南海東部M油田K油藏儲層連通性研究

楊　嬌，唐　放，趙偉超，吳雪晴

(中海石油(中國)有限公司深圳分公司，廣東廣州 510240)

南海東部M油田K油藏儲層連通性研究

楊嬌，唐放，趙偉超，吳雪晴

(中海石油(中國)有限公司深圳分公司，廣東廣州 510240)

摘要：：K油藏是M油田的主力油藏，為受潮流作用影響的陸架砂脊沉積，砂體的展布具有一定的方向性，新鉆的開發(fā)評價井5井位于砂體展布的垂直方向，5井與主井區(qū)之間發(fā)育巖性尖滅的可能性大，且測井曲線特征與早期井對比差異很大，鉆遇的砂層厚度相差也很大，5井區(qū)與油藏老井間的儲層連通性是油藏研究的關(guān)鍵點。利用MDT壓力資料、油水性質(zhì)資料、地震資料和生產(chǎn)動態(tài)資料進行綜合分析，確認(rèn)了井間連通關(guān)系。

關(guān)鍵詞：南海東部M油田；儲層連通性;壓力系統(tǒng)；波阻抗反演；歷史擬合

1油田概況

1.1地質(zhì)概況

M油田位于珠江口盆地中央隆起帶東沙隆起西北部斜坡帶、惠陸低凸起南部[1]，主要含油層分布在新近系下中新統(tǒng)珠江組，K油藏為一受低幅度披覆背斜控制的巖性-構(gòu)造油藏，儲層為受潮流作用影響的陸架砂脊和陸架砂席沉積(圖1)，儲層巖性主要為中-粗粒砂巖，孔隙度平均20.3%，滲透率平均583×10-3μm2，總體表現(xiàn)出較強的平面非均質(zhì)性，屬中孔、中-高滲儲層。油藏中部深度1 863.7 m，原始地層壓力18.58 MPa，壓力系數(shù)1.017，地層溫度91 ℃。

圖1　M油田K油藏沉積模式

1.2生產(chǎn)特征

M油田K油藏共有8口井，主井區(qū)7口，東區(qū)(5井區(qū))1口(圖2)。主井區(qū)包括2口探井(1井和2井)和4口開發(fā)井(2A，3，4和4Sa井)，其中4井為定向井，合采K油藏等3個油藏，生產(chǎn)3年后因井下故障棄井側(cè)鉆4Sa井，開采其他油藏；2A和3井為K油藏水平生產(chǎn)井，投產(chǎn)后生產(chǎn)能力旺盛，連續(xù)生產(chǎn)近15年。目前油田因井下設(shè)施故障已停產(chǎn)，停產(chǎn)時K油藏3口開發(fā)井共累計生產(chǎn)原油近450×104t。

圖2　M油田K油藏構(gòu)造與地震屬性疊合及井位分布

油田停產(chǎn)后，為落實油田儲量潛力，在油田東部新鉆了一口開發(fā)評價井5井，鉆遇疑似K油藏砂體，但測井曲線特征與早期鉆井差異很大，如圖3。早期4口井鉆遇的K油藏伽馬曲線呈現(xiàn)明顯的反韻律特征，而5井鉆遇的K油藏伽馬曲線為箱型；鉆遇的砂層厚度相差也很大，早期各井鉆遇K油藏砂層厚度約10 m，而5井鉆遇的砂層厚度近25 m，且5井鉆遇的K油藏頂比早期各井鉆遇的頂深了20 m以上。沉積學(xué)研究表明，K油藏為受潮流作用影響的陸架砂脊，砂體的展布具有一定的方向性，垂直于砂體展布方向發(fā)育了巖性邊界，而5井正好位于砂體展布的垂直方向，西北方向已發(fā)現(xiàn)巖性尖滅，主井區(qū)以東砂體尖滅的可能性很大，粉紅色巖性尖滅線為巖性邊界發(fā)育的可能位置，但具體尖滅范圍較模糊。因此，分析5井區(qū)與早期各井之間的連通性、落實巖性邊界，對落實K油藏儲量潛力和剩余油分布及對后期井位部署和合理配產(chǎn)等具有重要意義。

圖3　K油藏連井對比圖

2連通性分析

2.1連通性分析方法

油藏連通性是油藏評價的重要內(nèi)容[2-4]。目前常用的油藏井間動態(tài)連通性方法主要有示蹤劑測試、注采動態(tài)和試井[5-7]等，這些方法的實施比較復(fù)雜，且會影響油田的正常生產(chǎn)。由于海上油田鉆井周期短，錄取資料往往很有限，且一般采用天然水驅(qū)生產(chǎn)，因此無法用常規(guī)方法判斷井間連通性。本文利用MDT測壓、油水性質(zhì)等資料進行連通性初步分析，結(jié)合地震資料對儲層進行精細(xì)刻畫，最后結(jié)合生產(chǎn)動態(tài)資料對K油藏進行數(shù)值模擬，進一步確認(rèn)井間連通關(guān)系。

2.2連通性分析

2.2.1 壓力系統(tǒng)分析法

壓力系統(tǒng)的分析是判斷井間連通性的重要依據(jù)，同一油藏中的各井處于同一個水動力系統(tǒng)。原始條件下，處于同一個水動力系統(tǒng)中的各處壓力是平衡的，若某井投產(chǎn)后，這種壓力平衡關(guān)系則被打破，該壓力系統(tǒng)內(nèi)其他井的地層壓力會有所下降[8]。

根據(jù)5井和1井的MDT測壓資料，1井K油藏的埋深為-1 856 ～-1 867 m，原始地層壓力為2 686～2 691 psi，5井K油藏的埋深-1 878～-1 894 m，原始地層壓力為2 636～2 661 psi，5井區(qū)K油藏比1井區(qū)深20～30 m。根據(jù)原始地層壓力與深度的線性關(guān)系，埋深越深，原始地層壓力越大[8]，而M油田埋深較深的5井K油藏的地層壓力卻比1井區(qū)低了30～45 psi，說明5井區(qū)K層受早期生產(chǎn)井影響，地層壓力下降了，因此初步認(rèn)為5井區(qū)與主井區(qū)是連通的。

2.2.2 流體界面推算法

壓力梯度與地層流體的密度相對應(yīng)，由于毛細(xì)管力的作用，氣層壓力線與水層線的交點處毛細(xì)管力為零，交點深度即為自由水面的位置。因而在合格測壓資料的基礎(chǔ)上，利用壓力資料能夠推算出流體界面[9]，同理可以利用壓力梯度求取油藏的流體界面。

M油田K油藏在主井區(qū)鉆遇的最低油底為-1 867.3 m，5井鉆遇油水界面為-1 876.4 m(圖2)。根據(jù)1井MDT測壓資料，繪制了地層壓力與油水層埋藏深度的關(guān)系圖(圖4)，由此推算出1井K層的油水界面為-1 876.2 m；根據(jù)油線和水線的壓力梯度反推的油密度和水密度分別為0.737 g/cm3和1.026 g/cm3，與實驗室分析結(jié)果0.739 g/cm3和1.024 g/cm3接近，證實MDT壓力外推的流體界面可靠。1井推算的流體界面與5井鉆遇的油水界面基本一致，證明5井區(qū)與主井區(qū)具有統(tǒng)一的流體界面，進一步說明5井區(qū)與主井區(qū)是連通的可能性較大。

2.2.3 地震資料分析法

通常情況下，地震資料反映的是巖性界面信息，而通過巖性標(biāo)定技術(shù)可以賦予地震資料以地質(zhì)意義，利用其橫向連續(xù)性，可以較直觀地判斷砂體的連通性[10]。結(jié)合區(qū)域沉積研究，K油層沉積時期，M油田為局限的海灣環(huán)境，波浪和風(fēng)暴作用較弱，以潮流作用為主，砂體易被潮汐作用改造，主井區(qū)和5井區(qū)為受潮流作用影響的兩套疊置的陸架砂脊砂體。通過地震屬性分析、地震剖面刻畫對K油層砂體進行追蹤識別和精細(xì)解釋，在波阻抗反演剖面上，可以清楚地看到K油層主井區(qū)與5井區(qū)在構(gòu)造上北東方向不連通(圖5上)，南部砂體對接(圖5下)。

圖4　1井地層壓力與深度關(guān)系

圖5　過主井區(qū)和5井區(qū)的波阻抗反演剖面

2.2.4 生產(chǎn)動態(tài)分析法

油藏數(shù)值模擬是研究剩余油分布狀況的重要手段之一，準(zhǔn)確預(yù)測剩余油的關(guān)鍵是模型生產(chǎn)動態(tài)歷史擬合，通過生產(chǎn)歷史擬合進行模型的驗證，如果模型預(yù)測結(jié)果與生產(chǎn)動態(tài)相符，說明模型能較正確地反映現(xiàn)階段的地質(zhì)認(rèn)識[11]。

針對5井區(qū)與主井區(qū)砂體連通性問題，分別假設(shè)連通和不連通兩種情況，在模型中對油藏的生產(chǎn)動態(tài)進行歷史擬合。5井區(qū)與主井區(qū)砂體不連通時，主井區(qū)砂體在構(gòu)造東部為巖性尖滅，油藏東部無水體驅(qū)動；假設(shè)5井區(qū)與主井區(qū)砂體連通時，油藏東部有水體驅(qū)動。圖6為K油藏主井區(qū)生產(chǎn)井3井生產(chǎn)歷史擬合曲線，粉色實線為實際含水率隨時間的變化曲線，藍(lán)色虛線是兩個井區(qū)不連通、無東邊水體驅(qū)動時的含水率擬合曲線，藍(lán)色實線是兩個井區(qū)連通、有東邊水體驅(qū)動時的含水率擬合曲線?？梢悦黠@看出，兩個井區(qū)連通時，含水率的歷史擬合效果更好。

圖6　3井含水率曲線歷史擬合對比

3結(jié)論及認(rèn)識

(1)結(jié)合動態(tài)資料與靜態(tài)資料, 采用壓力系統(tǒng)分析法、流體界面推算法、地震資料分析法和生產(chǎn)動態(tài)分析法研究了M油田K油藏主井區(qū)與5井區(qū)的儲層連通性。

(2) 研究認(rèn)為M油田K油藏主井區(qū)與5井區(qū)的儲層是連通的，根據(jù)這一認(rèn)識對K油藏進行儲量潛力和剩余油分布研究，發(fā)現(xiàn)油藏主井區(qū)以東和東南部有大量剩余油分布。該研究成果已經(jīng)應(yīng)用在M油田的開發(fā)調(diào)整方案中。

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編輯：趙川喜

文章編號：1673-8217(2016)03-0092-04

收稿日期：2016-01-05

作者簡介：楊嬌，碩士，工程師，1983年生，2005年畢業(yè)于長江大學(xué)石油工程專業(yè)，2009年畢業(yè)于中國石油大學(xué)(北京)油氣井工程專業(yè)，現(xiàn)從事油藏方案研究和儲量評價工作。

中圖分類號：TE112.23

文獻標(biāo)識碼：A