試論建模數(shù)模一體化在低滲油藏的應(yīng)用

蒙文

摘要：原油開發(fā)是當(dāng)前我國(guó)能源行業(yè)中最重點(diǎn)的工作，同時(shí)也是社會(huì)能源需求的基礎(chǔ)保障，同時(shí)隨著現(xiàn)代化社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展，原油開發(fā)也逐步向智能化和自動(dòng)化方向轉(zhuǎn)變。本文便是建立在能源開發(fā)的基礎(chǔ)上，結(jié)合建模數(shù)模一體化技術(shù)展開分析，首先分析了實(shí)際的油田案例，闡述其基本特征。其次，分析了建模數(shù)模一體化技術(shù)在油田應(yīng)用中的相關(guān)方式。再次結(jié)合建模數(shù)模一體化技術(shù)在實(shí)際作業(yè)中的應(yīng)用分析其成效。意在通過全文論述，能夠進(jìn)一步凸顯建模數(shù)模一體化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)輔助原油開采行業(yè)向信息化方向轉(zhuǎn)型。

關(guān)鍵詞：建模數(shù)模一體化;低滲油藏;開采應(yīng)用。

在原油開采的過程中會(huì)遇到較多的影響因素，因此，針對(duì)低滲油藏進(jìn)行開采技術(shù)創(chuàng)新和研究已經(jīng)是當(dāng)前能源行業(yè)的主要任務(wù)[1]。

1 低滲油藏開采案例及特征分析

1.1 低滲油田案例概況

本文論述綜合實(shí)際案例以及客觀技術(shù)，因此在選取原油開采案例的過程中，著重針對(duì)低滲油藏類型進(jìn)行研究。某油田區(qū)塊整體地形具有低幅度的隆起結(jié)構(gòu)，內(nèi)部油藏儲(chǔ)層為北東向，且在油藏發(fā)育晚期北東向斷層被切割成墻角型的斷塊，數(shù)量為四個(gè)。不同斷塊之間的地層走向?yàn)槟衔飨蛑帘睎|向，單位段塊的面積較小，平均面積在0.43平方千米。

1.2 低滲油藏儲(chǔ)層特征

首先，需要進(jìn)行油層劃分，本案例中的油藏油組劃分?jǐn)?shù)量為三組，其中第一組是主要的含油層，又能夠劃分為五個(gè)不同的小層，自西向東排序之后，第二層、四層以及五層的含油性較好，第一層、三層的原油含量較差。

其次針對(duì)油藏中的巖層結(jié)構(gòu)進(jìn)行特征分析。整體的油藏地質(zhì)結(jié)構(gòu)主要以褐灰色的粉砂巖以及灰色的細(xì)砂巖為主要成分，油藏儲(chǔ)層中的巖性主要以長(zhǎng)石細(xì)砂巖為主，石英含量占比為65%，長(zhǎng)石含量占比為15%，巖屑數(shù)量較少，填隙物內(nèi)的雜質(zhì)以及淤泥含量為25%，儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)中最大的顆粒半徑為0.25mm，膠結(jié)物以及菱鐵礦的含量為2%，主要粒徑在0.07mm至0.17mm之間，儲(chǔ)層顆粒之間的接觸形式主要為點(diǎn)接觸式，膠結(jié)類型的主要接觸形式為孔隙形式。

再次，針對(duì)巖層的物性特征進(jìn)行分析，首先，選取了由區(qū)巖層內(nèi)部的12種物性樣品進(jìn)行研究，最終發(fā)現(xiàn)巖層的平均孔隙度為31%，最低孔隙度為24%，最高孔隙度為42%，原有的滲透率維持在18.8-618md之間，油層的平均滲透率在251md，整體的油藏物性主要表現(xiàn)為高孔中滲油藏，這與本次研究的核心內(nèi)容相符。

2 建模數(shù)模一體化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域

建模數(shù)模一體化技術(shù)是現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)與互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)合形成的新型探測(cè)技術(shù)[2]，其能夠利用穿透性的射線捕捉巖層內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，并且將數(shù)據(jù)統(tǒng)一形成模型體系。結(jié)合實(shí)際案例中的低滲油藏儲(chǔ)藏結(jié)構(gòu)來看，利用建模數(shù)模一體化技術(shù)可以有效分析油層內(nèi)部的實(shí)際情況，為制定開采方案提供相應(yīng)的依據(jù)。

2.1 三維地質(zhì)模型

首先需要結(jié)合油區(qū)內(nèi)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)制定三維地質(zhì)模型。制定模型的前期需要搜集地質(zhì)結(jié)構(gòu)的相關(guān)數(shù)據(jù)。其中，本次案例中的油田主要位于復(fù)雜斷塊區(qū)域，因此油氣的分布狀態(tài)會(huì)受到內(nèi)部巖石層結(jié)構(gòu)的影響，自東向西呈現(xiàn)構(gòu)造抬升趨勢(shì)，斷層發(fā)育明顯。

利用測(cè)井對(duì)實(shí)際環(huán)境中的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行捕捉，將泥質(zhì)含量大于45的巖層結(jié)構(gòu)統(tǒng)一規(guī)劃為泥巖，小于45規(guī)劃為砂巖，整體地形中構(gòu)造較高的位置砂巖發(fā)育情況良好，低部構(gòu)造位置砂體的發(fā)育狀態(tài)較差。

整體構(gòu)造內(nèi)中高部位較低部位的物性較好，另外通過變差函數(shù)分析砂體內(nèi)部的實(shí)際情況，將得出的數(shù)據(jù)作為構(gòu)建三維地質(zhì)模型的依據(jù)。實(shí)際的地質(zhì)模型如圖1所示。

2.2 構(gòu)建數(shù)值模擬方案

綜合上述的地質(zhì)模型來看，利用peterl結(jié)合前期獲取的數(shù)據(jù)構(gòu)建數(shù)值模型[3]，并且將數(shù)值模型與三維立體模型進(jìn)行擬合對(duì)比，詳細(xì)的擬合情況如圖2所示。

通過對(duì)比分析我們可以發(fā)現(xiàn)，二者之間的擬合程度較高，因此構(gòu)建的三維立體模型具有實(shí)用性和可靠性。

因此結(jié)合兩者模型能夠有效反映出油區(qū)內(nèi)部的實(shí)際狀況，這對(duì)于預(yù)制開采方案有著極大的輔助作用，本次項(xiàng)目也結(jié)合了建模數(shù)模一體化技術(shù)構(gòu)建開采方案，并于2013年初進(jìn)行注水開發(fā)，開采至2017年，為了進(jìn)一步提升開采效率，在整體油區(qū)南部實(shí)現(xiàn)分注開采模式，并且取得了良好的開采效果。

就注水情況來看，油區(qū)儲(chǔ)量較為良好的五個(gè)小層，吸水量較高為80%左右，其他的油層吸水量較低，因此，結(jié)合當(dāng)前的生產(chǎn)制度以及原油需求，需要針對(duì)當(dāng)前的注水方式進(jìn)行調(diào)整，實(shí)施分注以及籠統(tǒng)注水相結(jié)合的方式。另外需要在開采過程中實(shí)時(shí)的利用建模數(shù)模一體化技術(shù)進(jìn)行油區(qū)監(jiān)測(cè)，確保開采的穩(wěn)定性。

2.3 礦場(chǎng)實(shí)驗(yàn)

利用建模數(shù)模一體化技術(shù)進(jìn)行礦場(chǎng)實(shí)驗(yàn)，主要是針對(duì)出油量較少的幾個(gè)小層進(jìn)行注水模式調(diào)整，至2018年，油區(qū)開始針對(duì)吸水量較差的油井C4-5進(jìn)行分注，分注模式實(shí)施之后的八個(gè)月內(nèi)，整體的油井產(chǎn)量開始有緩慢的回升趨勢(shì)，單日的產(chǎn)油量從原本的25噸逐步上升到了32噸，且含水率呈現(xiàn)明顯大幅度下降的趨勢(shì)，這表明利用建模數(shù)模一體化技術(shù)實(shí)時(shí)分析油田的開采情況，并且制定開采方案，對(duì)于優(yōu)化油田開采效率有著極高的促進(jìn)作用。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，建模數(shù)模一體化技術(shù)的應(yīng)用，不僅能夠提升低滲油田的開采效率，也可以進(jìn)一步促使智能油田的轉(zhuǎn)型發(fā)展。通過本文的實(shí)踐案例論述，可以發(fā)現(xiàn)利用建模數(shù)模一體化技術(shù)可以有效呈現(xiàn)油區(qū)內(nèi)的實(shí)際油藏儲(chǔ)存情況，另外，該種技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)全壽命周期的監(jiān)測(cè)管理，利用自動(dòng)化檢測(cè)方式加強(qiáng)油藏開采方案的調(diào)整和改進(jìn)準(zhǔn)確性，同時(shí)該種技術(shù)也能夠有效減少人員監(jiān)測(cè)的壓力，不僅降低了人工成本，也能夠提升監(jiān)測(cè)效率。對(duì)于轉(zhuǎn)變油田當(dāng)前的低迷開采狀態(tài)有著極大的輔助作用，在未來也有著極大的應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]韓洪寶，程林松，張明祿等.特低滲油藏考慮啟動(dòng)壓力梯度的物理模擬及數(shù)值模擬方法[J].石油大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2004，28（6）：49-53.

[2]歐成華，唐海，夏洪泉等.我國(guó)典型陸相特低滲油藏的系統(tǒng)表征方法綜述[J].地質(zhì)科技情報(bào)，2011，30（2）：78-84.

[3]姬洪明，顧紅芳，陳菊等.建模數(shù)模一體化在低滲油藏的應(yīng)用[J].中國(guó)化工貿(mào)易，2019，11（11）：101-102.