宋雪君
【摘 要】胜利采油厂所属油田发育有很多的地质构造异常复杂的断块油田,有多条断层将油田切割成近一个个小断块,含油层系多,沉积类型多样,平面及纵向非均质严重,开发难度大。本文介绍了断块油藏的地质特点,阐述了断块油藏剩余油控制因素及富集模式,对指导下步开发有一定的指导意义。
【关键词】断块油藏;剩余油;控制因素;富集模式
一、断块油藏的地质特点
(一)断层发育,构造复杂,断块多,含油面积小。
复杂断块油田构造的主要特点就是其内部断层及其发育,形成众多的油气藏。胜利采油厂所属油田被众多断层切割,形成许多断块。在一定的构造范围内断块越多,则单个断块就必然越小。
(二)储层物性和原油物性差别大。
复杂断块油藏储层物性总体是好的或比较好的,但储层物性纵、横向变化较大。储层物性主要是受沉积砂体所处相带及储层埋深等因素控制。总体上,复杂断块油田纵向上储层物性差别较大。
复杂断块油田原油性质纵、横变化比简单油田更剧烈、更不规则。这主要是由于大量的断层活动引起的油气运移和多次聚散再分配,致使油气在运移过程中可能产生氧化、吸附和分异作用。不同的运移介质条件其作用不同,加上断块、圈闭内储层条件和封闭情况不同,在不同情况下使原油性质发生较大幅度不规则的变化。
(三)油藏类型多,天然能量差别大。
胜利采油厂所属断块油藏主要有以下五种类型,即开启型的扇形断块油藏、简单断层遮挡条带形断块油藏、三面断层切割遮挡半封闭断块油藏、四周为断层切割的封闭断块油藏、断裂破碎带的小断块油藏。根据油田开发初期天然能量动态反映及地质特点,划分为三种类型:1)强边水天然能量充足型,这类油藏多分布在构造翼部,呈扇形开启,与凹陷相连有广阔的边水,边水体积为油体积的数十倍至上百倍。2)有一定天然能量的半开启型断块油藏,这类油藏是以中高渗透率为主,原油粘度多为中等的低饱和油藏。油藏多为三面被断层切割遮挡的半开启型油藏,主要分布在油田构造翼部的断裂复杂过渡带及地堑内部,压力下降较快、难以稳产。3)天然能量很弱的断块油藏,这类油藏包括封闭型断块油藏、断块岩性油藏、高粘度稠油藏和断裂破碎带零星小块,多无边水,或边水很弱,或稠油带影响边水能量的传递,这类油藏不采取人工能量补给,难以稳定开采。
二、斷块油藏剩余油控制因素及富集模式分析
(一)复杂断块油藏剩余油及其储层模式控制因素
通过对胜利采油厂所属38个典型断块油藏的地质特征、开发特点以及剩余油分布规律的分析总结,认为控制断块油藏剩余油富集的主要是五种主控因素及其子因素,五种主控因素:构造、断层、夹层、物性、开发。
(二)构造控制的剩余油富集模式及规律
主要是指断块油藏中由于地层微幅度构造对油水渗流的影响形成的剩余油富集模式。油层微构造是指在总的油田构造背景下,油层本身的细微起伏变化所显示的构造特征。其构造幅度一般小于等于10m,面积小于等于0.3km2;断层长小于300m,断距小于10m。
(三)开发过程对断块剩余油分布的影响及规律
技术人员在建立小层为单元模型基础上,进行精细数值模拟,搞清剩余油分布规律。目前不少开发单元处于水淹中期:平面上水淹带面积不断扩大,纵向上水淹层的层数增多,在水淹层中平面上的井间剩余油富集区变小,剩余油主要分布在岩性、物性较差的部位,纵向上剩余油主要分布在岩性、物性较差的油层或弱水淹层中,以层间剩余油为主。
(1)注采井网对水淹层及剩余油分布的影响。
在井网密度高的地区水淹程度相对较均匀,水驱效果相对较好,采收率较高剩余油相对较少。在井网密度相对较低的地区,由于单井控制面积大,注入水波及范围小,剩余油在平面上分布不均匀,在井间相对低渗透地区会形成面积较大的滞流区,而剩余油较富集。
(2)注采压差对水淹规律及剩余油分布的影响。
注采压差的高低、注采比的大小对油藏的水淹规律和剩余油的分布具有十分重要的影响。在多层合注、合采的情况下,层间干扰的程度决定着各层的水淹进程和纵向上剩余油的非均质性分布。
(3)措施对水淹规律及剩余油分布的影响。
复杂小断块油藏进入高含水开发后期,产量大幅递减,为了实现控水稳油,不得不采取各种措施,如酸化、压裂及加密井网等。这些增产措施缓解了三大矛盾,改变了油藏水淹进程,使得平面上和纵向上剩余油分布趋于平衡,也造成剩余。通过以上分析,剩余油主要为井网控制不住的剩余油和层内剩余油为主。
(四)封闭型断块油藏的剩余油富集规律研究
封闭型断块指的是由3条或4条断层封闭成的断块油藏,根据实际存在的断块特点,将这种类型的油藏分为三类来开展研究,即封闭小断块(三角形)、封闭小断块(四边形)、较大断块(四边形)。
(1)封闭三角形小断块
封闭小断块(三角形)油藏是指由3条断层相交形成的封闭型断块油藏,该类油藏面积不大,只能形成一注一采或者一注两采的井网。剩余油富集区位于断层夹角处,在断层夹角处存在有较多饱和度基本处于原始状态的剩余油;另外,断层附近、构造高部位的油井之间也存在有饱和度较高的剩余油富集区。
(2)封闭四边形小断块
封闭小断块(四边形)油藏是指由4条断层封闭而成的断块油藏,该类断块面积不大,可形成一排注水井一排采油井的注采井网。构造高部位是剩余油高度富集区,存在有大量的处于原始饱和度状态的剩余油;油井之间、水井之间都是剩余油富集区,存在着饱和度很高的剩余油;位于构造低部位的断层夹角处,由于受到断层夹角的控制作用和注入水驱赶的双重作用,形成了水动力滞留区,也形成了饱和度较高的剩余油富集区;另外,由于断层的控制作用,在断层附近也存在剩余油富集区,但饱和度和规模较其他几个区域都较小。
(3)封闭四边形较大断块
较大断块(四边形)油藏是指由4条断层封闭而成的具有一定面积的断块油藏,该类断块面积较大,可形成3排油水井布井的井网方式。对于较大断块(四边形)来说,剩余油的富集规律都是:构造高部位及位于构造高部位的断层夹角处是剩余油高度富集区,存在有大量的处于原始含油饱和度状态的剩余油;位于构造低部位的断层夹角处由于注入水难以驱到,也有较大规模的剩余油存在;断层附近由于受到断层渗流屏障的控制作用,也是剩余油富集区;另外,在油水井之间的非主流线区也形成了剩余油富集区,但相对规模较少。根据不同井网对比来看,受井网影响,加强底部注水后两侧断层附近剩余油减少,开采效果相差不大。
三、认识与结论
对于断层多、断裂系统复杂的断块油藏,研究断层因素控制下的剩余油富集规律对指导断块油藏提高采收率具有较大意义。近年来,在断层对剩余油控制的理论研究下,先后在断层夹角、构造低部位断层侧翼等剩余油富集区完钻新井40余口,提高了储量控制程度及储量动用率,同时对于面积较小,只能形成单一注采井对的小断块,通过制定合理的注水、采油方式,扩大注入水的平面及纵向波及,提高小断块采收率。主要有以下结论及建议:
(1)积极开展油藏精细研究,深化地下剩余油认识,制定科学合理的挖潜方案,是确保措施有效高效的前提。
(2)针对小断块复杂的特点,在断块内开展剩余油研究,部署高效井成为老区措施上产的一条新路径。
(3)油藏动态研究与勘探手段相结合是复杂断块扩边增储的有效手段。
【参考文献】
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