中圖分類號:P618.13 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1003-5168(2025)07-0113-04
DOI:10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2025.07.022
Development Characteristics and Significance of Chang 7Shale Oil Storagesandstone in Lupang yuan of Dingbian Oilfield
DU Xiuxiu1WU Yufeng2 (1.Yanchang Oilfield Co., Ltd.,Dingbian Oil Production Plant, Yulin 716Ooo,China; 2.School of Earth Science and Resources,Chang'an University,Xi'an 71oo54,China)
Abstract: [Purposes] Inorder to achieve the breakthrough of the production of Chang7 shale oil storage sandstone in Ordos Basin,it is urgent to analyze the development characteristics of shale oil storage sandstone to provide suggestions for the efficient and clean development of unconventional oil reservoirs of the same type.[Methods] This paper uses microscopic observation,helium measurement and conventional sensitivity test to describe the static characteristics of Chang7 shale oil storage sandstone in the area of Luopangyuan area,and then uses water flooding experiment,dynamic analysis,analysis of formation water and reservoir properties to analyze the development characteristics of the oil test and production data.[Findings] The results show that the Chang7 shale oil storage sandstone in Luopangyuan area mainly develops powder, fine neutral and weakly hydrophilic feldspar sandstone or feldspar sandstone, and feldspar pore are the main shale oil storage space.The fluid is mainly low density and formation water withlowacidand high salinity,andthereservoir is mainlyunconventional shalereservoir with development characteristics of low freezing point crude oil,low recovery,low pressure gradient and high water content.[Conclusions] In the development of Chang7 shale oil in Luopangyuan area,attention should be paid to the shutdown of high moisture content wellinjection,the use of horizontal wellfailure development and later gas injection or gas injection displacement development scheme.
Keywords:Luopangyuan area; shale oil reservoir; development characteristics; unconventional reservoir; reservoircharacteristics
0 引言
近年來,隨著壓裂技術(shù)及 吞吐注采法[2]的進(jìn)步與推廣應(yīng)用,非常規(guī)能源資源在當(dāng)前社會能源資源消費中的占比不斷提高[3],逐漸成為國內(nèi)外油氣資源勘探開發(fā)的重心4。而資源前景良好的頁巖油是非常規(guī)能源資源的重要組成。僅2023年,國內(nèi)頁巖油產(chǎn)量就超過
,有力支撐原油穩(wěn)產(chǎn)
。非常規(guī)儲集層特征不僅影響非常規(guī)能源資源的賦存特征,也極大的影響油田開發(fā)方案的選擇[8]。因此,厘定非常規(guī)油氣儲集層特征是研究非常規(guī)能源賦存機理和后期高效清潔開發(fā)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)[10]
以往的注水采油法在加劇水資源消耗的同時,也會復(fù)雜化非常規(guī)油氣藏油水[或汽水關(guān)系[13],進(jìn)而影響儲集層剩余烴分布[14]、限制剩余烴的高效開發(fā)[15]??紫短卣鳌⑽镄苑植技皟瘜拥V物組分等靜態(tài)儲層特征和地層水、油藏類型及原油性質(zhì)等流體靜態(tài)特征影響會剩余烴的分布與富集,而儲集層敏感性、相滲特征及油藏開發(fā)特征等能為調(diào)整開發(fā)方案、高效開發(fā)油藏提供參考。長7段頁巖油儲集砂巖是定邊油田羅龐塬地區(qū)非常規(guī)油藏的主力產(chǎn)油層段2],但一直以來由于受頁巖油儲層靜態(tài)儲層特征與非常規(guī)油藏動態(tài)開發(fā)特征不明,注采效果差,使其非常規(guī)原油產(chǎn)量未有突破。
1地質(zhì)概況
鄂爾多斯盆地羅龐塬地區(qū)長7段頁巖油儲集砂巖(平均孔隙度 8 . 2 % ,平均滲透率 )油藏具有中深埋深(平均埋深 2 4 6 5 m 、中-厚層砂巖油層(平均油厚 8 . 1 5 m )、低采收率(平均 0 . 6 8 % lt; 2 0 % )、高平均含水率(平均 5 1 . 0 3 % )、低直井含水率(平均 4 3 . 5 0 % )特征。注水開發(fā)歷經(jīng)13年(2011—2024年),近年注采結(jié)果發(fā)現(xiàn)全區(qū)遞減產(chǎn)高、水平井低產(chǎn)(平均 0 . 8 4 t / d ),注水效果極差,急需厘定羅龐塬地區(qū)長7段頁巖油儲集砂巖特征與油藏開發(fā)動態(tài)特征研究,為調(diào)整注水方案、突破頁巖油產(chǎn)量提供依據(jù)參考。
羅龐塬地區(qū)位于鄂爾多斯盆地伊陜斜坡中西部[21]。研究區(qū)東至吳起油田,西鄰天環(huán)坳陷中部油氣富集區(qū),南靠長慶油田甘肅境內(nèi)油氣甜點,北近樊學(xué)油區(qū)中心,區(qū)域開發(fā)面積約 。
截至2019年,羅龐塬地區(qū)有油水井726口,其中鉆穿長7油層726口,研究區(qū)目前生產(chǎn)長7油井49口,其中包含18口水平井。長7油層平均日產(chǎn)液 ,日產(chǎn)油 3 3 . 9 5 t ,綜合含水 45 % 。羅龐塬區(qū)塊主要開發(fā)層位為長7',油層中深 2 4 6 5 m ,地質(zhì)儲量
,含油面積
。截至2019年1月研究區(qū)內(nèi)累積共投入生產(chǎn)井49口,其中包括18口水平井,直井31口,注水井22口。2019年1月生產(chǎn)井開井井?dāng)?shù)30口,注水井開井井?dāng)?shù)12口,累積產(chǎn)油
,累積產(chǎn)水
,采出程度0 . 6 8 % ,綜合含水 5 1 . 0 3 % ,目前全區(qū)范圍內(nèi)月產(chǎn)油6 5 7 . 6 1 t ,月產(chǎn)水
。2017年采油速度0 . 2 2 % ,采液速度 0 . 4 7 % ,2018年采油速度 0 . 1 6 % ,采液速度 0 . 3 4 % ,2019年采油速度 0 . 1 5 % ,采液速度0 . 3 1 % 。
2儲集砂巖特征
2.1 頁巖油儲集砂巖靜態(tài)特征
羅龐塬地區(qū)長7段頁巖油儲集砂巖主要發(fā)育灰(黑)色粉-細(xì)粒巖屑長石砂巖和長石砂巖。多見砂紋交錯層理、平行層理和槽狀交錯層理等典型的辮狀河道沉積構(gòu)造。碎屑顆粒組分以長石(占比2 7 . 6 % ~ 6 2 . 1 % ,平均 4 7 . 2 1 % )為主;石英(占比2 1 . 1 % ~ 3 7 . 4 % ,平均 2 8 . 3 2 % )次之;巖屑占比 7 . 0 % ~ 1 9 . 3 % (平均為 1 2 . 3 5 % )。
羅龐塬地區(qū)長7段頁巖油儲集砂巖氮測孔隙度主值集中在 5 . 5 % ~ 1 0 . 6 % (平均 8 . 2 % ),氣測滲透率主值集中在 平均
),整體表現(xiàn)中-小孔、低-超低滲儲層特征。頁巖油賦存空間以粒間溶孔(平均占比 3 7 . 3 % )為主,其次為長石溶蝕孔隙(平均占比 3 4 . 5 % )。另外,原生粒間孔(平均占比 1 6 . 8 % )也是重要的儲烴空間,少量發(fā)育微裂隙(平均占比 3 . 9 % )和巖屑溶孔(平均占比 7 . 5 % ),平均面孔率 1 . 7 3 % 。
羅龐塬地區(qū)長7段頁巖油儲集砂巖排驅(qū)壓力為(0.01\~3.548) ,平均 1 . 4 6 2 M P a ;喉道中值半徑為(0.045\~9.337) μ m ,平均 4 . 3 2 μ m ;孔喉分選系數(shù)為 0 . 0 7 6 -6 . 5 9 6 ,平均為2.37;退汞效率為1 2 . 5 6 7 %~3 7 . 8 1 1 % ,平 2 4 . 5 4 % ;最大進(jìn)汞飽和度為2 4 . 1 0 1 % ~ 9 0 . 6 6 % ,平均 4 2 . 3 5 % 。長7段頁巖油儲集砂巖孔隙微觀結(jié)構(gòu)屬于小孔細(xì)喉-細(xì)孔微細(xì)喉。
2.2頁巖油儲集砂巖動態(tài)開發(fā)特征
羅龐塬地區(qū)長7段頁巖油儲集砂巖具有弱(水敏指數(shù)0.14\~0.26)水敏、弱(速敏指數(shù)0.20\~0.27)速敏、弱(酸敏指數(shù)0.09\~0.20)酸敏、弱(堿敏指數(shù)0.09\~0.24)堿敏、弱(鹽敏指數(shù)0.07\~0.21)鹽敏以及中性-弱親水特征(水濕指數(shù) 0 %~2 0 % )。羅龐塬地區(qū)長7段頁巖油儲集砂巖等滲點含水飽和度為4 9 . 2 % ,束縛水飽和度為 3 5 . 4 % ,殘余油飽和度為7 2 . 3 % 。
3油藏特征
3.1流體靜態(tài)特征
羅龐塬地區(qū)長7段頁巖油藏地層壓力為(10.55\~17.59) (平均
,壓力梯度為
(平均 0 . 6 4 9 M P a/ 1 0 0 m) 。長7段頁巖油儲集層地層水為弱酸性( Δ p H 值為 5 . 5 ~ 7.0,平均6.5)、高總礦化度(等效礦化度 1 9 . 4 9 ~ 6 6 . 4 0 g / L ,平均 3 2 . 3 5 g / L ),以
型為主。長7頁巖油具有低密度
,平均
)、中黏度(
條件下 4 . 1 9~9 . 2 5 m P a ? s ,平均
、低凝固點
,平均
的特點。
3.2 流體開發(fā)特征
羅龐塬地區(qū)長7段頁巖油高產(chǎn)量直井和水平井井主要分布在井區(qū)的西北部,中部和南部相對產(chǎn)量相對較?。桓吆畢^(qū)在中北部,而西北部次之,南部最低。投產(chǎn)初期,水平井產(chǎn)油量明顯高于直井,含水率低于直井。
羅龐塬井區(qū)全區(qū)遞減可分為兩個階段:第一階段為2011年10月至2014年9月,產(chǎn)量遞減速度較小。此階段為天然能量開發(fā)階段,月產(chǎn)油量遞減率較小,水平井并未開始投產(chǎn),年遞減率為 3 2 . 4 6 % ,月遞減率為 3 . 2 2 % 。第二階段為2016年9月至2019年1月,產(chǎn)量遞減速度較小。其中,2014年10月至2016年9月為水平井建產(chǎn)階段。從2016年9月至2019年1月,此階段為注水開發(fā)階段,遞減率較小,水平井并未開始投產(chǎn),年遞減率為 3 0 . 1 5 % ,月遞減率為 2 . 9 5 % 。以上表明:油井長時間開發(fā)后,油并原始地層能量匱乏較嚴(yán)重,可通過投入注水井網(wǎng)來補充地層能量損失。
羅龐塬井區(qū)目前采出程度為 0 . 6 8 % ,綜合含水率約 5 1 . 0 3 % ,而實際曲線在相應(yīng)采出程度下的含水率均高于理論曲線,說明羅龐塬井區(qū)含水率較高,采出程度較低,目前不宜進(jìn)行注水開發(fā)。部分注水井并未表現(xiàn)出預(yù)期的水驅(qū)開發(fā)效果,水平井單井產(chǎn)油量仍然表現(xiàn)為產(chǎn)能低,含水率高的特征,表明注水見效差,建議停注。研究區(qū)在水平井采油-直井注水聯(lián)合開發(fā)方式下含水率較高,因此,目前多采用注入天然氣或天然氣吞吐的開發(fā)方式控制含水上升,提高原油采收率。
4結(jié)論
① 羅龐塬地區(qū)長7段頁巖油儲集砂巖主要發(fā)育灰(黑)色粉-細(xì)粒巖屑長石砂巖。長7段頁巖油儲集砂巖束縛水飽和度高,頁巖油賦存空間以粒間溶孔和長石溶孔為主,具有弱敏感性以及中性-弱親水特征。
② 羅龐塬地區(qū)長7段頁巖油儲集砂巖賦存流體主要為低密度以及弱酸性高礦化度 型地層水和具有低凝固點原油、低采收率、低壓力梯度、高含水率等特征的非常規(guī)油藏。
③ 羅龐塬地區(qū)長7段頁巖油儲集砂巖開發(fā)應(yīng)注意高含水率井停注、考慮水平井衰竭式開發(fā)及后期注氣或注氣吞吐方式驅(qū)替開發(fā)頁巖油。
參考文獻(xiàn):
[1]郭建春,張宇,曾凡輝,等.非常規(guī)油氣儲層智能壓裂技術(shù)研究進(jìn)展與展望[J].天然氣工業(yè),2024,44(9):13-26.
[2]蔣麗麗,田冷,陳掌星,等.超臨界 作用下頁巖微觀孔隙結(jié)構(gòu)與多尺度分形特征:以鄂爾多斯盆地延長組長7亞段為例[J].天然氣地球科學(xué),2025,36(3):533-553..
[3劉淑茹,李明媛,宋煒.雙碳約束、能源消費結(jié)構(gòu)與全要素能源效率[J].統(tǒng)計與決策,2024,40(2):83-88.
[4]劉朝霞,鮑敬偉,陳建軍,等.非常規(guī)油氣高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略方向優(yōu)選[J].石油科技論壇,2024,43(3):24-31.
[5]金之鈞,王冠平,劉光祥,等.中國陸相頁巖油研究進(jìn)展與關(guān)鍵科學(xué)問題[J].石油學(xué)報,2021,42(7):821-835.
[6]李軍輝,劉偉,蘇楊鑫,等.松遼盆地齊家一古龍凹 陷青山口組油層頂?shù)装宸忾]性及對頁巖油的保存作用[J].
天然氣地球科學(xué),2025,36(2):209-220.
[7]洪智賓,吳嘉,方朋,等.納米限域下頁巖中可溶有機質(zhì)的非均質(zhì)性及頁巖油賦存狀態(tài)[J].巖性油氣藏,2024,36(6):160-168.
[8]楊智,鄒才能.論常規(guī)一非常規(guī)油氣有序“共生富集”:兼論常規(guī)一非常規(guī)油氣地質(zhì)學(xué)理論技術(shù)[J].地質(zhì)學(xué)報,2022,96(5):1635-1653.
[9]劉池洋,黃雷,王建強,等.小型含油氣盆地成因類型、特征與油氣賦存[J].地球科學(xué)與環(huán)境學(xué)報,2024,46(4):427-453.
[10]胡勇,惠棟,杜強,等.四川盆地中壩氣田雷三氣藏高效開發(fā)及其對中國高含硫氣藏開采的意義[J].天然氣工業(yè),2024,44(11):24-36.
[11]王建,劉麗杰,吳義志,等.勝利油田水驅(qū)開發(fā)技術(shù)進(jìn)展及發(fā)展方向[J].油氣地質(zhì)與采收率,2024,31(5):99-112.
[12]張德堯.春風(fēng)油田沙灣組稠油油藏傾斜油水界面成因[J].新疆石油地質(zhì),2024,45(2):205-212.
[13]易發(fā)新,龐宏,趙國英,等.鄂爾多斯盆地蘇39區(qū)塊致密氣藏氣水分布及其主控因素J.天然氣地球科學(xué),2023,34(10):1815-1827.
[14]曹小朋,劉海成,任允鵬,等.勝利油田低滲透油藏開
發(fā)技術(shù)進(jìn)展及展望[J].油氣地質(zhì)與采收率,2024,31(5:48-55.
[15]胡小平,郭艷琴,李博,等.鄂爾多斯盆地長 注水開發(fā)及其影響因素:以橫山油田為例[J].科學(xué)技術(shù)與工程,2024,24(21):8900-8909.
[16]王春偉,韓淑喬,杜煥福,等.東營凹陷低滲透巖性油藏儲層非均質(zhì)性特征及水驅(qū)剩余油分布規(guī)律[J].海洋地質(zhì)前沿,2024,40(1):36-43.
[17]王吉濤,李俊鍵.高含水油田剩余油研究方法、分布特征與發(fā)展趨勢[J].油氣地質(zhì)與采收率,2024,31(2):58-69.
[18]杜曉濛,郭艷琴,頡嘉琳,等,致密砂巖儲層敏感性及影響因素分析:以鄂爾多斯盆地王家灣東南區(qū)長6油層組為例[J].科學(xué)技術(shù)與工程,2024,24(23):9710-9717.
[19]劉浩瀚,顏永勤.特高含水期相滲關(guān)系表征新理論與實踐[J].西南石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2019,41(2):127-136.
[20]閆新智,吳偉濤,趙靖舟,等.鄂爾多斯盆地中部羅龐塬地區(qū)長7儲層控油性及有利區(qū)評價[J].西安石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2024,39(4):10-19.
[21]劉,鄭榮才,侯長冰,等.鄂爾多斯盆地紅井子羅龐塬地區(qū)長9油層組油藏描述[J].西北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2017,47(5):739-751.
(欄目編輯:陳萌萌)