丁帥偉,姜漢橋,趙 冀,李俊鍵,周代余,曠曦域
(1.中國(guó)石油大學(xué)(北京)石油工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 102249;2.中國(guó)石油塔里木油田分公司勘探開(kāi)發(fā)研究院)
水驅(qū)砂巖油藏優(yōu)勢(shì)通道識(shí)別綜述
丁帥偉1,姜漢橋1,趙 冀2,李俊鍵1,周代余2,曠曦域2
(1.中國(guó)石油大學(xué)(北京)石油工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 102249;2.中國(guó)石油塔里木油田分公司勘探開(kāi)發(fā)研究院)
砂巖油藏由于長(zhǎng)期注水開(kāi)發(fā)形成的優(yōu)勢(shì)通道使注入水低效、無(wú)效循環(huán),并且使中高含水期油田其他增產(chǎn)措施實(shí)現(xiàn)困難。介紹了國(guó)內(nèi)外利用生產(chǎn)測(cè)井資料,取心井資料,示蹤劑監(jiān)測(cè)資料,試井資料和生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料等定性或定量識(shí)別水驅(qū)砂巖油藏優(yōu)勢(shì)通道的存在和發(fā)育程度分級(jí)方法。指出在大孔道參數(shù)計(jì)算方面,未解決如何表征優(yōu)勢(shì)通道參數(shù)的空間分布問(wèn)題;針對(duì)優(yōu)勢(shì)通道發(fā)育程度分級(jí)方面,未進(jìn)行屬性參數(shù)確定后的分類(lèi)研究,而此對(duì)優(yōu)勢(shì)通道差異化對(duì)策調(diào)整區(qū)域的選擇具有重要意義。
砂巖油藏;優(yōu)勢(shì)通道;識(shí)別方法;參數(shù)計(jì)算;分級(jí)方法
目前國(guó)內(nèi)大部分油田已進(jìn)入高含水時(shí)期,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的注水開(kāi)發(fā),儲(chǔ)層嚴(yán)重出砂導(dǎo)致砂巖油藏物性相對(duì)于開(kāi)發(fā)初期發(fā)生了較大的變化,油藏某些層或者局部區(qū)域已形成水驅(qū)優(yōu)勢(shì)通道。優(yōu)勢(shì)通道的發(fā)育使注入水低效、無(wú)效循環(huán),加劇油層非均質(zhì)性,使注入水波及系數(shù)降低,加劇層內(nèi)、層間矛盾,導(dǎo)致油井含水上升快,并且使中高含水期油田其他增產(chǎn)措施實(shí)現(xiàn)困難。實(shí)踐證明,優(yōu)勢(shì)通道的有效封堵是改善水驅(qū)開(kāi)發(fā)效果的必要手段,而優(yōu)勢(shì)通道的準(zhǔn)確識(shí)別與體積定量計(jì)算是實(shí)現(xiàn)成功封堵的前提保障。筆者通過(guò)開(kāi)展國(guó)內(nèi)外大量文獻(xiàn)調(diào)研工作,對(duì)優(yōu)勢(shì)通道識(shí)別方法、屬性參數(shù)計(jì)算方法和分級(jí)方法的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行綜述,并指出目前存在的問(wèn)題。
油層“大孔道”這個(gè)概念最早于20世紀(jì)80年代由勝利油田提出來(lái),并研究出了對(duì)大孔道進(jìn)行調(diào)堵的黏土調(diào)剖劑。趙福麟等(1994)[1]認(rèn)為地層受注入水沖刷所產(chǎn)生的孔道屬次生孔道,在這些孔道中,孔徑超過(guò)30 μm的孔道叫大孔道。這是第一次對(duì)大孔道給出一個(gè)明確的界限。
大孔道又稱(chēng)為優(yōu)勢(shì)(滲流)通道、竄流通道等,根據(jù)識(shí)別方法所用的資料,國(guó)內(nèi)目前識(shí)別優(yōu)勢(shì)通道的方法可分為以下類(lèi)型:生產(chǎn)測(cè)井資料,取心井資料,示蹤劑監(jiān)測(cè)資料,試井資料和生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料。
1.1 生產(chǎn)測(cè)井資料
對(duì)于多數(shù)注水井,當(dāng)?shù)貙哟嬖趦?yōu)勢(shì)通道時(shí),在注水剖面測(cè)井資料上或多或少會(huì)出現(xiàn)一些異常顯示。在油田動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)過(guò)程中,對(duì)某些注水井進(jìn)行吸水剖面測(cè)試時(shí),常發(fā)現(xiàn)強(qiáng)吸水層位,但在測(cè)井曲線上卻反映出該層不吸水。經(jīng)分析認(rèn)為,在吸水剖面測(cè)試過(guò)程中,地層長(zhǎng)期受注入水不斷沖刷,造成孔隙喉道半徑增大,這樣,同位素微球顆粒可進(jìn)入沖刷帶,造成吸水好的井段顯示同位素低值,吸水差的井段反而顯示同位素高值。后加大測(cè)井同位素微球顆粒直徑,測(cè)井曲線就表現(xiàn)出與生產(chǎn)動(dòng)態(tài)相一致的特征。利用這一原理,就可利用測(cè)井資料對(duì)油層優(yōu)勢(shì)通道進(jìn)行識(shí)別。該識(shí)別方法又可分為吸水產(chǎn)液剖面測(cè)井、常規(guī)測(cè)井分析法、五參數(shù)組合測(cè)井、碳氧比能譜測(cè)井等[2]。但該方法大多都只能定性識(shí)別優(yōu)勢(shì)通道,且測(cè)試的時(shí)候會(huì)影響水井的正常工作制度。
1.2 取心井資料
利用大量的取心資料可以描述儲(chǔ)層非均質(zhì)性并識(shí)別優(yōu)勢(shì)通道,其基本原理是:巖心取出后觀察其巖性、顏色、含油性,優(yōu)勢(shì)通道高滲透層往往是呈白色,沖洗得較干凈,結(jié)合其韻律性可基本判斷大孔道分布位置及厚度。同時(shí)對(duì)巖心的滲透率變化進(jìn)行分析可以對(duì)優(yōu)勢(shì)通道進(jìn)行識(shí)別。取心資料來(lái)自于注采井所在的儲(chǔ)層,能夠真實(shí)地反映注采井間儲(chǔ)層長(zhǎng)期水驅(qū)后的變化情況,方法簡(jiǎn)單、直接。但是,若想對(duì)水驅(qū)砂巖注水前后儲(chǔ)層變化作出準(zhǔn)確描述,還需要注水前后大量的巖心資料,取心費(fèi)用高。受巖心資料和經(jīng)濟(jì)條件的限制,取心資料識(shí)別優(yōu)勢(shì)通道的實(shí)際應(yīng)用效果并不理想,其應(yīng)用由此受到了限制。
1.3 示蹤劑監(jiān)測(cè)資料
示蹤劑是指那些易溶、具有相對(duì)穩(wěn)定的生物化學(xué)性、在極低濃度下可被檢測(cè)出的物質(zhì),用以指示溶解它的流體在多孔介質(zhì)中的存在、流動(dòng)方向以及滲流速度。
現(xiàn)有的示蹤技術(shù)識(shí)別儲(chǔ)層竄流通道是通過(guò)對(duì)示蹤劑產(chǎn)出曲線的分析解釋來(lái)實(shí)現(xiàn)的。目前主要有3種解釋方法:①解析方法,一種簡(jiǎn)化處理的方法,解釋精度受實(shí)際礦場(chǎng)條件的限制。②數(shù)值方法,對(duì)示蹤劑運(yùn)移機(jī)理難以精確描述,穩(wěn)定性差,解釋結(jié)果的可靠性不夠,難以擬合多峰值以及多井多示蹤劑問(wèn)題。③半解析方法,吸取數(shù)值法和解析法的優(yōu)點(diǎn),并借助概率統(tǒng)計(jì)方法和優(yōu)化算法來(lái)處理實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題,但計(jì)算比較繁瑣。示蹤劑測(cè)試是目前識(shí)別注水優(yōu)勢(shì)流動(dòng)通道最有效、最直接、最準(zhǔn)確的方法之一。但是示蹤劑測(cè)試也有其無(wú)可避免缺點(diǎn):成本高昂,工作量大,對(duì)于連續(xù)監(jiān)測(cè)要求高。陳月明等眾多學(xué)者利用示蹤劑監(jiān)測(cè)資料進(jìn)行了優(yōu)勢(shì)通道的識(shí)別研究[3-5]。
1.4 試井資料
在油田開(kāi)發(fā)過(guò)程中,優(yōu)勢(shì)通道最敏感的開(kāi)發(fā)參數(shù)是壓力和產(chǎn)量,因此可以通過(guò)監(jiān)測(cè)注采井壓力和產(chǎn)量的變化來(lái)識(shí)別注水優(yōu)勢(shì)流動(dòng)通道。目前試井分析方法可以以不同的方式分析注水優(yōu)勢(shì)流動(dòng)通道,主要有:壓降試井方法、水力探測(cè)法以及干擾試井法。
1.4.1 壓降試井方法
史有剛(2003)[6]將井口壓降繪制成雙對(duì)數(shù)曲線,用不同時(shí)間段對(duì)應(yīng)的實(shí)測(cè)點(diǎn)所繪制的曲線來(lái)擬合注水優(yōu)勢(shì)流動(dòng)通道試井理論解釋模型的典型曲線,達(dá)到定性識(shí)別注水優(yōu)勢(shì)流動(dòng)通道的目的。
PI決策技術(shù)在勝坨油田成功運(yùn)用多年,2009年,李青峰[7]進(jìn)一步總結(jié)出了壓力測(cè)試的理論。壓力指數(shù)PI值與地層的滲透率和流動(dòng)系數(shù)反相關(guān),地層的滲透率越高、越容易出現(xiàn)注水優(yōu)勢(shì)流動(dòng)通道,地層的導(dǎo)流能力越強(qiáng),注水井的井口壓力下降的幅度越快,因此PI指數(shù)越低,反之PI指數(shù)越高。利用這個(gè)特征可以進(jìn)行區(qū)塊堵水調(diào)剖的選井,來(lái)治理油藏。
考慮到PI值只能反映流體流動(dòng)能力的強(qiáng)弱和地層的非均質(zhì)性,而不能反映出儲(chǔ)層參數(shù)的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程,2012年,王森[8]在PI值的基礎(chǔ)上提出了一種新的組合參數(shù)——無(wú)因次PI值,來(lái)進(jìn)行優(yōu)勢(shì)通道的識(shí)別。該參數(shù)考慮了優(yōu)勢(shì)通道形成前后儲(chǔ)層滲透率的動(dòng)態(tài)變化,消除了儲(chǔ)層本身泄壓能力對(duì)壓降曲線的影響,可準(zhǔn)確有效地對(duì)優(yōu)勢(shì)通道進(jìn)行識(shí)別。
1.4.2 水力探測(cè)法
2004年,尚志英等[9]將水力探測(cè)技術(shù)應(yīng)用到大慶油田薩北開(kāi)發(fā)區(qū)北2-20-P60井組,剖析了該井組4口井水利探測(cè)曲線的形態(tài),進(jìn)行了優(yōu)勢(shì)通道的識(shí)別和剩余油分布狀況的研究。2005年,尹文軍等[10]建立了連通滲透率、孔隙半徑中值、優(yōu)勢(shì)通道平均厚度、平均含油飽和度的水力探測(cè)動(dòng)態(tài)油層模型,用于探測(cè)注水井和采油井之間的儲(chǔ)層情況,能較準(zhǔn)確地識(shí)別優(yōu)勢(shì)通道,并可解釋出優(yōu)勢(shì)通道的滲透率、厚度和儲(chǔ)層剩余油飽和度。
水力探測(cè)技術(shù)采用的是動(dòng)態(tài)油層模型,考慮了在長(zhǎng)期注水過(guò)程中油層物性的變化,通過(guò)建立儲(chǔ)層解釋模型,可以對(duì)井間大孔道、剩余油飽和度進(jìn)行描述,這是其他測(cè)試方法做不到的。
1.4.3 干擾試井法
2010年,馮其紅等[11]建立干擾試井解釋模型用于勝坨油田中優(yōu)勢(shì)通道的識(shí)別,并且指出該解釋方法提供了一種計(jì)算優(yōu)勢(shì)通道滲透率和厚度反問(wèn)題的解決方法。
1.5 生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料
優(yōu)勢(shì)通道形成之后在生產(chǎn)動(dòng)態(tài)上會(huì)表現(xiàn)出生產(chǎn)井含水快速上升、注水井注入壓力下降和油井產(chǎn)液能力增大等特征,因此,利用生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料可以定性地識(shí)別優(yōu)勢(shì)通達(dá)。目前利用生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料進(jìn)行優(yōu)勢(shì)通道的識(shí)別方法可以分為:灰色關(guān)聯(lián)法、模糊綜合評(píng)判法、動(dòng)態(tài)綜合分析法、典型曲線法以及聚類(lèi)分析法。
1.5.1 灰色關(guān)聯(lián)法
2001年,竇之林等[12]提出采用灰色關(guān)聯(lián)分析的方法計(jì)算生產(chǎn)井的采液指數(shù)與注水井的視吸水指數(shù)之間的灰色關(guān)聯(lián)度,并將其作為注采單元內(nèi)水井和油井之間連通程度的度量,進(jìn)而進(jìn)行優(yōu)勢(shì)通道的識(shí)別。他還將已經(jīng)發(fā)育優(yōu)勢(shì)通道的地層視為優(yōu)勢(shì)通道與正常儲(chǔ)層的并聯(lián),根據(jù)油層物理理論建立了一種利用生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料進(jìn)行優(yōu)勢(shì)通道識(shí)別的方法,該方法可解釋出優(yōu)勢(shì)通道的體積、滲透率和喉道半徑。
1.5.2 模糊綜合評(píng)判法
2003年,劉月田等[13]在全面分析影響大孔道的各種因素的基礎(chǔ)上,利用模糊評(píng)判方法綜合處理各種動(dòng)、靜態(tài)因素指標(biāo),建立了大孔道識(shí)別專(zhuān)家系統(tǒng),通過(guò)大孔道綜合判度值判別油藏內(nèi)大孔道的存在和發(fā)展?fàn)顟B(tài)。他還將大孔道中的水流視為宏觀的管道流動(dòng),根據(jù)流體力學(xué)理論建立了針對(duì)不同流動(dòng)狀態(tài)的大孔道參數(shù)解釋方法,該方法可根據(jù)示蹤劑資料和生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料定量解釋出大孔道的直徑和體積。
宋考平等[14]通過(guò)分析大孔道形成的影響因素以及在開(kāi)發(fā)中表現(xiàn)出的特征,確定出低效循環(huán)油水井判定指標(biāo),利用模糊綜合評(píng)判方法初步選定低效循環(huán)油水井,然后通過(guò)小層靜態(tài)數(shù)據(jù)與沉積微相對(duì)比,以及油水井的相關(guān)性對(duì)比,最終確定出低效循環(huán)井層。
彭仕宓(2007)[15]綜合考慮影響儲(chǔ)層大孔道形成因素,選取孔隙度、滲透率和含水率變化率等多種靜態(tài)和動(dòng)態(tài)指標(biāo),利用層次分析法確定各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重后計(jì)算出大孔道綜合指數(shù),根據(jù)大孔道綜合指數(shù)定量描述竄流通道的發(fā)育程度。
針對(duì)模糊綜合評(píng)判方法的不足,趙傳峰等[16]提出了一種竄流通道分級(jí)模糊評(píng)判方法:根據(jù)竄流程度將竄流通道分為3種級(jí)別,綜合考慮竄流通道的影響因素和表現(xiàn)特征,構(gòu)建簡(jiǎn)便、合理的評(píng)判指標(biāo)體系,確定各指標(biāo)的分級(jí)界限并分配權(quán)重,最后建立適用于水驅(qū)或聚合物驅(qū)油藏的竄流通道分級(jí)模糊評(píng)判模型。
1.5.3 動(dòng)態(tài)綜合分析法
2005年,郭同翠等[17]提出綜合動(dòng)態(tài)分析法,根據(jù)油水井的產(chǎn)/注水量和對(duì)產(chǎn)出水、原油的分析化驗(yàn)判斷來(lái)水方向。此外,還基于流線的思想,通過(guò)流線突破時(shí)間定性判別大孔道的存在,并將含水指數(shù)(雙對(duì)數(shù)水油比)特征曲線用于青龍臺(tái)11塊油藏竄流通道的識(shí)別。她還將信號(hào)分析的手段用于處理油藏動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù),通過(guò)計(jì)算注水井的注水量與生產(chǎn)井產(chǎn)油/液量之間的相關(guān)性,進(jìn)行優(yōu)勢(shì)通道的定性識(shí)別。
1.5.4 典型曲線法
2009年,高慧梅等[18]采用數(shù)值模擬的方法,繪制了分流系數(shù)、非均質(zhì)系數(shù)和不同大孔道出現(xiàn)時(shí)機(jī)影響的水驅(qū)特征典型曲線,通過(guò)不同的典型曲線圖版擬合一口特定井或井組的實(shí)際數(shù)據(jù)來(lái)識(shí)別儲(chǔ)層的非均質(zhì)程度和判別大孔道存在的可能性。
1.5.5 聚類(lèi)分析法
2010年,王碩亮等[19]考慮到目前的優(yōu)勢(shì)通道判別方法過(guò)于依賴(lài)主觀判斷、人為因素影響較大,提出利用ISODATA聚類(lèi)分析方法,根據(jù)油水井不同的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)特征,判斷每口井是否存在大孔道以及大孔道的級(jí)別,較好地解決了界限值合理性問(wèn)題。
針對(duì)低滲透儲(chǔ)集層優(yōu)勢(shì)竄流通道的定量識(shí)別方法較少的現(xiàn)狀,劉衛(wèi)等[20]針對(duì)低滲透厚油層引入能有效表征優(yōu)勢(shì)竄流通道的4項(xiàng)參數(shù),應(yīng)用加權(quán)K-means聚類(lèi)算法開(kāi)展優(yōu)勢(shì)竄流通道的定量識(shí)別方法研究,識(shí)別結(jié)果表明優(yōu)勢(shì)竄流通道的分布區(qū)域主要受砂體微相、砂體形態(tài)及古水流方向的控制。
國(guó)外對(duì)于優(yōu)勢(shì)通道沒(méi)有統(tǒng)一的稱(chēng)謂,文獻(xiàn)中經(jīng)常提到的說(shuō)法有以下幾種:thief zone, high-permeability zone/streak, high-conductive fracture/layer, preferential flow path, super-K等。國(guó)外對(duì)優(yōu)勢(shì)通道識(shí)別方面的研究工作并沒(méi)有國(guó)內(nèi)那么多,但研究可以追溯到20世紀(jì)50年代,歸納起來(lái)可分為井間示蹤劑識(shí)別技術(shù)、測(cè)井資料識(shí)別方法、霍爾曲線法和生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料反演的方法。
2.1 井間示蹤劑識(shí)別技術(shù)
1953年,Calhoun[21]提出了一種計(jì)算示蹤劑溶液由注水井流動(dòng)到生產(chǎn)井所需時(shí)間的經(jīng)典計(jì)算方法,可用于計(jì)算優(yōu)勢(shì)通道的滲透率。1975年,Martin Felsenthal[22]針對(duì)California油田,將優(yōu)勢(shì)通道定義為占儲(chǔ)層有效厚度5%以?xún)?nèi),但相對(duì)吸水量達(dá)到25%以上的儲(chǔ)層。他還使用了吸水剖面、井間示蹤劑測(cè)試、壓力降落試井和霍爾曲線等進(jìn)行優(yōu)勢(shì)通道的定性識(shí)別。1982年,Abbaszade[23]在Brigham和Smith提出的五點(diǎn)井網(wǎng)中示蹤劑流動(dòng)特性預(yù)測(cè)方法基礎(chǔ)上,提出通過(guò)擬合井間示蹤劑產(chǎn)出曲線反演儲(chǔ)層參數(shù)的方法。通過(guò)該方法可計(jì)算得到優(yōu)勢(shì)通道的厚度、滲透率、孔隙度等參數(shù)。至此,應(yīng)用井間示蹤劑技術(shù)來(lái)研究油藏的非均質(zhì)性才真正地由定性變?yōu)槎俊?005年,C.Reyes-Lopez[24]利用井間示蹤劑測(cè)試來(lái)評(píng)價(jià)油藏非均質(zhì)性,進(jìn)行油藏中高滲通道的識(shí)別。
2.2 測(cè)井資料識(shí)別方法
1994年,R.K.Bane[25]明確將優(yōu)勢(shì)通道定義為橫向上具有較高滲透率的連續(xù)性地層單元,它的含油飽和度接近殘余油飽和度。并提出了兩種定性識(shí)別優(yōu)勢(shì)通道的方法:吸水剖面+生產(chǎn)測(cè)井,孔隙度伽馬測(cè)井+注入量。利用這些方法可得到注水井的面波及系數(shù),進(jìn)而繪制出優(yōu)勢(shì)通道的分布圖。1998年,A.A.Al-Dhamen[26]利用模擬模型并結(jié)合流量計(jì)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)和生產(chǎn)數(shù)據(jù),提出了一種快速識(shí)別優(yōu)勢(shì)通道是局部發(fā)育還是已經(jīng)連片發(fā)育的流程。
2.3 霍爾曲線法
1975年,Martin Felsenthal[22]針對(duì)California油田,使用了吸水剖面、井間示蹤劑測(cè)試、壓力降落試井和霍爾曲線等進(jìn)行優(yōu)勢(shì)通道的定性識(shí)別,并且指出當(dāng)情況復(fù)雜的時(shí)候,霍爾曲線可能不太好用。2009年,C.S.Kabir[27]提出了一種改進(jìn)的霍爾曲線,可用于優(yōu)勢(shì)通道的識(shí)別,而且通過(guò)霍爾積分曲線與導(dǎo)數(shù)曲線之間的間距可定量估計(jì)出優(yōu)勢(shì)通道的地層系數(shù)。
2.4 生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料反演的方法
2009年,J.A.Vargas-Guzman[28]等人在未經(jīng)過(guò)粗化的地質(zhì)模型下,利用流線數(shù)值模擬的方法通過(guò)對(duì)生產(chǎn)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)自動(dòng)歷史擬合進(jìn)行儲(chǔ)層滲透率的反演,識(shí)別油藏中主導(dǎo)性天然裂縫區(qū)域和優(yōu)勢(shì)流動(dòng)通道滲透率的空間分布,但并沒(méi)有定量化計(jì)算優(yōu)勢(shì)通道的發(fā)育體積、厚度和喉道半徑等參數(shù)。
2013年,姜漢橋[35]指出,由于特高含水期油藏中的不同井區(qū)或區(qū)域的平面非均質(zhì)性及開(kāi)發(fā)條件的差異性,不同區(qū)域的優(yōu)勢(shì)滲流通道發(fā)育程度不一致,不同發(fā)育級(jí)別的優(yōu)勢(shì)滲流通道的地質(zhì)特征、竄流特征和剩余油分布特征等差異較大,剩余油動(dòng)用機(jī)理不同。為此,單一的治理方式對(duì)改善油藏整體開(kāi)發(fā)效果具有很大的局限性,需開(kāi)展不同級(jí)別優(yōu)勢(shì)滲流通道差異化對(duì)策研究。目前對(duì)于優(yōu)勢(shì)通道發(fā)育程度的分級(jí)研究方法主要有以下三種:
3.1 模糊綜合評(píng)判
模糊綜合評(píng)判方法主要是通過(guò)考慮影響優(yōu)勢(shì)通道的影響因素,構(gòu)建簡(jiǎn)便、合理的評(píng)判指標(biāo)體系,確定各指標(biāo)的分級(jí)界限并分配權(quán)重,利用模糊綜合評(píng)判原理,計(jì)算出優(yōu)勢(shì)通道的綜合評(píng)判指數(shù),定量化確定優(yōu)勢(shì)通道的發(fā)育程度。彭仕宓(2007)[15]和趙傳峰(2010)[16]都利用該方法對(duì)優(yōu)勢(shì)通道進(jìn)行了分級(jí)定量評(píng)價(jià)。
該方法比較簡(jiǎn)便和經(jīng)濟(jì),使用比較廣泛,但存在部分評(píng)判指標(biāo)的獲取比較困難,要么準(zhǔn)確度難以保證,要么獲取成本過(guò)高和周期過(guò)長(zhǎng)。
3.2 聚類(lèi)分析方法
模糊聚類(lèi)分析是依據(jù)客觀事物間的特征、親疏程度和相似性,通過(guò)建立模糊相似關(guān)系對(duì)客觀事物進(jìn)行分類(lèi)的一種數(shù)學(xué)方法。大量室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和動(dòng)態(tài)分析表明:易形成優(yōu)勢(shì)通道的井,其地質(zhì)構(gòu)造上具有一定的相似性;優(yōu)勢(shì)通道形成后,其動(dòng)態(tài)表現(xiàn)上也趨于一致。王碩亮(2010)[19]和劉衛(wèi)(2010)[20]分別利用ISODATA聚類(lèi)算法和加權(quán)K-means聚類(lèi)算法對(duì)優(yōu)勢(shì)通道進(jìn)行了分級(jí)定量評(píng)價(jià)。
聚類(lèi)結(jié)果是在同一時(shí)期優(yōu)勢(shì)通道分級(jí)的一種相對(duì)的結(jié)果,不同時(shí)期的分級(jí)沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),無(wú)法進(jìn)行不同時(shí)期同一優(yōu)勢(shì)通道的定量化評(píng)價(jià)。
3.3 數(shù)值模擬和油藏工程相結(jié)合的圖版法
2012年,王森[8]考慮不同發(fā)育級(jí)別優(yōu)勢(shì)通道的滲流狀態(tài)和分布形式的不同,利用數(shù)值模擬和油藏工程相結(jié)合的手段研究了優(yōu)勢(shì)通道的形成對(duì)注水開(kāi)發(fā)的影響,選取優(yōu)勢(shì)通道的相對(duì)吸水量、吸水強(qiáng)度比兩個(gè)相對(duì)指標(biāo)繪制了優(yōu)勢(shì)通道分級(jí)圖版,將優(yōu)勢(shì)通道按照級(jí)別由低到高劃分為優(yōu)勢(shì)通道不明顯儲(chǔ)層、普通高滲透層、強(qiáng)高滲透條帶和大孔道四個(gè)級(jí)別。
圖版法雖然使用起來(lái)比較方便,但對(duì)于不同的油藏類(lèi)型,需要建立不同的概念模型進(jìn)行模擬、計(jì)算和統(tǒng)計(jì)來(lái)進(jìn)行圖版的制作,工作量較大。
綜上所述,對(duì)水驅(qū)砂巖儲(chǔ)層優(yōu)勢(shì)通道識(shí)別技術(shù)的研究,逐漸形成了較為成熟的理論和方法。在大孔道參數(shù)計(jì)算方面,能對(duì)存在優(yōu)勢(shì)通道的高滲層的體積、厚度、滲透率以及大孔道半徑大小等參數(shù)進(jìn)行估算,但未解決如何表征優(yōu)勢(shì)通道參數(shù)的空間分布問(wèn)題;生產(chǎn)數(shù)據(jù)自動(dòng)歷史擬合反演法,是一種較好的解決定量化表征優(yōu)勢(shì)通道參數(shù)的空間變化分布的方法,但需要添加約束條件進(jìn)行改進(jìn)。針對(duì)優(yōu)勢(shì)通道發(fā)育程度分級(jí)方面,基本都是在未確定屬性參數(shù)之前進(jìn)行分級(jí)的,未進(jìn)行屬性參數(shù)確定后的分類(lèi)研究,也未建立考慮參數(shù)的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和方法,而此對(duì)優(yōu)勢(shì)通道差異化對(duì)策調(diào)整區(qū)域的選擇具有重要意義。
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編輯:李金華
1673-8217(2015)05-0132-05
2015-03-20
丁帥偉,博士研究生,1987年生,主要從事油藏工程與油藏?cái)?shù)值模擬方面的研究。 基金資助:國(guó)家重大專(zhuān)項(xiàng)“大型油氣田及煤層氣開(kāi)發(fā)”課題5“西非、亞太及南美典型油氣田開(kāi)發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究”子課題05“西非深水油田注采優(yōu)化及高效開(kāi)發(fā)模式研究”(2011ZX05030-005-05)資助,
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