李春宇 (中石油大庆油田有限责任公司测试技术服务分公司第一大队,黑龙江 大庆163311)
随着油田老区的进一步开发,产能区块加密后储层特征发生变化,剩余油分布更加零散,导致措施挖潜难度加大。针对上述问题,笔者以XX油田A断块B井区为研究对象,对加密后剩余油分布特征进行了研究。
构造模型由断层模型和层面模型组成。断层模型反映断层面在三维空间上的展布情况,一般情况下可以根据地震解释和测井资料来确定。层面模型反映地层界面的三维分布,叠合的层面模型即为地层格架模型。构造建模的基础资料主要为分层数据,即各井的层组对比划分数据及地震资料解释的层面数据等。将断层与层面模型进行组合,建立地层的空间格架,并进行网格化。建模平面网格为20m×20m,平面网格数221×314,共计21648510个节点 (见图1)。
图1 XX油田A断块B加密井区构造模型图
采用相控条件下的序贯高斯 (SGS)模拟算法进行三维储层属性建模,建立孔隙度、渗透率和含油饱和度模型 (见图2),具体步骤如下。
1)粗化网格设计 粗化网格二维网格步长50×50,纵向网格考虑含油砂层、隔层,主力产层等因素,粗化模型的网格为88×126×26,共计288288个网格。
2)属性粗化 根据数字建模的要求,需要输入粗化的孔隙度模型、渗透率模型和含油饱和度模型。孔隙度模型、含水饱和度模型均为标量,在粗化时主要应用算术平均法和均方根法进行粗化,从而使粗化的模型能够真实反映原模型的地质特征及流动响应。而渗透率是一个矢量且变异性强,其有效渗透率不仅在静态下是不同的,而且在不同方向上的渗透率也不同,一般不能用简单的平均法粗化,可以应用Flow Based Tensor Upscaling粗化算法,求取X、Y、Z3个方向的粗化渗透率模型。
图2 XX油田A断块B井区属性模型图
采用油、水两相进行数值模拟。利用Petrel RE建模的模型数据,网格采用矩形网格,这样在真实反映地下地质情况的同时,也有利于数值模拟计算。网格数为88×126×26=288288个。单井生产史从1980年至2010年,生产史数据主要包括油井的产油、产水和水井的注水量等数据。在地质认识上,一般认为断层晚期是封闭的,因而断层传导率设为0。模型中的孔隙度、渗透率等数据来自粗化后的建模数据。断块模拟过程中的高压物性、相渗等数据来自油田原始数据,经过归一化、标准化等处理后直接运用到模型中。
全区二次加密前共有136口井,其中油井83口,水井36口,转注井10口,探井2口,报废井5口。对全区136口井进行动态资料收集与处理。动态资料包括射孔、补孔资料和历史措施资料,按照Peterl所需资料格式对上述资料进行整理。
在模拟过程中,主要采用定产油量拟合,先拟合全区的储量,再拟合全区的含水,最后拟合单井的含水。在全区储量拟合过程中,早期拟合时储量结果偏大,考虑到该地区属于窄小砂体,砂体中可能有少量的泥质夹层,模型中的净毛比可能偏大,因而拟合时主要调整净毛比,但也要综合考虑孔隙度、含油饱和度等其他因素。最终拟合结果为储量695.7×104t,与原始储量687.9×104t相比,误差为1.1%。全区含水拟合主要是调整全区的相渗曲线,同时也综合考虑了渗透率等因素。全区含水拟合曲线如图3所示 (总体误差为3.7%),全区的日产油量拟合曲线如图4所示 (总体误差2.8%)。单井拟合是历史拟合工作量最大的部分,主要拟合单井的含水和产油。单井含水拟合曲线图如图5所示,在83口油井中,含水拟合结果较好的有61口井;拟合结果一般的有15口井,另有7口井拟合结果较差。单井产油拟合曲线图如图6所示,产油拟合结果较好的有78口井,拟合结果一般的有3口井,拟合结果较差的有2口井。
为了使最终模型更好的符合地下的地质情况,调参过程中尽可能考虑多方面的因素,考虑多个参数对模型的影响,使得参数变化不致太大,从而影响最终的模型和剩余油分布。
对研究区块每个小层进行精细储层分析,绘制各小层剩余油分布图 (见图7)。由图7可知,PⅠ52、PⅠ81、PⅠ82、PⅠ92这4个小层 (PⅠ为葡萄花油层Ⅰ油层)剩余油储量相对较大,是剩余油富集的主要层位。因此,选择PⅠ52~PⅠ92作为主力层位进行优势挖潜。
图3 XX油田A断块B井区含水拟合曲线图
图4 XX油田A断块B井区产油拟合曲线图
图5 XX油田A断块B井区单井含水拟合曲线图
图6 XX油田A断块B井区单井产油拟合曲线图
图7 XX油田A断块B加密井区各小层分布图
利用Petrel RE软件中三维可视化剩余储量模型进行计算,得到XX油田A断块B井区剩余油富集区图 (见图8)。从图8可以看出,剩余油主要富集区域有3处 (图中方框处),上述区域是该井区开发的重点区域。
图8 XX油田A断块B井区剩余油富集区图
针对油田老区产能区块加密后储层特征发生变化导致措施挖潜难度加大的问题,经过精细地质研究,运用Petrel RE软件对XX油田A断块B井区加密后产能区块的剩余油分布进行描述,确定了剩余油富集区和优势挖潜的主力层位,可为老区综合治理和精细挖潜提供帮助。
[1]Willis B J,Behrensmeyer A K.Architecture of Miocene overbank deposits in Northern Pakistan [J].Journal of Sedimentary Research,1994,64 (1):60-67.
[2]Browne G H,Plint A G.Alternating braidplain and lacustrine deposition in astrikeslip setting:Pennsylvanian boss point Formation of the Cumberland Basin,Maritime Canada [J].Journal of Sedimentary Research,1994,64 (1):40-59.
[3]焦养泉,李思田 .陆相盆地露头储层地质建模研究与概念体系 [J].石油实验地质,1998,20(4):346-353.
[4]岳大力,吴胜和,程会明,等 .基于三维储层构型模型的油藏数值模拟及剩余油分布模式 [J].中国石油大学学报 (自然科学版),2008,32 (2):21-27.
[5]焦养泉,李思田,李祯,等 .碎屑岩储层物性非均质性的层次结构 [J].石油与天然气地质,1998,19(2):89-92.