文浩,刘德华 ( 油气资源与勘探技术教育部重点实验室 (长江大学 湖北省油气钻采工程重点实验室 (长江大学),湖北 武汉430100)
李红茹,石璐 (中石化河南油田分公司石油勘探开发研究院,河南 郑州450008)
赵凹油田安棚区核桃园组三段4亚段2层 (以下用Eh43(2)表示)1986年正式投入开发,含油面积3.22km2,地质储量为324.31×104t。截至2014年12月,共有61口井,油井36口,水井25口,其中10口为油井转注井。井网密度18.9口/km2,平均井距230m左右,单井控制地质储量9.08×104t,全区油水井数比为1.44;累计产油85.19×104t,累计产液621.65×104t,累计注水686.17×104m3,累计注采比为1.10。含水率为97.6%,采油速度0.28%,采出程度26.27%。
根据赵凹油田安棚区Eh4(2)3的特点,选用Petrel软件建立地质模型。在平面上,X方向布167个网格,网格步长为25m,Y方向布103个网格,网格步长为25m。为了确切反映垂向上的非均质性,充分暴露层间矛盾,真实地反映不渗透或低渗透夹层在油藏开发中的作用,根据地层沉积旋回及夹层的分布特点,在纵向上将该油藏划分为6小层,模型网格节点数合计为167×103×6=103206。
Eclipse数模软件主要是运用油水井的生产历史、动态监测等资料,通过油藏的生产历史拟合来修正地质模型,最终用储量、压力、产水量和含水率的拟合程度来评价模型的可信度[1]。Eh4(2)3油藏地质模型拟合储量为324.31×104t,与容积法计算的地质储量323.21×104t基本一致,相对误差仅0.03%。单井历史拟合以定产液量建立模型,先拟合全区及单井产油量,最后拟合全区及单井产水量,确保总的产油情况与实际相符[2]。Eh4(2)3油藏储集层非均质性强,油水关系复杂,通过合理调整相关参数,使模拟结果满足精度要求,对拟合精度不高的井,复核地质分层的准确性,对地质模型进行修正,最终单井拟合成功率达到85%以上,拟合效果良好。
根据历史拟合结果,Eh4(2)3细分的各小层剩余地质储量丰度分布,见图1(a)~(f)。不同储量丰度分级下各小层的剩余油储量见表1。
图1 Eh4(2)3细分的各小层剩余油储量丰度分布图
表1 Eh4(2)3细分的各小层不同可采储量丰度下的剩余储量统计表
储量丰度较高的层主要集中在Eh43(2)细分出的3、4 (1)、4 (2)小层,其丰度≥100×104t/km2,其对应的含油饱和度也较高,剩余储量为29.95×104t;而2小层储量丰度主要集中在 (50~100)×104t/km2之间,对应区域储量为47.77×104t;其他小层大部分剩余油储量丰度偏小,一般丰度≤50×104t/km2。
图2 细分小层的剩余油潜力区分布图
结合剩余油储量丰度分析结果和油水井组生成动态分析资料,对各小层剩余油潜力区进行定量评价,结果见表2,具体分布见图2(图中黑线圈出区域为潜力区)。
表2 Eh4(2)3细分的各小层剩余油潜力区剩余储量统计表
根据油水两相渗流产水率 (fw)与含水饱和度的关系 (见式 (1))[3]和Eh43(2)层水淹分级标准 (见表3),统计各小层含水率的分布状况和不同水淹级别的剩余储量。
式中:fw为产水率,1;Qw为水的流量,m3/s;Q为油水两相流量,为压力梯度,mPa/m;Kw为水相渗透率,mD;Ko为油相渗透率,mD;μw为水黏度,mPa·s;μo为油黏度,mPa·s;Sw为含水饱和度,%;A为地层的横截面积,m2;a、b为常数。
表3 Eh4(2)3水淹级别界限
Eh43(2)细分的各小层不同水淹级别下的剩余油储量见表4。1(1)~2小层中剩余油储量区域表现为中水淹的对应剩余油储量为14.37×104t;3(1)~4(2)小层中剩余油储量区域表现为弱、未水淹的对应剩余油储量为10.26×104t。根据生产动态资料分层分析,Eh43(2)细分的1(1)~2小层剩余油形成因素表现为井间干扰的对应剩余油储量约为16.55×104t;3~4(2)小层表现为井网不完善的对应剩余油储量约为14.28×104t(见表5)。
表4 Eh4(2)3细分的各小层不同水淹级别剩余油储量统计
表5 Eh4(2)3细分的各小层不同剩余油形成因素储量统计
图3 细分的各小层剩余油剩余油饱和度叠合图
对Eh4(2)3细分的小层叠合后的剩余油潜力区的水淹级别、储量丰度进行评价[4],其剩余油富集区描述如下:
1)对1(1)~2小层剩余油饱和度进行渗透率-体积加权叠合,结果见图3(a)。叠合层中水淹级别分布区域多为中水淹,约占总体的41.93%;其次为未水淹区域,约占15.57% (见表6)。3~4(2)叠合小层中水淹级别分布区域 (见图3(b))多为未水淹,约占总体的31.64%;其次是弱水淹区域,约占20.3% (见表7)。可见1(1)~2小层中剩余油潜力区主要表现为中水淹级别,3~4(2)小层中主要表现为弱、未水淹级别。
表6 Eh4(2)3细分的1(1)~2小层剩余油饱和度叠合层中不同水淹级别分布统计表
表7 Eh4(2)3细分的3~4(2)小层剩余油饱和度叠合层中不同水淹级别分布统计表
2)对1(1)~2小层剩余油储量丰度-体积加权叠合。剩余油储量丰度较大值主要集中在安44井、安45井、安7井、安88井围成区域 (见图4 (a)黑色线围成区域);结合1(1)~2小层剩余油饱和度叠合图看,该区域的剩余油饱和度也较高 (见图3(a)黑色线围成区域),进一步验证该区域有较高的开采潜力。3~4(2)小层剩余油储量丰度叠合中剩余油储量丰度较大值主要集中在安41井、安45井间以及安51井、安53井附近区域 (见图4(b)黑色线围成区域);结合3~4(2)层剩余油饱和度叠合图看,该区域的剩余油饱和度也较高,表明该区域剩余油开采潜力较大。
综上分析,分层系开采剩余油潜力结果见表8:1(1)~2小层剩余油潜力较大区域主要集中在油藏中南部,对应区域属于中、弱和未水淹区,剩余油储量约20.83×104t;3~4(2)小层剩余油潜力较大区域主要集中在油藏东部,对应区域属于中、弱和未水淹区,剩余油储量约15.62×104t,这与各小层剩余油潜力分布状况的描述基本一致。可见,无论从水淹级别和小层储量丰度对剩余油的评价,1(1)~2小层和3~4(2)小层的剩余油分布各有特点,故能将它们分层系设计开发调整方案,达到提高全区采收率的目的。
图4 细分的各小层剩余油储量丰度叠合图
表8 Eh4(2)3细分的各小层叠合潜力区剩余储量统计表
1)Eh43(2)细分的1(1)~2小层中剩余油潜力区表现为中水淹的对应剩余油储量约为14.37×104t;3~4(2)小层中剩余油潜力区域表现为弱、未水淹的对应剩余油储量约为10.26×104t。根据生产动态资料分层分析,Eh43(2)细分的1(1)~2小层剩余油形成因素表现为井间干扰的对应剩余油储量约为14.37×104t;3~4(2)小层表现为井网不完善的对应剩余油储量约为10.26×104t。
2)对小层叠合后的剩余油饱和度、储量丰度进行评价,分析发现Eh43(2)细分的1(1)~2小层剩余油潜力较大区域主要集中在油藏中南部,对应区域属于中、弱和未水淹区,剩余油储量约20.83×104t;而3~4(2)层剩余油潜力较大区域主要集中在油藏东部,对应区域属于中、弱和未水淹区,剩余油储量约15.62×104t,这与各小层剩余油潜力分布状况的描述基本一致。
3)从水淹级别和小层储量丰度对剩余油的评价中看,1(1)~2小层和3~4(2)小层的剩余油分布各有特点,据此在下一步剩余油挖潜中可以分2套层系设计开发调整方案,达到提高全区采收率的目的。
[1] 韩大匡,陈钦雷,闫存章 .油藏数值模拟基础 [M].北京:石油工业出版社,1999.
[2] 郭立波,王新海,李治平,等 .LDQ克拉玛依组油层数值模拟与开采方案调整 [J].油气田地面工程,2010,29(3):18~20.
[3] 刘德华,刘志森 .油藏工程基础 [M].北京:石油工业出版社,2002.
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