MM油田油品分布规律的研究与应用

缪 云， 夷晓伟， 王丹翎

(中海石油(中国)有限公司 深圳分公司 研究院,广东 深圳 518000)

MM油田的成藏特点与珠江口盆地其它油田一样,都具有“上生下储,陆生海储”的特点[1]。该油田群中的MM1油田属于“源内”成藏,MM2属于“近源”成藏，它们的运移模式具有较大差别[2]。由于洼陷内发育“通源断层”,油气从烃源岩向上运移至断层和不整合面,经垂向运移至区域性的盖层,封闭成藏,所以MM1油田的成藏主要是通过垂向运移形成；而MM2油田的原油是属于“源外”成藏,油气穿过东部控洼断层经侧向运移至封闭盖层成藏,该油田的成藏主要是通过侧向运移形成的[3]。本文实例分析的MM1和MM2油田具备两种不同的油气运聚模式,不同运移聚集模式下形成的原油油品性质在纵向上和平面上可能具有不同的分布规律和特征。本文根据MM1和MM2油田大量的探井、生产井分析化验资料以及原油常规物性实验结果,总结油田油品的分布规律,并且提出利用平面差异分布特点和单井API的实时监测来分析油田开发过程中油水的运动规律，利用纵向差异特征来推测未知产层的油品性质。

1 油品纵向分布规律研究与应用

MM油田位于中国南海珠江口盆地,具有“先陆后海”、“陆生海储”的成油组合。油田储层岩性主要为海相砂岩沉积。MM油田包括两大主力油田MM1和MM2,其中MM1油田属于“源内”成藏,MM2属于“近源”成藏。

依据MM1和MM2油田大量的原油特征评价实验(包括PVT实验、地面原油分析、色谱质谱分析、原油及族组分碳同位素分析等)结果，发现油藏埋深与原油密度、粘度之间存在较好的线性关系。如图1、图2所示,MM1和MM2油田原油的粘度与埋深呈对数关系,随着埋深的增加,原油的粘度呈逐渐减小的趋势。

研究发现,原油的相对密度和粘度呈指数正相关关系,随着相对密度的增大,粘度逐渐增大,当相对密度>0.93 g/cm3时,原油的粘度急剧升高(如图3)。API度常作为原油分类的基准，它和相对密度的关系为API=141.5/ρ-131.5，其中ρ表示15.6 ℃时的相对密度。将MM油田的原油相对密度转化为API，发现原油API和粘度呈指数负相关关系(图4)。

图1 MM1油田原油粘度与埋深关系图

图2 MM2油田原油粘度与埋深关系图

图3 MM油田群原油相对密度与粘度关系图

图4 MM油田群原油API与粘度关系图

综上所述,粘度随着油藏埋深的增加,呈现逐渐变小的规律;由于MM油田原油的相对密度与粘度呈现指数正相关性，所以密度也是随着油藏埋深的增加,呈现逐渐变小的规律。造成这一特征规律的主要原因是，由于受构造地质背景和油气运移过程中氧化、生物降解作用影响[4],呈现出原油相对密度下轻上重的特点。运用这一线性规律,可以巧妙地采用埋深内插或外插法预测未知产层(无测试资料油层)的原油相对密度和粘度值,为油田开发方案的制定与动态分析提供有利的依据。

2 油品平面分布规律研究与应用

原油油品平面的非均质性受油气运移和充注方式的影响[5-6],原油在经过孔隙介质中时产生组分变化导致不同区域的API分布差异。

MM油田在长期生产过程中取得了大量API动态监测值,对API的实时监测即是检测原油相对密度[7]。由原油API值等值线图(图5-图8)可知,“近源”成藏的MM2油田API值在平面上从西南向东北方向逐渐变大，“源内”成藏的MM1油田原油API值在平面上从低部位向高部位逐渐变大。另外,两个油田均发现,断层附近的API值偏低,油品性质偏差。

图5 MM2油田LAYER1油藏API等值线图

图6 MM2油田LAYER2油藏API等值线图

图7 MM1油田LAYER3油藏API等值线图

图8 MM1油田LAYER4油藏API等值线图

研究提出利用油田平面上的API分布规律性分析油水的运动规律。如MM1油田的LAYER4层现投产的生产井有6口,分别是GLA03H、GLA04H、GLA17H、GLA20H、GLA09H1、GLB01H。从生产井API测试的情况来看,相邻的GLA20H和GLA09H1井的API变化曲线呈现两种不同的变化趋势(如图9)，说明两口井采出油品存在较大差异。综合LAYER4层原油API平面分布特点发现,GLA20H井在GLA09H1井投产之后，单井含水上升加快,由此推断构造鞍部附近的GLA09H1井在投产后实际抢占了GLA20H井的资源,动用的是北边油品较好的原油。从流线模型模拟的情况看出(如图10),GLA20H井的上水方式主要以底部来水为主,该井受GLA09H1井的影响,含水加速上升,同时在开采过程中受到地层水的水洗作用[8](相伴而生的生物降解作用)，导致在开发过程中出现油品性质逐渐变差。由于GLA09H1井主要动用的是北边的原油,断层附近的API较低的原油并没有动用到,据此分析断层北部剩余油富集。在此项研究基础上,油田后期实施了一口加密井GLB01H(断层附近),模拟投产前后的流线发现(如图11)，在GLB01H井投产前,受定压边界影响,断层附近几乎没有流线波及；当GLB01H井投产以后,断层附近剩余油才被动用起来。

流线模拟结果较好地验证了API动态分析结果，即GLA09H1井投产后并没有动用断层附近API值较低的原油,而是动用油藏北边油品较好的原油,所以该井投产后出现API逐渐变大、原油油品性质逐渐变好的特殊现象。因此采用API动态分析原油的动用情况具有较强的直观性和可靠性。

图9 GLA20H和GLA09H1井API变化曲线图

图10 流线模型模拟单井上水特征图

图11 MM1油田LAYER4层流线模拟生产全过程图

3 总结

(1) 通过大量的原油特征评价实验发现，MM油田原油粘度、相对密度随着油藏埋深的增加,呈现逐渐变小的规律。运用这一线性规律,可以采用埋深内插或外插法预测未知产层(无测试资料油层)的原油相对密度和粘度值,为油田开发方案的制定与动态分析提供有利的依据。

(2) 原油油品平面的非均质性受油气运移和充注的方式影响,原油在经过孔隙介质中时产生组分变化导致不同区域的API分布存在差异性。利用API值平面分布规律,可以分析油田实际开发过程中油水的运动规律,并采用流线模拟动态证实API分析法的可靠性和直观性。