克拉瑪依油田七區(qū)克上組剩余油潛力分析

鄭 麗，張 強(qiáng)，蘇海斌，蔣志斌，彭壽昌，呂建榮

（1．成都理工大學(xué)能源學(xué)院，四川成都610059；2．中國石油新疆油田分公司勘探開發(fā)研究院）

1 研究區(qū)概況

克拉瑪依油田七區(qū)上克拉瑪依組（簡稱克上組）油藏位于準(zhǔn)噶爾盆地西北緣克－烏逆掩斷裂帶白堿灘段下盤，共包含七中、七東1、七東2三個獨(dú)立斷塊，其中七中和七東1為主力區(qū)塊，構(gòu)造形態(tài)為斷裂遮擋的北西－南東傾單斜，沉積環(huán)境為洪積扇至泛濫平原沉積，儲層巖性以礫巖、含礫不等粒砂巖和粉砂巖為主，平均滲透率84．6×10－3μm2，平均孔隙度16．7%，屬于中孔、中滲儲層。

該油藏于上世紀(jì)六十年代投入開發(fā)，目前已進(jìn)入開發(fā)后期，處于高含水、高采出程度的“雙高階段”，含水率83．6%，采出程度31．1%。儲層非均質(zhì)性較強(qiáng)加上井況惡化、井網(wǎng)不完善，造成剩余油分布不均、富集規(guī)律復(fù)雜，給井網(wǎng)加密調(diào)整增加了難度。因此分析剩余油成因及規(guī)律非常必要。

2 油藏最終采收率預(yù)測

為了摸清油藏剩余油整體規(guī)模，應(yīng)用多種方法進(jìn)行最終采收率預(yù)測，包括：水驅(qū)特征曲線法、產(chǎn)量遞減曲線法、童憲章圖版法、增長曲線法及因素分解法等，考慮到油藏實(shí)際水驅(qū)程度較高和注水開發(fā)時間長的特點(diǎn)，采取了以動態(tài)水驅(qū)曲線為主的選值（表1）。

七中區(qū)、七東1區(qū)分屬礫巖油藏I類、II類區(qū)塊，將標(biāo)定采收率與同類油藏做對比，結(jié)果顯示七區(qū)整體采收率值略高于同類油藏，說明研究區(qū)具有較豐富的剩余油潛力，有利于下一步挖潛。

表1 七區(qū)克上組可采儲量及采收率預(yù)測

3 水淹層解釋預(yù)測剩余油

利用采出指數(shù)（見式1）可定量評價水淹級別［1］，采出指數(shù)越大，說明儲層水淹程度高；采出指數(shù)越小，說明儲層受注入水影響小，水淹程度弱。

式中：Fow為采出指數(shù)，%；Sw為目前含水飽和度，f；Swi為原始束縛水飽和度，f。

根據(jù)油水兩相滲流的達(dá)西定律和油水相對滲透率與含水飽和度關(guān)系曲線（見式2）推導(dǎo)含水率計算公式（見式3），可看出含水率與含水飽和度成反比關(guān)系。

式中：Kro為油相相對滲透率，f；Krw為水相相對滲透率，f；a、b為巖石和流體性質(zhì)決定的參數(shù)；Fw為含水率，%；B為與巖性、物性有關(guān)的參數(shù)；μw為地層水粘度，mPa·s；μo為地下原油粘度，mPa·s。

由區(qū)塊實(shí)際相滲曲線可計算出巖石流體參數(shù)，a為5144．1、b為15．477，由取心井和新井解釋含水飽和度與實(shí)際含水率回歸計算，B為4．5。根據(jù)中石油水淹程度界限標(biāo)準(zhǔn)代入公式（3）可計算出對應(yīng)含水飽和度，把對應(yīng)含水飽和度值代入公式（1）可計算出采出指數(shù)界限標(biāo)準(zhǔn)（見表2），根據(jù)水淹解釋結(jié)果定義油層厚度加上弱水淹厚度為可射孔厚度［2－3］，七區(qū)克上6口控制井可射孔厚度平均值為13．6 m，占有效厚度的56．4%，潛力較大。

表2 含水率、采出指數(shù)水淹標(biāo)準(zhǔn)

4 油藏工程方法預(yù)測剩余油

通過目前地層水礦化度計算地層水電阻率，利用近5年實(shí)施過層井資料，讀取每口過層井對應(yīng)的地層水電阻率值［4－5］，應(yīng)用公式（4）計算目前含油飽和度［6］。

式中：So為含油飽和度，f；Rw為地層水電阻率，Ω·m；φ為孔隙度，f；Rt為地層電阻率，Ω·m；a、b、m、n為巖電參數(shù)。

相滲曲線確定該區(qū)殘余油飽和度為40%，結(jié)合過層井目前含油飽和度解釋結(jié)果，根據(jù)過層井在克上組油藏單井控制面積，采用變形的容積法計算單井剩余可采儲量［7－8］（見式5）。計算出七區(qū)克上組剩余可采儲量為159．6×104t，其中七中區(qū)84．9×104t，七東1區(qū)74．7×104t，單井剩余可采儲量大的區(qū)域主要集中在七中區(qū)中北部和七東1區(qū)西部。

式中：Ni為單井剩余可采儲量，104t；A為單井控制含油面積，km2；h為有效厚度，m；Sor為殘余油飽和度，f；ρo為地面原油密度，g／cm3；Boi為地層原油體積系數(shù)。

5 數(shù)值模擬方法預(yù)測剩余油

5．1 剩余油模擬結(jié)果

應(yīng)用prtrel軟件建立精細(xì)地質(zhì)模型，在數(shù)值模擬階段結(jié)合儲層特征進(jìn)行精細(xì)模擬［9－10］，并采用了一些特殊性做法：①結(jié)合小層沉積微相分布特征制定相滲分區(qū)原則，擬合全區(qū)含水；②應(yīng)用井組生產(chǎn)曲線、砂體連通圖、產(chǎn)吸剖面圖，動靜結(jié)合判斷小層來水方向，擬合單井含水；③結(jié)合小層物性分區(qū)特征統(tǒng)計分區(qū)注采比，擬合全區(qū)壓力。在指標(biāo)擬合精度滿足要求前提下得出剩余油分布特征，從小層疊加剩余油豐度圖上看出，數(shù)值模擬得到的剩余油富集區(qū)和油藏工程方法得到的剩余油有很好的對應(yīng)關(guān)系。

5．2 剩余油分布特征

根據(jù)數(shù)模計算結(jié)果，研究區(qū)剩余油主要受構(gòu)造、儲層非均質(zhì)性、井網(wǎng)等主控因素影響［11－13］，平面剩余油主要分布在靠近斷層構(gòu)造高部位、物性差及注采井網(wǎng)不完善部位、多口油井或水井間滯留區(qū)、平面上非均質(zhì)性引起的低滲區(qū)。從疊加剩余油豐度圖上來看，靠近斷層構(gòu)造高點(diǎn)剩余油最富集，由高到低剩余油呈發(fā)散狀逐漸變少，油藏中部剩余油多集中在順物源方向的幾個條帶區(qū)域。結(jié)合小層剩余油飽和度平面圖和小層沉積微相圖（圖1），位于主流線方向主河道和河道側(cè)緣油層滲透性好，剩余油相對較少，剩余油集中在油藏邊部靠近斷層區(qū)域和油藏內(nèi)部溢岸砂、河道間等物性較差沉積砂體。

圖1 小層剩余油飽和度、小層沉積微相平面圖

從縱向剩余油分布特征來看，受層間、層內(nèi)非均質(zhì)性及井網(wǎng)射孔完善程度等因素控制，吸水剖面不均勻、各層動用差異大，通過數(shù)模計算得出分層剩余儲量、累積產(chǎn)量、采出程度等結(jié)果，越往上潛力越大。把剩余油飽和度大于0．5的網(wǎng)格進(jìn)行過濾，七中潛力區(qū)由上到下呈減少趨勢，多集中在構(gòu)造高部位靠近斷層區(qū)域、油藏邊部、油井井間；七東潛力區(qū)多集中在構(gòu)造高部位，東南角雖剩余含油飽和度較高，但儲層物性差，不作為潛力區(qū)。

根據(jù)小層剩余油平面圖，結(jié)合構(gòu)造、射孔、壓力分布、井網(wǎng)等綜合因素分析，七中東克上組共有6種剩余油類型：①油藏邊部井網(wǎng)控制不?。壕植繀^(qū)域外圍油井與斷層邊界間距離平均超過300 m，沒有形成完善的水驅(qū)控制系統(tǒng)；②孤立砂體井網(wǎng)控制不?。涸谟筒剡吔遣课淮嬖诠铝⑸绑w，由于受儲層物性影響，沒有生產(chǎn)井在此完井，形成剩余油；③油藏內(nèi)部射孔不完善：在油藏內(nèi)部局部區(qū)域由于沒有進(jìn)行射孔，造成射孔井段在平面上分布零散，形成帶狀剩余油；④臨近斷層構(gòu)造高部位：受物性、構(gòu)造、斷層分布影響，水優(yōu)先驅(qū)替構(gòu)造較低部位，在構(gòu)造高部位鄰近斷層區(qū)域形成剩余油；⑤油井間滯留區(qū)：在幾口采油井之間條狀區(qū)域，受壓力分布影響，油層壓力與油井流壓之間沒有形成有效壓差，造成條帶狀剩余油；⑥油水井間壓力平衡區(qū)：油井同時受周圍幾口注水井影響，在水線推進(jìn)過程中會形成壓力平衡區(qū)域，造成有規(guī)則形狀的剩余油。

6 結(jié)論

（1）七區(qū)克上組油藏屬斷層控制的中孔中滲礫巖油藏，根據(jù)采收率標(biāo)定結(jié)果，其開發(fā)效果好于同類油藏，水淹層解釋結(jié)果顯示可射孔厚度占有效厚度的50%以上，剩余潛力較大。

（2）根據(jù)油藏工程和數(shù)值模擬計算結(jié)果，剩余油富集區(qū)位于構(gòu)造位置較高的七中區(qū)中北部和七東1區(qū)西部。

（3）七區(qū)克上組油藏主要受構(gòu)造控制，其次是沉積環(huán)境和儲層物性，受井網(wǎng)、構(gòu)造、物性、射孔、壓力分布等綜合因素影響，七中東克上組油藏可分為6種剩余油類型，靠近斷層構(gòu)造高部位剩余油最富集，是今后挖潛的重點(diǎn)區(qū)域。

［1］李楨，駱淼，楊曦，等．水淹層測井解釋方法綜述［J］．工程地球物理學(xué)報，2006，3（4）：288－294．

［2］王炯，于興河，張新科，等．綜合地質(zhì)分析在高含水油田水淹層解釋中的應(yīng)用［J］．?dāng)鄩K油氣田，2006，13（2）：17－18．

［3］姚振華，覃建華，李世宏，等．克拉瑪依油田八區(qū)下烏爾禾組油藏水淹層識別［J］．新疆石油地質(zhì)，2009，30（3）：362－365．

［4］張京津，王向公，楊林，等．地層水電阻率計算模型的建立［J］．山東理工大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2008，22（3）：38－40．

［5］劉江，汪愛云，于海江．關(guān)于水淹層地層水電阻率的探討［J］．國外測井技術(shù) ，2007，22（6）：40－43．

［6］張鳳敏，孫廣博，于俊文，等．根據(jù)油藏流體飽和度形成條件建立碎屑巖油層含油飽和度解釋模型［J］．石油勘探與開發(fā)，2004，31（5）：63－65．

［7］陳元千，趙慶飛．預(yù)測油氣田剩余可采儲量和儲采比的方法［J］．中國海上油氣，2005，17（4）：242－244．

［8］王俊魁．油氣藏產(chǎn)量遞減規(guī)律的研究與可采儲量的預(yù)測［J］．新疆石油地質(zhì)，2007，28（2）：189－193．

［9］朱炎，謝進(jìn)莊，楊為華，等．提高油藏數(shù)值模擬歷史擬合精度的方法［J］．石油勘探與開發(fā)，2008，35（2）：225－229．

［10］胡慧芳．油藏數(shù)值模擬歷史擬合質(zhì)量評價方法［J］．?dāng)鄩K油氣田，2012，19（3）：354－358．

［11］李洪璽，劉全穩(wěn)，溫長云，等．剩余油分布及其挖潛研究綜述［J］．特種油氣藏，2006，13（3）：8－10．

［12］周煒，唐仲華，溫靜，等．應(yīng)用數(shù)值模擬技術(shù)研究剩余油分布規(guī)律［J］．?dāng)鄩K油氣田，2010，17（3）：325－329．

［13］岳大力，吳勝和，程會明，等．基于三維儲層構(gòu)型模型的油藏數(shù)值模擬及剩余油分布模式［J］．石油大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2008，32（2）：21－26．