兩部分組成,雜基指的是小于0.03mm 的細組分,膠結(jié)物是指直接從溶液中沉淀出的泥質(zhì)及化學(xué)沉淀物。在本區(qū)儲層中,雜基的主要成分是云母,而泥質(zhì)和鈣質(zhì)是膠結(jié)物的主要成分。
齊108 塊蓮花油層四個油層組間隔層均較發(fā)育,全區(qū)連片分布,無開天窗現(xiàn)象,巖性主要為灰色、褐灰色及黑灰色泥巖,粉砂質(zhì)泥巖。蓮Ⅰ~蓮Ⅱ油層組間隔層全區(qū)連片分布,無開天窗的現(xiàn)象。在平面上的分布特征,具有邊部較厚,向中間逐漸變薄的展布特征。邊部區(qū)域厚度較大,一般在15m 左右,大于10m 的高值區(qū)不規(guī)則橢圓狀展布,小于2m 區(qū)域范圍較小,呈土豆狀零星分布在斷塊中部區(qū)域。
蓮Ⅱ~蓮Ⅲ油層組間隔層連片分布,無開天窗的現(xiàn)象。隔層平均厚度為5.3m,工區(qū)的北部、西部地區(qū)隔層厚度相對較厚,中部及偏東部區(qū)域厚度相對較薄。蓮Ⅲ~蓮Ⅳ油層組間隔層連片分布,無開天窗的現(xiàn)象。最厚28.2m,最薄0.4m,一般厚度在2.2m~9m,平均5.3m(表1)。平面分布具有中部厚、東西兩側(cè)薄的變化特點,大于10m 的區(qū)域呈豆狀展布。
表1 齊108 塊隔層數(shù)據(jù)表
齊108 塊蓮花油層小層內(nèi)夾層巖性主要為淺灰色泥巖,其次為泥質(zhì)粉砂巖夾層偶見鈣質(zhì)等物性夾層。
4.1 本區(qū)儲層砂體在平面上,儲層砂體由于受到沉積相的控制,總體上表現(xiàn)為,由北西向南東呈條帶狀展布,沉積物源主要來自于北西方向。
4.2 本區(qū)蓮花油層四個油層組間隔層均較發(fā)育,全區(qū)連片分布,無開天窗現(xiàn)象,巖性主要為灰色、褐灰色及黑灰色泥巖,粉砂質(zhì)泥巖。
4.3 本區(qū)儲層的層內(nèi)均質(zhì)性中等,層間非均質(zhì)性較強。