海外復(fù)雜斷塊油藏開發(fā)儲量篩選

王亞

江謀勇，李慶蓉 （中石化河南油田勘探開發(fā)研究院，河南 南陽473132）

復(fù)雜斷塊油藏相比一般油藏，通常具有獨特的地質(zhì)和開發(fā)特點，其典型特點是斷層多、斷塊小而破碎，儲層非均質(zhì)性嚴(yán)重，地質(zhì)構(gòu)造、流體性質(zhì)、油水系統(tǒng)非常復(fù)雜[1]。相比規(guī)模油藏，復(fù)雜斷塊油藏的儲量分布具有 “小、碎、貧、散”的特點，開采難度越來越大。隨儲量品位的降低，復(fù)雜斷塊油藏滾動開發(fā)難度、深度以及成本都在不斷增加。但復(fù)雜斷塊油藏作為原油儲層重要的組成部分[2]，在油田開發(fā)中極具重要性。如何經(jīng)濟高效地開發(fā)海外復(fù)雜斷塊油藏是一個新挑戰(zhàn)。以海外某油田為例，對海外復(fù)雜斷塊油藏可開發(fā)儲量篩選進行探討。

1 油藏地質(zhì)概況

某油田位于OML66區(qū)塊南部，地處尼日爾三角洲盆地核心部位，構(gòu)造上位于尼日爾三角洲伸展構(gòu)造帶中 “塌頂構(gòu)造及背對背斷裂帶”。區(qū)塊整體形態(tài)為一受斷層控制的長軸背斜。受多條斷層切割影響，形成復(fù)雜斷塊窄屋脊?fàn)钣筒?，圈閉類型主要是斷背斜和斷鼻。

該油田主要目的層為新生代阿格巴達組地層的B～H砂組，油藏埋深1578～3584m，斷層發(fā)育，構(gòu)造復(fù)雜，縱向上含油層位多，且含油條帶窄，共有25個含油小層，44個油砂體。

該油田的勘探開始于20世紀(jì)60年代，已鉆探了5口探井和23口評價井，但根據(jù)資源國法規(guī)，油田開發(fā)方案獲得批準(zhǔn)方可進入開發(fā)階段。因此在該油田正式開發(fā)前，需要完成包括油藏工程、鉆采工程和地面工藝在內(nèi)的概念設(shè)計，并進行綜合經(jīng)濟評價，對該油田開發(fā)可行性進行全面論證。

2 儲量計算

2.1 油層分布情況

該油田油層分布受構(gòu)造背景控制，主要分布在背斜軸部，各斷塊的構(gòu)造高部位，集中于K1、K6、K20、K9、K18等十幾個斷塊中。同時斷層的封堵性決定了該油田含油高度較小，這是由于該油田砂層較發(fā)育，斷層兩盤的砂層錯動不完全與泥巖對接，單個砂層僅有頂部與泥巖配置對接，因此油氣并沒有充滿至圈閉的溢出點，往往只有被泥巖封堵的砂層頂部含油。

油層平面分布具有含油帶窄，含油面積小，且每個小層疊合含油面積在平面上呈 “疊瓦狀”分布的特點，顯現(xiàn)出東西分帶、南北分塊且南富北貧的特征；縱向上含油層位多，油層分布井段長（1578～3584m），主要集中在1578～2568m之間，同一圈閉內(nèi)的油層可以疊加連片。

2.2 儲量計算方法

按容積法計算石油地質(zhì)儲量，計算公式為：

式中：A為含油面積，km2；h為平均有效厚度，m；φ為平均有效孔隙度，%；Sw為含水飽和度，%；βo為原油體積因數(shù)，1；N為石油地質(zhì)儲量，104m3。

2.3 油氣儲量單元劃分

該油田共鉆遇14口油氣井，根據(jù)14口井測井曲線進行油田儲量計算單元劃分 （圖1），含油氣層位是B～H砂組，共25個小層，其中油層是B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9、B10、B11、B12、C1、C6、C8、D1、D2、D3、D5、D7、G1、G2、H3和H4單層。由于SPA合同中規(guī)定無氣藏開采權(quán)限，僅對有開采權(quán)限的油層儲量進行計算?？v向上共有24個含油單層，每一個油層都是一個獨立的油水系統(tǒng)，作為一個儲量計算單元，可劃分為24個縱向單元。該油田平面上共有11個相互獨立的含油斷塊。根據(jù)油層的埋深，分別選用相應(yīng)層的頂面構(gòu)造圖作為儲量計算的含油面積底圖，縱向上每個油層都作為一個計算單元，平面上每個含油層位不同含油斷塊的油砂體都分別作為一個儲量計算單元，共42個計算單元。

2.4 儲量計算結(jié)果

該油田原始石油地質(zhì)儲量186.43百萬桶，參照周邊油田經(jīng)驗值確定采收率為30%，則計算可采儲量為55.93百萬桶。

圖1 油田儲量計算單元劃分

3 開發(fā)儲量篩選

由于該油田斷塊多，含油層位多，不同斷塊、不同油層開發(fā)經(jīng)濟效益不同，為實現(xiàn)經(jīng)濟有效開發(fā)，使用經(jīng)濟極限指標(biāo)對該油田可開發(fā)儲量進行篩選，作為開發(fā)方案的儲量基礎(chǔ)。

3.1 單井經(jīng)濟極限產(chǎn)油量的確定

單井經(jīng)濟極限產(chǎn)油量是衡量油井開發(fā)是否具有經(jīng)濟價值的重要參數(shù)。若開發(fā)井單井實際產(chǎn)油量低于經(jīng)濟極限產(chǎn)油量，則無開發(fā)價值。根據(jù)投入產(chǎn)出的平衡原理，當(dāng)單井總投資與油井產(chǎn)出的累計產(chǎn)油量相等，則其油井累計產(chǎn)油量即為單井經(jīng)濟極限產(chǎn)油量的政策界限。

單井總投資包括鉆井投資、采油工程投資、地面建設(shè)投資和單井累計操作費用。根據(jù)該國實際情況，結(jié)合新鉆井實際投資，單井鉆井投資約26×108美元，完井投資約9×108美元，單井地面投資約25.5×108美元，單井地面及采油操作成本約23美元/桶，原油商品率為90%，綜合稅率按25%計算（只考慮成本回收），確定單井極限產(chǎn)油量在2.96～2.05百萬桶之間。

3.2 儲量篩選原則

該油田含油斷塊多，各斷塊的含油面積和可采儲量差異大，有些單層儲量小且油層縱向疊合性差的斷塊，不具有商業(yè)開發(fā)的價值；而在可以投入開發(fā)的斷塊中，有些單層的地質(zhì)儲量較小、油層厚度較薄，考慮到經(jīng)濟效益暫時不投入開發(fā)。

綜合考慮儲量分布狀況和油藏特征，兼顧投資規(guī)模和資源國法規(guī)限制，按照使用一套井網(wǎng)、雙管采油的組合開采方式進行開發(fā)，設(shè)定儲量篩選原則如下：

1）受單井控制儲量限制，可采儲量小于3.59百萬桶的斷塊，單井預(yù)計產(chǎn)量低于單井經(jīng)濟極限產(chǎn)油量，無法實現(xiàn)多層組合開采的，投入開發(fā)無經(jīng)濟價值。

2）厚度小于3m或可采儲量小于1.00百萬桶的油層，由于單層產(chǎn)油量低，不作為主要開發(fā)對象，但可以考慮多層組合開采。

3）對于深層 （如G砂組），儲量規(guī)模小且縱向上較分散的，考慮到鉆井成本的增加，暫不考慮開發(fā)。

3.3 儲量篩選結(jié)果

運用經(jīng)濟極限產(chǎn)油量，結(jié)合儲量分布狀況和油藏特征，得出如表1所示的儲量篩選結(jié)果，可開發(fā)儲量平面上主要分布在K1、K6、K20、K9、K18等5個斷塊，縱向上主要分布在B砂組，占可開發(fā)儲量的85.5%，可開發(fā)的地質(zhì)儲量137.95百萬桶，可采儲量41.41百萬桶。

表1 油田可開發(fā)儲量篩選結(jié)果表

4 結(jié)論

1）相比規(guī)模油藏，復(fù)雜斷塊油藏的儲量分布具有 “小、碎、貧、散”的特點，其開發(fā)受技術(shù)條件和經(jīng)濟性約束較大，因此油田經(jīng)濟、技術(shù)可開發(fā)儲量的篩選是論證開發(fā)可行性的物質(zhì)基礎(chǔ)。

2）復(fù)雜斷塊油藏單井經(jīng)濟極限產(chǎn)油量和開發(fā)儲量篩選原則的確定，是可開發(fā)儲量篩選的關(guān)鍵。

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