李春宇 (中石油大慶油田有限責(zé)任公司測試技術(shù)服務(wù)分公司第一大隊,黑龍江 大慶163311)
隨著油田老區(qū)的進(jìn)一步開發(fā),產(chǎn)能區(qū)塊加密后儲層特征發(fā)生變化,剩余油分布更加零散,導(dǎo)致措施挖潛難度加大。針對上述問題,筆者以XX油田A斷塊B井區(qū)為研究對象,對加密后剩余油分布特征進(jìn)行了研究。
構(gòu)造模型由斷層模型和層面模型組成。斷層模型反映斷層面在三維空間上的展布情況,一般情況下可以根據(jù)地震解釋和測井資料來確定。層面模型反映地層界面的三維分布,疊合的層面模型即為地層格架模型。構(gòu)造建模的基礎(chǔ)資料主要為分層數(shù)據(jù),即各井的層組對比劃分?jǐn)?shù)據(jù)及地震資料解釋的層面數(shù)據(jù)等。將斷層與層面模型進(jìn)行組合,建立地層的空間格架,并進(jìn)行網(wǎng)格化。建模平面網(wǎng)格為20m×20m,平面網(wǎng)格數(shù)221×314,共計21648510個節(jié)點 (見圖1)。
圖1 XX油田A斷塊B加密井區(qū)構(gòu)造模型圖
采用相控條件下的序貫高斯 (SGS)模擬算法進(jìn)行三維儲層屬性建模,建立孔隙度、滲透率和含油飽和度模型 (見圖2),具體步驟如下。
1)粗化網(wǎng)格設(shè)計 粗化網(wǎng)格二維網(wǎng)格步長50×50,縱向網(wǎng)格考慮含油砂層、隔層,主力產(chǎn)層等因素,粗化模型的網(wǎng)格為88×126×26,共計288288個網(wǎng)格。
2)屬性粗化 根據(jù)數(shù)字建模的要求,需要輸入粗化的孔隙度模型、滲透率模型和含油飽和度模型??紫抖饶P?、含水飽和度模型均為標(biāo)量,在粗化時主要應(yīng)用算術(shù)平均法和均方根法進(jìn)行粗化,從而使粗化的模型能夠真實反映原模型的地質(zhì)特征及流動響應(yīng)。而滲透率是一個矢量且變異性強(qiáng),其有效滲透率不僅在靜態(tài)下是不同的,而且在不同方向上的滲透率也不同,一般不能用簡單的平均法粗化,可以應(yīng)用Flow Based Tensor Upscaling粗化算法,求取X、Y、Z3個方向的粗化滲透率模型。
圖2 XX油田A斷塊B井區(qū)屬性模型圖
采用油、水兩相進(jìn)行數(shù)值模擬。利用Petrel RE建模的模型數(shù)據(jù),網(wǎng)格采用矩形網(wǎng)格,這樣在真實反映地下地質(zhì)情況的同時,也有利于數(shù)值模擬計算。網(wǎng)格數(shù)為88×126×26=288288個。單井生產(chǎn)史從1980年至2010年,生產(chǎn)史數(shù)據(jù)主要包括油井的產(chǎn)油、產(chǎn)水和水井的注水量等數(shù)據(jù)。在地質(zhì)認(rèn)識上,一般認(rèn)為斷層晚期是封閉的,因而斷層傳導(dǎo)率設(shè)為0。模型中的孔隙度、滲透率等數(shù)據(jù)來自粗化后的建模數(shù)據(jù)。斷塊模擬過程中的高壓物性、相滲等數(shù)據(jù)來自油田原始數(shù)據(jù),經(jīng)過歸一化、標(biāo)準(zhǔn)化等處理后直接運用到模型中。
全區(qū)二次加密前共有136口井,其中油井83口,水井36口,轉(zhuǎn)注井10口,探井2口,報廢井5口。對全區(qū)136口井進(jìn)行動態(tài)資料收集與處理。動態(tài)資料包括射孔、補(bǔ)孔資料和歷史措施資料,按照Peterl所需資料格式對上述資料進(jìn)行整理。
在模擬過程中,主要采用定產(chǎn)油量擬合,先擬合全區(qū)的儲量,再擬合全區(qū)的含水,最后擬合單井的含水。在全區(qū)儲量擬合過程中,早期擬合時儲量結(jié)果偏大,考慮到該地區(qū)屬于窄小砂體,砂體中可能有少量的泥質(zhì)夾層,模型中的凈毛比可能偏大,因而擬合時主要調(diào)整凈毛比,但也要綜合考慮孔隙度、含油飽和度等其他因素。最終擬合結(jié)果為儲量695.7×104t,與原始儲量687.9×104t相比,誤差為1.1%。全區(qū)含水?dāng)M合主要是調(diào)整全區(qū)的相滲曲線,同時也綜合考慮了滲透率等因素。全區(qū)含水?dāng)M合曲線如圖3所示 (總體誤差為3.7%),全區(qū)的日產(chǎn)油量擬合曲線如圖4所示 (總體誤差2.8%)。單井?dāng)M合是歷史擬合工作量最大的部分,主要擬合單井的含水和產(chǎn)油。單井含水?dāng)M合曲線圖如圖5所示,在83口油井中,含水?dāng)M合結(jié)果較好的有61口井;擬合結(jié)果一般的有15口井,另有7口井?dāng)M合結(jié)果較差。單井產(chǎn)油擬合曲線圖如圖6所示,產(chǎn)油擬合結(jié)果較好的有78口井,擬合結(jié)果一般的有3口井,擬合結(jié)果較差的有2口井。
為了使最終模型更好的符合地下的地質(zhì)情況,調(diào)參過程中盡可能考慮多方面的因素,考慮多個參數(shù)對模型的影響,使得參數(shù)變化不致太大,從而影響最終的模型和剩余油分布。
對研究區(qū)塊每個小層進(jìn)行精細(xì)儲層分析,繪制各小層剩余油分布圖 (見圖7)。由圖7可知,PⅠ52、PⅠ81、PⅠ82、PⅠ92這4個小層 (PⅠ為葡萄花油層Ⅰ油層)剩余油儲量相對較大,是剩余油富集的主要層位。因此,選擇PⅠ52~PⅠ92作為主力層位進(jìn)行優(yōu)勢挖潛。
圖3 XX油田A斷塊B井區(qū)含水?dāng)M合曲線圖
圖4 XX油田A斷塊B井區(qū)產(chǎn)油擬合曲線圖
圖5 XX油田A斷塊B井區(qū)單井含水?dāng)M合曲線圖
圖6 XX油田A斷塊B井區(qū)單井產(chǎn)油擬合曲線圖
圖7 XX油田A斷塊B加密井區(qū)各小層分布圖
利用Petrel RE軟件中三維可視化剩余儲量模型進(jìn)行計算,得到XX油田A斷塊B井區(qū)剩余油富集區(qū)圖 (見圖8)。從圖8可以看出,剩余油主要富集區(qū)域有3處 (圖中方框處),上述區(qū)域是該井區(qū)開發(fā)的重點區(qū)域。
圖8 XX油田A斷塊B井區(qū)剩余油富集區(qū)圖
針對油田老區(qū)產(chǎn)能區(qū)塊加密后儲層特征發(fā)生變化導(dǎo)致措施挖潛難度加大的問題,經(jīng)過精細(xì)地質(zhì)研究,運用Petrel RE軟件對XX油田A斷塊B井區(qū)加密后產(chǎn)能區(qū)塊的剩余油分布進(jìn)行描述,確定了剩余油富集區(qū)和優(yōu)勢挖潛的主力層位,可為老區(qū)綜合治理和精細(xì)挖潛提供幫助。
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