杏樹(shù)崗油田檢查井水洗規(guī)律研究
——以X6-12-JE24井為例

周 超 （長(zhǎng)江大學(xué)地球環(huán)境與水資源學(xué)院，湖北 武漢430100）

尹太舉 （長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北 武漢430100）

楊 樂(lè) （長(zhǎng)江大學(xué)地球環(huán)境與水資源學(xué)院，湖北 武漢430100）

杏樹(shù)崗油田現(xiàn)已進(jìn)入特高含水期開(kāi)發(fā)，平面上水淹嚴(yán)重，但是縱向上剩余油動(dòng)用不均勻，地下剩余油高度分散，常規(guī)調(diào)整挖潛難度越來(lái)大［1-3］。因此，必須綜合各種資料信息并利用多學(xué)科油藏研究手段，才能比較準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)油藏內(nèi)剩余油的分布。密閉取心檢查井是國(guó)內(nèi)普遍采用的、在水驅(qū)開(kāi)發(fā)過(guò)程中認(rèn)識(shí)地下水淹狀況和剩余油分布的主要方法之一［4］。為此，筆者選取了完鉆于2008年的檢查井X6-12-JE24作為研究對(duì)象 （此井位于研究區(qū)東側(cè)杏六東示范區(qū)），由此來(lái)研究油層近年的動(dòng)用狀況，進(jìn)而為評(píng)價(jià)研究區(qū)油藏的開(kāi)發(fā)潛力提供參考。

1 巖樣水洗狀況分析

通過(guò)對(duì)檢查井巖樣的水洗情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，初步分析水淹程度，再結(jié)合檢查井地質(zhì)研究成果以及巖樣的物性特征，歸納出不同沉積類型下砂體的水淹特征。通過(guò)X6-12-JE24檢查井各類儲(chǔ)層巖性、物性統(tǒng)計(jì) （見(jiàn)表1）可以看出，主力油層的平均空氣滲透率、平均孔隙度、平均原始含油飽和度和分選系數(shù)等參數(shù)均高于非主力油層的表內(nèi)厚層和薄層；巖性以中砂、細(xì)砂巖為主，所占比例在60%以上，泥質(zhì)含量低于非主力油層。根據(jù)物性分析數(shù)據(jù)和原始狀態(tài)含油飽和度計(jì)算巖心當(dāng)前驅(qū)油效率，然后根據(jù)當(dāng)前驅(qū)油效率確定水淹級(jí)別，結(jié)果見(jiàn)表2所示。由表2可知，所選井整體水洗程度為中-強(qiáng)級(jí)別。

表1 X6-12-JE24井各類儲(chǔ)層巖性、物性統(tǒng)計(jì)表

對(duì)檢查井表外樣品進(jìn)行水洗情況分析，83個(gè)樣品中強(qiáng)水洗樣品6個(gè)，中水洗6個(gè)，其余71個(gè)均為未水洗，中水洗以上樣品占巖樣總數(shù)的14．5%，表明該井表外儲(chǔ)層整體上水洗程度較弱。

2 層內(nèi)水洗規(guī)律

2．1 主力小層

在杏樹(shù)崗油田主力小層中，其自然伽馬曲線正異常，自然電位曲線偏于負(fù)值，孔隙度和滲透率均較好，這是由于多期河道切割疊加，導(dǎo)致河道砂體的水淹特征比較復(fù)雜，單個(gè)小層內(nèi)水洗程度差異也較大，呈現(xiàn)出下強(qiáng)上弱的特點(diǎn)［5］，即小層水淹程度呈現(xiàn)下部水淹較強(qiáng)、中部次之、上部最弱的正韻律現(xiàn)象 （見(jiàn)圖1）。

表2 X6-12-JE24檢查井水洗狀況表

對(duì)于單個(gè)砂體來(lái)講，由于砂體厚度大，沉積相也較好，注入水優(yōu)先進(jìn)入厚度較大、孔滲較高的砂體內(nèi)，隨著時(shí)間推移受重力作用和油水密度差異等影響，注入水會(huì)沿著砂體向其下部波及流動(dòng)，從而最終導(dǎo)致砂體的上部水淹程度較下部水淹程度要弱［6］。根據(jù)P1-3-3-2沉積微相來(lái)看，層內(nèi)主要發(fā)育河間砂和分流河道，油層厚，規(guī)模大，儲(chǔ)層滲透率較好，砂體內(nèi)部連續(xù)性也好，存在高滲段，層內(nèi)水淹較重。由于開(kāi)發(fā)初期的強(qiáng)注強(qiáng)采導(dǎo)致 “大孔道”產(chǎn)生，屏蔽了層內(nèi)相對(duì)低滲層段，從而形成層內(nèi)剩余油。

圖2 X6-12-JE24檢查井S2-15至S2-15-2小層水洗特征圖

2．2 非主力小層

選取S2-15至S2-15-2小層水洗特征為例 （見(jiàn)圖2），其儲(chǔ)層砂體內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，物性較差，隔夾層大量發(fā)育，水洗情況復(fù)雜，水淹特征不明顯，驅(qū)油效率差異較大。從單個(gè)砂體來(lái)看，呈現(xiàn)砂層底部和頂部水淹嚴(yán)重、中間水淹較弱的現(xiàn)象，但是整體上沒(méi)有明顯的規(guī)律性。

造成上述水淹狀況的原因往往是由于隔夾層的存在或者砂體物性的差異所致。夾層是構(gòu)成沉積儲(chǔ)層非均質(zhì)性的一個(gè)重要因素。在注水開(kāi)發(fā)過(guò)程中，夾層的數(shù)目、規(guī)模和分布特征在一定程度上影響著油層縱向水驅(qū)油效率，對(duì)水淹起到一定的阻礙作用。穩(wěn)定夾層將厚油層細(xì)分為若干個(gè)流動(dòng)單元，易形成多段水淹；若夾層分布不穩(wěn)定，則可能表現(xiàn)為注入水下竄，不穩(wěn)定夾層越多，其間油水運(yùn)動(dòng)和分布也就越復(fù)雜。厚油層內(nèi)部由于夾層對(duì)流體的封隔阻擋作用，使得韻律層間水淹情況變得復(fù)雜。由圖2可以還看出，在S2-15～S2-15-2這3個(gè)小層中，由于夾層阻止了注入水由于重力作用而沿底部突進(jìn)的趨勢(shì)，導(dǎo)致流體垂向上流動(dòng)受阻，在夾層上部形成剩余油富集區(qū)。此外，由于夾層的分隔作用，正韻律上部薄油層注水不見(jiàn)效，造成局部層段驅(qū)替效果變差，使剩余油富集。

2．3 表外儲(chǔ)層

選取S2-4和S2-5小層進(jìn)行表外儲(chǔ)層水洗特征研究，自然伽馬曲線為中高值，反映地層沉積差異不大，而沉積微相則表現(xiàn)為主體薄層砂大量發(fā)育 （見(jiàn)圖3）。在單個(gè)小層內(nèi)，孔隙度有自上而下由大變小的韻律性，滲透率平均較低，水淹情況下部較弱，上部較強(qiáng)。因此，在上述2個(gè)小層中，地層沉積表現(xiàn)為分段式反韻律沉積模式。在該類韻律地層中，注入水首先沿著頂部推進(jìn)，導(dǎo)致上部水淹嚴(yán)重；隨著注入水的不斷增加，加之重力和毛細(xì)管力的作用，水驅(qū)厚度逐漸擴(kuò)大，下部中、低滲透層逐步遭到水淹，造成縱向上水線推進(jìn)比較均勻，水洗厚度大。一般進(jìn)入高含水期后，剩余油分布較低。在該類薄層砂體中，滲透率很低的地層有時(shí)水淹也很嚴(yán)重，這是因?yàn)楸铀椭饕獩Q定于連通狀況，地層連通性好時(shí)薄層水淹程度也可能較高。

圖3 X5-D2-JP928檢查井S2-4和S2-5小層水洗特征

3 層間水洗規(guī)律

3．1 主力油組層間

研究區(qū)主力油層 （P1-1-1～P1-3-3-2）多發(fā)育復(fù)合河道，由于多期河道相互切割疊加，形成了復(fù)合正韻律砂層，造成多個(gè)水淹段和多個(gè)剩余油富集段，即多段式剩余油模式。相對(duì)較厚的儲(chǔ)層砂體水淹程度較高，相對(duì)較薄的水淹程度較低，但也有薄層水淹程度高、厚層低水淹程度的現(xiàn)象，而當(dāng)出現(xiàn)儲(chǔ)層砂體結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的情況時(shí)，砂體水淹特征也相應(yīng)變得比較復(fù)雜。同一層系當(dāng)中，水淹程度局部呈現(xiàn)韻律狀態(tài)分布，一般下部水淹較上部嚴(yán)重，如在P1-3-3-2層中，孔隙度和滲透率較高，水淹非常嚴(yán)重；在某些孔隙度高但滲透率低的層位也可能出現(xiàn)低水淹的情況，剩余油富集 （如P1-1-2小層），這是因?yàn)樵搮^(qū)在生產(chǎn)時(shí)進(jìn)行大段射孔和多層合注合采，層間物性差異很大，導(dǎo)致層間流動(dòng)差異大，進(jìn)而造成水驅(qū)效果差，水淹程度不高，剩余油富集。

3．2 非主力油組層間

以S3油組為例，其水下分流河道平均砂巖厚度0．28m，表內(nèi)主題薄層砂平均厚度4．6m，表內(nèi)非主體薄層砂平均厚度3．26m，表外砂體平均厚度4．68m，整體平均砂厚12．82m。油組表內(nèi)薄層相對(duì)發(fā)育，孔隙度較低，地層水淹呈現(xiàn)上高下低的多段疊復(fù)式反韻律特征，整體上水淹強(qiáng)度為中等。在非主力厚油層中的某些小層，其砂體雖達(dá)到厚油層標(biāo)準(zhǔn)，但是分布方式零散，這樣相應(yīng)的注采關(guān)系就會(huì)變差，只有在連通性較好的層內(nèi)原油才會(huì)受到注入水波及并得到動(dòng)用，而在不同砂體沉積類型的交界處或者在砂體連通性不好的區(qū)域，水驅(qū)的效果不明顯或者未水驅(qū)，則在一定程度上形成連片分布的剩余油 （如S2-5小層）。

3．3 縱向水洗規(guī)律

通過(guò)檢查井水淹分析得知，單井縱向上各個(gè)小層之間水淹程度差異比較大?？傮w來(lái)說(shuō)，一般正韻律油層頂部剩余油富集，反韻律油層底部剩余油富集，復(fù)合韻律油層在相對(duì)低滲部位也易形成剩余油［7-9］。杏樹(shù)崗油田各種韻律類型厚油層按照厚度進(jìn)行劃分，多韻律油層占16．5%，正韻律油層占2．4%，復(fù)合韻律油層占81．1%，由于滲透率的韻律性及非均質(zhì)程度不同，造成油層內(nèi)部的水洗差異，儲(chǔ)量動(dòng)用情況差異也較大，從而在垂向上形成剩余油段，平面上形成剩余油富集區(qū)，根據(jù)韻律性的分布，結(jié)合地層儲(chǔ)量分布，預(yù)測(cè)目前剩余油仍然主要分布在主力厚油層中。

4 結(jié) 論

1）杏樹(shù)崗油田儲(chǔ)層層間、層內(nèi)非均質(zhì)性嚴(yán)重，導(dǎo)致層與層之間以及層內(nèi)段與段之間的產(chǎn)出狀況、含水狀況和剩余油分布狀況差異很大，剩余油分布高度零散。

2）杏樹(shù)崗油田檢查井水洗一般具有以下規(guī)律：表內(nèi)儲(chǔ)層大多具有較高的水洗程度；對(duì)于單個(gè)砂體，不同的韻律層表現(xiàn)出不同的水淹狀況；層內(nèi)水淹程度與滲透率正性相關(guān)；薄層差層水淹程度主要取決于連通狀況。

3）層間水洗規(guī)律與砂體分布關(guān)系密切，砂體連續(xù)性強(qiáng)的層位水洗較強(qiáng)，砂體急劇變化的層位水洗較弱；層間非均質(zhì)性對(duì)油水分布有較大影響，縱向上油層動(dòng)用情況不均勻。

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