*陳善斌 鄭華 姜永 宋俊亭 宋新飛
(中海石油(中國(guó))有限公司天津分公司 天津 300459)
BZ油田位于渤海南部海域,開發(fā)過(guò)程中存在河道窄、厚度薄、單砂體儲(chǔ)量規(guī)模小、油氣水分布復(fù)雜等挑戰(zhàn),隨著油田開發(fā)的不斷深入,在生產(chǎn)砂體剩余油分散、含水不斷上升,穩(wěn)產(chǎn)難度加大,需要結(jié)合每個(gè)砂體的特點(diǎn)“對(duì)癥下藥”,通過(guò)開展窄河道砂體穩(wěn)產(chǎn)技術(shù)研究,在充分挖掘主體區(qū)剩余油的同時(shí),滾動(dòng)評(píng)價(jià)擴(kuò)邊區(qū)潛力資源,并依托現(xiàn)有工程資源,推動(dòng)油田滾動(dòng)挖潛,實(shí)現(xiàn)油田“內(nèi)挖外擴(kuò)”,保障油田高效開發(fā)。
BZ油田構(gòu)造上位于黃河口凹陷西北部,處于渤南凸起西段南界邊界斷層的下降盤,油田內(nèi)部劃分主體區(qū)和擴(kuò)邊區(qū),屬于一個(gè)復(fù)雜斷塊油田??v向上主要目的層為新近系明化鎮(zhèn)組下段,自上而下劃分為0~VI油組,油氣層主要分布在Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ油組;儲(chǔ)層巖性為中-細(xì)粒巖屑長(zhǎng)石砂巖,平均孔隙度32.7%,平均滲透率1376.6md,為高孔高滲儲(chǔ)層,屬于淺水三角洲沉積。流體地層原油黏度1.3~20.4mPa·s,地面原油密度0.850~0931g/cm3,流體性質(zhì)較好,油氣藏類型以構(gòu)造-巖性型為主。
針對(duì)油田在生產(chǎn)砂體穩(wěn)產(chǎn)難度大的難題,通過(guò)開展完善注采井網(wǎng)、氣舉轉(zhuǎn)抽、產(chǎn)液結(jié)構(gòu)調(diào)整、精細(xì)注水等研究,充分挖掘主體區(qū)剩余油,助推老區(qū)穩(wěn)產(chǎn),同時(shí)深入挖潛擴(kuò)邊區(qū)潛力,實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)量向產(chǎn)量的轉(zhuǎn)化,形成了基于高分辨率地震資料的儲(chǔ)層精細(xì)描述、氣頂油藏“雙高”階段調(diào)整挖潛、基于目標(biāo)砂體優(yōu)選的滾動(dòng)評(píng)價(jià)挖潛技術(shù)體系,助推油田高效開發(fā)。
研究區(qū)目的層縱向上劃分為多套流體系統(tǒng),結(jié)合測(cè)井曲線形態(tài)沉積類型可劃分為砂壩型淺水三角洲和河道型淺水三角洲(圖1),其中0~Ⅰ油組以砂壩型為主,主體發(fā)育分流砂壩,砂體呈朵狀、坨狀、片狀分布;Ⅱ~Ⅳ油組以河道型為主,主體發(fā)育分流河道、天然堤,呈現(xiàn)明顯樹枝狀、窄條狀特征。為進(jìn)一步明確刻畫儲(chǔ)層空間分布形態(tài),厘定清楚油氣分布特征,開展了基于高分辨率地震資料的儲(chǔ)層反演和砂體精細(xì)描述研究[1-2]。
圖1 研究區(qū)砂壩型與河道型儲(chǔ)層對(duì)比圖
研究區(qū)目的層巖石密度與校正后自然電位呈負(fù)相關(guān),表明密度可較好反映砂泥巖變化規(guī)律。據(jù)此,采用基于密度的擬波阻抗反演方法研究砂體空間分布規(guī)律,即高擬波阻抗與泥巖相對(duì)應(yīng),低擬波阻抗與砂體相對(duì)應(yīng)。在地層格架模型約束下利用稀疏脈沖方法進(jìn)行反演,通過(guò)提取子波應(yīng)用地震數(shù)據(jù)及井點(diǎn)數(shù)據(jù)約束完成擬波阻抗反演,反演資料范圍覆蓋了全油田。
研究區(qū)地震反演剖面可識(shí)別厚度大于4.0m的砂體,井震對(duì)比顯示井點(diǎn)實(shí)鉆的主力砂體與反演結(jié)果匹配關(guān)系較好(圖2、圖3),利于砂體追蹤和描述;據(jù)此,高效編制了砂體頂?shù)酌嫘螒B(tài)圖、砂體厚度和油氣層有效厚度等值線圖,為后期油田開發(fā)奠定基礎(chǔ)。開發(fā)井鉆后揭示實(shí)鉆砂體頂面構(gòu)造和厚度與鉆前預(yù)測(cè)誤差較小,平均誤差均在2m左右,進(jìn)一步驗(yàn)證了儲(chǔ)層精細(xì)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。
圖2 BZ油田明下段自然電位與密度交會(huì)圖
圖3 研究區(qū)過(guò)BZ-W-2d、BZ-W-1d井反演剖面圖
①氣頂區(qū)剩余油分布特征
研究區(qū)主要以帶中小氣頂?shù)挠筒貫橹?,其中主力砂體氣層有效厚度范圍為2.0~6.0m,油層有效厚度范圍為8.0~12.0m,單砂體氣頂指數(shù)范圍為0.1~1.5。油田采用注水開發(fā),井型為水平井,開發(fā)模式為“油氣同采、避氣開發(fā)”[3-4]。開發(fā)特征呈現(xiàn)出初期氣頂區(qū)附近地層壓力下降較快、油井氣竄、氣油比較高,隨著天然氣的持續(xù)采出和氣頂區(qū)的壓力下降,因受油水流體性質(zhì)差異影響造成注入水開始從局部位置突破氣頂,油井含水開始上升,隨著氣頂區(qū)注入水持續(xù)突破,最后導(dǎo)致氣頂區(qū)砂體水淹(圖4)。
圖4 氣頂區(qū)油氣水運(yùn)移規(guī)律示意圖
②氣頂區(qū)“雙高”階段挖潛策略
依據(jù)氣頂區(qū)剩余油分布模式,通過(guò)評(píng)價(jià)不同剩余油油柱高度、井型、距氣頂距離、注采方式、注水強(qiáng)度等因素對(duì)開發(fā)指標(biāo)的影響,定量表征氣頂區(qū)水侵模式下調(diào)整挖潛的底限[3-8]。
研究結(jié)果表明,累產(chǎn)油在5萬(wàn)立方米以上具有經(jīng)濟(jì)效益,剩余油油柱高度大于6m,剩余油厚度底限值為6m,水平調(diào)整井縱向上部署位置至少距離原始?xì)庥徒缑?~4m(圖5~圖7)。
圖5 研究區(qū)不同剩余油油柱高度下的累產(chǎn)油
圖6 研究區(qū)水平段距氣頂不同距離下的累產(chǎn)油
圖7 “雙高階段”氣頂區(qū)挖潛調(diào)整井部署井位示意圖
研究區(qū)主體區(qū)已進(jìn)入特高含水期,老井綜合含水超90%,日產(chǎn)水平低,然而主體區(qū)圍區(qū)勘探程度低,同時(shí)有部分工程設(shè)施可依托,積極探尋接替儲(chǔ)量,對(duì)油田中長(zhǎng)期開發(fā)意義重大。
研究區(qū)圍區(qū)早期評(píng)價(jià)階段篩選2個(gè)目標(biāo)砂體且評(píng)價(jià)成功,然而該部分發(fā)現(xiàn)的儲(chǔ)量,其規(guī)模不足以滿足項(xiàng)目開發(fā)需求;為進(jìn)一步擴(kuò)大潛力儲(chǔ)量規(guī)模,利用地震切片技術(shù),通過(guò)相控砂體精細(xì)描述,對(duì)研究區(qū)圍區(qū)目的層逐一進(jìn)行潛力摸排,優(yōu)選潛力砂體10個(gè),其中成功評(píng)價(jià)潛力砂體1個(gè),助力油田滾動(dòng)增儲(chǔ),為持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)上產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。
擴(kuò)邊區(qū)滾動(dòng)實(shí)施期間,反演結(jié)果顯示10D-1580、W-1d-1593砂體油底下推的部分控制油最小振幅均在-14000~-28000之間,含油性概率大;考慮部署開發(fā)井兼顧評(píng)價(jià)油底下推潛力,鉆后得到了證實(shí)(圖8),新增探明原油地質(zhì)儲(chǔ)量94萬(wàn)噸,并將儲(chǔ)量快速轉(zhuǎn)化為產(chǎn)量,進(jìn)一步提高擴(kuò)邊區(qū)邊際注水開發(fā)項(xiàng)目效益,成為渤海該類型邊際項(xiàng)目滾動(dòng)挖潛的成功典范。
通過(guò)開展基于地震反演的砂體精細(xì)刻畫,優(yōu)選潛力砂體,成功推進(jìn)邊際項(xiàng)目開發(fā),同時(shí)在滾動(dòng)開發(fā)期間落實(shí)油底下推潛力,新增探明原油地質(zhì)儲(chǔ)量94萬(wàn)噸,并快速轉(zhuǎn)化為產(chǎn)量。此外,基于明下段Ⅱ油組1-1551砂體形態(tài)特征及氣頂區(qū)剩余油認(rèn)識(shí),研究區(qū)在原有4口井的基礎(chǔ)上增加1注1采,完善注采井網(wǎng),改善砂體開發(fā)效果,成功實(shí)施1口井,該井投產(chǎn)后日產(chǎn)油46噸,預(yù)計(jì)增加可采儲(chǔ)量5.3萬(wàn)噸,實(shí)現(xiàn)氣頂區(qū)水侵模式下的調(diào)整挖潛,效果顯著。
通過(guò)油田“內(nèi)挖外擴(kuò)”,實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)量向產(chǎn)量轉(zhuǎn)化,形成基于高分辨率地震資料的儲(chǔ)層精細(xì)描述、氣頂油藏“雙高”階段調(diào)整挖潛、基于目標(biāo)砂體優(yōu)選的滾動(dòng)評(píng)價(jià)挖潛技術(shù)體系,有效保證了油田老區(qū)高效開發(fā),擴(kuò)邊區(qū)滾動(dòng)增儲(chǔ)上產(chǎn),為油田持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
(1)研究區(qū)密度曲線可較好反映砂泥巖變化規(guī)律,采用基于密度的擬波阻抗反演方法明確儲(chǔ)層展布規(guī)律,即低擬波阻抗對(duì)應(yīng)儲(chǔ)層,高擬波阻抗對(duì)應(yīng)非儲(chǔ)層。開發(fā)井實(shí)鉆證明砂體厚度預(yù)測(cè)平均誤差在2m左右,預(yù)測(cè)可靠性較高。
(2)研究區(qū)開發(fā)調(diào)整井累產(chǎn)油在5萬(wàn)立方米以上具有經(jīng)濟(jì)效益,剩余油厚度底限值為6m,水平調(diào)整井縱向上部署位置至少距離原始?xì)庥徒缑?~4m。
(3)研究區(qū)通過(guò)相控砂體精細(xì)描述,通過(guò)目標(biāo)砂體篩選,新增成功評(píng)價(jià)潛力砂體1個(gè),新增探明原油地質(zhì)儲(chǔ)量94萬(wàn)噸,助力油田滾動(dòng)增儲(chǔ),為持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)上產(chǎn)提供有力支撐。