不同油藏建模數(shù)模技術(shù)應(yīng)用

摘要：本文針對(duì)濱南采油廠油藏類型多、地質(zhì)條件復(fù)雜的特性，結(jié)合建模數(shù)模的基本理論及實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)不同油藏建模數(shù)模技術(shù)的應(yīng)用，基于復(fù)雜斷塊斷層多、組合關(guān)系復(fù)雜的實(shí)際問題，應(yīng)用了斷層修正技術(shù);基于邊底水油藏，應(yīng)用了精細(xì)水體刻畫技術(shù)，切實(shí)將模型精細(xì)化、定量化、真實(shí)化，為油田開發(fā)應(yīng)用提供可靠決策依據(jù)。

關(guān)鍵詞：建模數(shù)模一體化;斷層修正技術(shù);水體刻畫技術(shù)

引言

本文從油藏類型、地質(zhì)認(rèn)識(shí)、建模方法、數(shù)值模擬等方面入手，根據(jù)在實(shí)際操作中遇見的問題，尋求解決辦法，提煉關(guān)鍵技術(shù)并將其總結(jié)成經(jīng)驗(yàn)做法，便于相互借鑒分享，共同提高建模數(shù)模水平。

1 斷層修正技術(shù)在復(fù)雜斷塊油藏的應(yīng)用

1.1 依托地震、結(jié)合斷點(diǎn)搭建斷層模型

井震結(jié)合可有效刻畫斷面的形態(tài)，解決斷層模擬粗放的問題，以斷層著手開展三維精細(xì)地震解釋，獲得系統(tǒng)的、具有完整形態(tài)的斷面數(shù)據(jù)，保留斷面原始、宏觀形態(tài)，建立初步的斷層模型。同時(shí)，結(jié)合地層對(duì)比斷點(diǎn)數(shù)據(jù)作為控制點(diǎn)對(duì)地震解釋的斷面進(jìn)行校正，調(diào)整斷層模型并吻合斷點(diǎn)，斷點(diǎn)間根據(jù)地震斷面趨勢(shì)平滑過渡。

而層面與斷層處的接觸關(guān)系為井分層數(shù)據(jù)內(nèi)插后與斷層相交得到的趨勢(shì)，受井分層數(shù)據(jù)控制，斷層附近的地層由于牽引作用構(gòu)造形態(tài)往往發(fā)生局部起伏，常規(guī)的描述方法很難將這種起伏精細(xì)刻畫出來，在三維模型中針對(duì)復(fù)雜斷層區(qū)斷層不同位置，斷層兩盤地層接觸關(guān)系做系統(tǒng)的判斷，并利用地震約束構(gòu)造，通過斷線控制局部調(diào)整，最終得到可靠的構(gòu)造層面。

1.2 多手段并施精細(xì)校正調(diào)整斷層模型

采用地震和井?dāng)帱c(diǎn)對(duì)比協(xié)同技術(shù)，將測(cè)井解釋斷點(diǎn)歸位組合斷面圖，并將其和地震解釋斷面圖、構(gòu)造趨勢(shì)面投影到三維空間，結(jié)合層面資料調(diào)整斷面，檢查斷面和層面交線是否合理。根據(jù)確定的斷距大小調(diào)整層面，生成合理的斷棱，確定斷棱位置及形態(tài)。

為使得的斷距確定更為合理準(zhǔn)確，可以借助地震和斷層模型協(xié)同的技術(shù)，根據(jù)地震解釋結(jié)果進(jìn)一步確定上升盤定型點(diǎn)和下降盤定型點(diǎn)，從而精細(xì)準(zhǔn)確調(diào)整斷距大小。

通過多種手段的并行控制，最終得到較為合理的斷層模型和斷層模型控制下的合理構(gòu)造模型，從而保證了地層模型的精度。

2 精細(xì)水體刻畫技術(shù)重?zé)ㄟ叺姿筒鼗盍?/p>

2.1 底水油藏刻畫難點(diǎn)

在底水油藏?cái)?shù)值模擬工作中，準(zhǔn)確刻畫水體大小是難點(diǎn)，對(duì)于水體參數(shù)精細(xì)研究的工作較少，大都是定性描述，而定量描述水體的研究工作更少。林17區(qū)塊是一個(gè)具有活躍邊底水的正韻律塊狀厚層油藏，由于受到底水錐進(jìn)的影響開發(fā)效果較差，那么在數(shù)值模擬中關(guān)于水體定量刻畫顯得尤為重要。

2.2 查根找源精細(xì)刻畫水體

為了解決開發(fā)上存在的問題，數(shù)模中如何準(zhǔn)確刻畫水體是重點(diǎn)研究方向，更是決定著下步開發(fā)決策的部署。Fetkovich水體可以有效地代表很廣泛的水體類型，從處于穩(wěn)定狀態(tài)能夠提供穩(wěn)定壓力的無限水體，到與油藏相比體積很小，其形態(tài)由油藏的流入來決定的小水體，都可以用Fetkovich水體來表示。鑒于Fetkovich的這些特點(diǎn)以及油藏生產(chǎn)動(dòng)態(tài)表現(xiàn)出的特點(diǎn)，在對(duì)水體缺少精細(xì)研究的前提下數(shù)值模擬建議采用的就是Fetkovich水體。下面給出兩種方法來進(jìn)一步確定水體參數(shù)。

1、水體參數(shù)敏感分析法

關(guān)于水體的刻畫，考慮到描述水體相關(guān)資料的缺乏，因此采用水體參數(shù)敏感性分析和生產(chǎn)歷史反推法加強(qiáng)水體的確定，進(jìn)一步保障后續(xù)調(diào)整對(duì)策研究的可靠性。在Fetkovich水體刻畫中通常用水體體積和水侵指數(shù)兩個(gè)參數(shù)具體表征水體能量的大小，因此設(shè)定這兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行敏感性分析。通過敏感性分析得出，水體體積是敏感參數(shù)。

2、生產(chǎn)歷史反推檢驗(yàn)法

在敏感性分析的基礎(chǔ)上進(jìn)一步采用生產(chǎn)歷史反推驗(yàn)證法來檢驗(yàn)和修正水體，主要通過全區(qū)和單井的歷史擬合，尤其是含水率指標(biāo)的擬合，在其他參數(shù)調(diào)整適當(dāng)?shù)幕A(chǔ)上重點(diǎn)試算水體體積，達(dá)到擬合精度要求，從而為下一步控制底水錐進(jìn)對(duì)策的制定提供可靠依據(jù)。

3 “對(duì)癥下藥”重?zé)ɑ盍?/p>

在水體準(zhǔn)確刻畫的基礎(chǔ)上，通過數(shù)值模擬結(jié)果可知，林17區(qū)塊直井開發(fā)底水錐進(jìn)明顯，平面上井間剩余油較富集，縱向上頂部剩余油富集，直井水錐波及范圍小，頂部剩余油普遍富集。

3.1 轉(zhuǎn)井型控水錐

轉(zhuǎn)井型利用水平井能控制含水上升。林17區(qū)塊屬于厚層邊底水油藏，直井開發(fā)易造成水錐，影響開發(fā)效果，利用數(shù)模技術(shù)進(jìn)行直井、水平井水驅(qū)效果對(duì)比研究，研究結(jié)果表明水平井為線性流，底水錐進(jìn)為脊進(jìn)，能較好的控制水淹速度，因此考慮水平井開發(fā)。

3.2 確定水平井垂向位置

水平井縱向位置優(yōu)化，根據(jù)油藏地質(zhì)特征，構(gòu)造低部位具有底水，模擬水平井部署在油層頂部、中上部和中下部三種方式，根據(jù)15年后開發(fā)指標(biāo)來優(yōu)選，水平段部署在油層高部位累產(chǎn)油最高，開發(fā)效果最好。

3.3 確定水平段長(zhǎng)度

受水平井水平段內(nèi)摩擦損失的影響，原油沿水平井井筒流動(dòng)出現(xiàn)壓降。井筒內(nèi)壓降導(dǎo)致水平段末端生產(chǎn)壓差很小或者為零，水平段末段不產(chǎn)油，因而隨著水平段長(zhǎng)度的增加，油井產(chǎn)能不再增加或增加很少，所以水平段不是越長(zhǎng)越好，而是有一個(gè)最優(yōu)值范圍，利用數(shù)值模擬優(yōu)化研究，當(dāng)水平井水平段長(zhǎng)度到300米后，水平井經(jīng)濟(jì)效益變差，水平段最佳長(zhǎng)度240-300m。

3.4 確定注水方式

人工邊水驅(qū)技術(shù)，即在斷塊油藏水體內(nèi)或者低部位部署新注水井和利用老井增加注水井點(diǎn)，變邊內(nèi)小井距注水為邊外大井距注水，變邊內(nèi)控制注水為邊外強(qiáng)化注水，模仿天然強(qiáng)邊水驅(qū)，提高驅(qū)油效率和波及系數(shù)，進(jìn)而提高采收率的開發(fā)技術(shù)。通過數(shù)值模擬研究表明，邊內(nèi)注水油水井間主流線阻力小，主流線區(qū)域流量遠(yuǎn)大于非主流線區(qū)域流量，水線舌進(jìn)明顯，人工邊水驅(qū)在整個(gè)含油條帶內(nèi)滲流阻力均勻，流線分布均勻，平面上各處流量均勻，實(shí)現(xiàn)了含油條帶內(nèi)的均勻推進(jìn)。

4 主要開發(fā)效果

通過運(yùn)用研究成果，對(duì)林17塊進(jìn)行了水平井挖潛，部署新井7口（水平井6口、注水井1口），平均單井初期日產(chǎn)液18.6t/d，日產(chǎn)油12.3t/d，含水34.1%，動(dòng)液面772m，目前平均單井日產(chǎn)液33.4t/d，日產(chǎn)油9.7t/d，含水70.9%，動(dòng)液面388m，累計(jì)產(chǎn)油4.9×10⁴t。取得了很好的開發(fā)效果。

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作者簡(jiǎn)介：戰(zhàn)菲（1985-）：女，現(xiàn)在勝利油田分公司濱南采油廠地質(zhì)所從事油田開發(fā)和管理工作。

（作者單位：勝利油田有限公司濱南采油廠）