準(zhǔn)噶爾盆地淺層稠油油藏的細(xì)化分類與地質(zhì)意義

喻克全，馬 鴻 木合塔爾，黎慶元 （中石油新疆油田分公司勘探開發(fā)研究院，新疆 克拉瑪依834000）

準(zhǔn)噶爾盆地淺層稠油油藏的細(xì)化分類與地質(zhì)意義

喻克全，馬 鴻 木合塔爾，黎慶元 （中石油新疆油田分公司勘探開發(fā)研究院，新疆 克拉瑪依834000）

國內(nèi)稠油分類標(biāo)準(zhǔn)于20世紀(jì)80年代末由劉文章教授提出并建立起來。該標(biāo)準(zhǔn)以原油粘度作為主要分類指標(biāo)，以原油密度作為輔助分類指標(biāo)。準(zhǔn)噶爾盆地淺層稠油開發(fā)實踐表明，不同類型儲層的稠油油藏開發(fā)方式及效果差異很大，除原油粘度外，儲層巖性是影響稠油開發(fā)效果的另一重要因素。在國內(nèi)稠油分類標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)新疆準(zhǔn)噶爾盆地西北緣油區(qū)4個油田22個稠油主力層塊分析結(jié)果，采用地面脫氣原油粘度為主要指標(biāo)，儲層巖性作為輔助指標(biāo)，結(jié)合開發(fā)難易程度，將準(zhǔn)噶爾盆地淺層稠油分為3大類4亞類12級，以期為今后的稠油開發(fā)研究和油藏管理提供借鑒。

稠油油藏；分類標(biāo)準(zhǔn)；地質(zhì)意義；新疆油田

準(zhǔn)噶爾盆地淺層稠油資源豐富，截止2008年，累積產(chǎn)油5364.5×104t，2008年稠油產(chǎn)量401.2×104t，占全油田產(chǎn)量33%，稠油的有效開發(fā)對克拉瑪依油田的穩(wěn)產(chǎn)具有重要作用。新疆油田稠油油藏類型多，儲層物性、原油性質(zhì)差異大，生產(chǎn)規(guī)律復(fù)雜［1］。為了更好地滿足開發(fā)生產(chǎn)，促進(jìn)稠油開發(fā)技術(shù)的進(jìn)一步深化配套，在稠油油藏地質(zhì)特點(diǎn)、生產(chǎn)特征和影響開發(fā)效果的主要因素系統(tǒng)分析和總結(jié)的基礎(chǔ)上，重新對準(zhǔn)噶爾盆地淺層稠油進(jìn)行了細(xì)化和分類。

1 準(zhǔn)噶爾盆地淺層稠油分類

準(zhǔn)噶爾盆地淺層稠油大規(guī)模開發(fā)始于1985年，至1998年主要開發(fā)的是以六區(qū)、九區(qū)為代表的普通－特稠油油藏，儲層巖性以中、細(xì)砂巖為主；1998～2005年主要開發(fā)的是以百重7井區(qū)、九9區(qū)為代表的特稠油油藏，儲層巖性以砂礫巖為主；2005年以后主要開發(fā)的是以九7＋8區(qū)、風(fēng)城油田為代表的超稠油油藏，儲層巖性以中細(xì)砂巖為主。

1.1 分類原則

國內(nèi)稠油分類標(biāo)準(zhǔn)于20世紀(jì)80年代末由劉文章教授提出并建立起來［2］。該標(biāo)準(zhǔn)以原油粘度作為主要分類指標(biāo)，以原油密度作為輔助分類指標(biāo)，將稠油細(xì)分為3大類4級（表1），沒有考慮儲層性質(zhì)參數(shù)指標(biāo)。準(zhǔn)噶爾盆地淺層稠油開發(fā)已經(jīng)20多年，開發(fā)的稠油類型日趨多樣。生產(chǎn)實踐表明，不同類型儲層的稠油油藏開發(fā)方式及效果差異很大，除原油粘度外，儲層性質(zhì)是影響稠油開發(fā)效果的另一重要因素。因此，只考慮原油粘度和密度的分類標(biāo)準(zhǔn)在生產(chǎn)應(yīng)用中存在一定的局限性。

表1 劉文章稠油分類［2］

根據(jù)準(zhǔn)噶爾盆地西北緣油區(qū)4個油田22個稠油主力層塊資料，對稠油進(jìn)行了分類。依據(jù)以下3條原則：①為便于推廣和交流，分類標(biāo)準(zhǔn)以劉文章教授分類為基礎(chǔ)，同時充分考慮該油田的具體特點(diǎn)；②以常用的原油性質(zhì)和儲層性質(zhì)為分類指標(biāo)，并考慮人們在應(yīng)用上的習(xí)慣；③與目前技術(shù)水平下的開采難度相結(jié)合，增強(qiáng)實用性和可操作性。

1.2 分類標(biāo)準(zhǔn)

1）原油粘度分類 準(zhǔn)噶爾盆地淺層超稠油20℃原油粘度在 （5～500）×104mPa·s之間，50℃原油粘度在 （2～100）×103mPa·s之間，原油粘度對生產(chǎn)效果的影響很大。以砂巖油藏為例，20℃原油粘度小于200000mPa·s（50℃小于5000mPa·s）的井采用常規(guī)注蒸汽開采可以取得一定效果；50℃原油粘度在 （5～10）×103mPa·s必須采取適當(dāng)措施才能有效開發(fā)；50℃原油粘度在 （1～1.5）×104mPa·s必須采取適當(dāng)措施才能正常生產(chǎn)，但生產(chǎn)效果較差；50℃原油粘度大于15000mPa·s目前不能有效開發(fā) （圖1）。

準(zhǔn)噶爾盆地稠油粘度小于150mPa·s時，密度一般小于0.9g/cm3；粘度50000mPa·s時，密度一般小于0.95g/cm3，表1分類標(biāo)準(zhǔn)的原油密度與新疆油田原油粘度之間沒有很好的相關(guān)性。另外，不同油藏的密度與粘度的相關(guān)性也有差異 （圖2），因此，原油密度不宜作為分類指標(biāo)。

圖1 原油粘度 （50℃）與單井累積產(chǎn)量關(guān)系圖

圖2 準(zhǔn)噶爾盆地淺層稠油密度與粘度關(guān)系圖

綜合以上分析，保持表1中原油粘度分類對普通稠油和特稠油的劃分標(biāo)準(zhǔn)，將超稠油進(jìn)一步細(xì)化成4個亞類，形成準(zhǔn)噶爾盆地淺層稠油粘度分類標(biāo)準(zhǔn)?？紤]超稠油20℃粘度測不準(zhǔn)，主要以50℃粘度進(jìn)行分類，通過20℃粘度與50℃粘度回歸分析，給出20℃粘度參考值 （表2）。

2）儲層性質(zhì)分類 按巖性和原油粘度對準(zhǔn)噶爾盆地22個淺層稠油已開發(fā)層塊進(jìn)行分類統(tǒng)計，砂巖、砂礫巖油藏孔隙度、滲透率的分界線較為明 顯，分別 為27% 和800×10－3μm2（圖3）。巖性對生產(chǎn)效果影響很大，砂巖普通稠油層塊生產(chǎn)效果好于砂礫巖普通稠油層塊，砂巖特稠油層塊生產(chǎn)效果好于砂礫巖特稠油層塊；并且砂礫巖特稠油層塊生產(chǎn)效果很差，單井產(chǎn)油量達(dá)不到經(jīng)濟(jì)開發(fā)下限 （2800t）。儲層巖性可以作為原油粘度分類的補(bǔ)充，并且具有顯著的分類特征。

表2 準(zhǔn)噶爾盆地淺層稠油分類 （粘度分類）

圖3 不同類型層塊孔隙度、滲透率與單井累積產(chǎn)油量關(guān)系圖

按巖性、原油粘度與油層厚度再次對22個淺層稠油已開發(fā)層塊進(jìn)行分類統(tǒng)計，雖然生產(chǎn)規(guī)律明顯，但分類特征不顯著 （圖4），因此，油層厚度沒有分類意義。按巖性、原油粘度與油層系數(shù)對22個淺層稠油已開發(fā)層塊分類統(tǒng)計，同樣是生產(chǎn)規(guī)律明顯，但分類特征不顯著。

基于以上分析，在原油粘度分類的基礎(chǔ)上，以儲層巖性為第2分類指標(biāo)，將普通稠油、特稠油以及超稠油分為3大類4亞類，再細(xì)分為砂巖普通稠油、砂礫巖普通稠油、砂巖特稠油、砂礫巖特稠油、砂巖超稠油Ⅰ類、砂礫巖超稠油Ⅰ類等12級（表3）。

圖4 不同類型層塊油層厚度與單井累積產(chǎn)油量關(guān)系圖

表3 準(zhǔn)噶爾盆地淺層稠油分類

2 準(zhǔn)噶爾盆地淺層稠油分類的生產(chǎn)應(yīng)用

2.1 細(xì)化后的準(zhǔn)噶爾盆地淺層稠油分類更合理且更適用

引入巖性分類指標(biāo)之前，對百重7井區(qū)水平井生產(chǎn)效果的評價是生產(chǎn)效果一般。進(jìn)行巖性細(xì)分統(tǒng)計后 （圖5），評價結(jié)論為，砂巖水平井生產(chǎn)效果較好，砂礫巖水平井生產(chǎn)效果較差，并提示砂礫巖采用水平井開發(fā)要慎重。

細(xì)化分類后的統(tǒng)計結(jié)果表明，不同類型油藏注采參數(shù)有所不同。例如，九6區(qū)齊古組為砂巖特稠油油藏，百重7井區(qū)八道灣組為砂礫巖特稠油油藏。九6區(qū)齊古組的首輪最優(yōu)吞吐注汽量在110～130t/m，最優(yōu)注汽速度在150～180t/d；而百重7井區(qū)八道灣組分別為100～120t/m 和100～120t/d。分類細(xì)化后，可以使措施和管理更到位。

圖5 不同巖性段水平井效果對比圖

2.2 分類細(xì)化后的準(zhǔn)噶爾盆地淺層稠油開發(fā)技術(shù)政策將更加系列化

油藏分類細(xì)化后，開發(fā)技術(shù)政策將由原來的普通稠油、特稠油、超稠油3個系列逐步完善形成原油粘度 （6類）與儲層巖性 （2類）組合后的12個系列。新技術(shù)政策系列的形成對稠油方案優(yōu)化設(shè)計以及稠油生產(chǎn)中優(yōu)化注汽、降低生產(chǎn)成本方面有很好的借鑒指導(dǎo)作用。

3 結(jié) 論

1）準(zhǔn)噶爾盆地淺層稠油按原油性質(zhì)、儲層巖性可以劃分為3大類4亞類12級，各類油藏屬性和生產(chǎn)特征有明顯差異，該分類對細(xì)化方案研究和油藏管理更有意義。

2）重新確定的油藏分類是與現(xiàn)階段技術(shù)水平和認(rèn)識相適應(yīng)的，隨著技術(shù)的發(fā)展和認(rèn)識的深入，該標(biāo)準(zhǔn)也需要進(jìn)一步完善、修正。

［1］孫川生，彭順龍.克拉瑪依九區(qū)熱采稠油油藏 ［M］.北京：石油工業(yè)出版社，1998.

［2］劉文章.稠油注蒸汽熱采工程 ［M］.北京：石油工業(yè)出版社，1999.

Subdivision and Geological Significance of Shallow Heavy－oil Reservoirs in Junggar Basin

YU Ke－quan MA Hong MU Hetaer LI Qing－yuan（Author's Address：Research Institute of Petroleum Exploration and development，Xinjiang Oilfield Company，CNPC，Karamay834000，Xinjiang，China）

The internal classification standard of heavy oil was proposed and established by Professor Liu Wenzhang in the late 1980s.The standard used the heavy oil viscosity as the classification index and its density as the auxiliary classification index.The exploitation practice of the shallow reservoirs in Xinjiang Oilfield shows that different types of heavy oil reservoirs have different development ways and effect，the reservoir lithology is another important factor influencing the development effect.Based on the internal heavy oil classification standard and according to the analysis results of 22 heavy oil blocks in 4oilfields in northwest of Xinjiang Oilfield，surface degassing oil viscosity is used as main index，reservoir lithology is used as second index，in combination with difficulty degree of its development，shallow heavy oil in Xinjiang Oilfield is classified into，and 12grades of 4subclasses of 3classes，for the purpose of providing some references for heavy oil development and reservoir management in the future.

shallow reservoir；classification standard；geological significance；Xinjiang Oilfield

TE122

A

1000－9752（2011）06－0032－04

2010－12－20

喻克全 （1965－），男，1989年大學(xué)畢業(yè)，博士，高級工程師，現(xiàn)主要從事油氣田開發(fā)技術(shù)研究及管理工作。

［編輯］ 宋換新