呂晶(中國(guó)石油化工股份有限公司西北油田分公司,新疆 烏魯木齊 830011)
塔河油田主體區(qū)位于阿克庫(kù)勒凸起軸部,主力產(chǎn)層為奧陶系碳酸鹽巖縫洞型油藏,按地質(zhì)控因主要分為風(fēng)化殼油藏、暗河主控油藏、斷裂主控油藏和巖溶復(fù)合型油藏。受多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、風(fēng)化剝蝕、古水系等地質(zhì)條件影響,儲(chǔ)集空間復(fù)雜多樣,儲(chǔ)集體類型主要為溶洞、溶孔和裂縫[1-2]。其中溶洞型儲(chǔ)集體作為主要的儲(chǔ)油空間,一直是重點(diǎn)的研究對(duì)象。
塔河油田主體區(qū)奧陶系油藏自1997年開(kāi)發(fā)至今,經(jīng)過(guò)不斷研究、滾動(dòng)評(píng)價(jià)與產(chǎn)能建設(shè)一體化后,區(qū)域溶洞型儲(chǔ)集體控制程度已達(dá)90%,如何進(jìn)一步改善儲(chǔ)量動(dòng)用狀況,達(dá)到效益開(kāi)發(fā)的目標(biāo),對(duì)油藏精細(xì)描述提出了更高需求。前期開(kāi)發(fā)部署主要立足尋找分隔縫洞剩余油,受到避水高度限制,開(kāi)發(fā)空間受限。近兩年在巖溶系統(tǒng)認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)了開(kāi)發(fā)對(duì)象由洞到體,開(kāi)發(fā)方式由提高單井產(chǎn)能到提高采收率的轉(zhuǎn)變。本次研究立足于縫洞型油藏縫洞雕刻技術(shù),開(kāi)展縫洞發(fā)育特征、縫洞空間關(guān)系以及儲(chǔ)量分類評(píng)價(jià)研究,形成了一套碳酸鹽巖縫洞型油藏空間立體動(dòng)用理論體系,為該類油藏的高效開(kāi)發(fā)提供了技術(shù)保障[3]。
溶洞型儲(chǔ)集體在地震反射特征上表現(xiàn)為“串珠狀”強(qiáng)振幅異常反射。目前塔河油田已形成以疊前深度偏移成像定縫洞中心位置、以分頻能量體定縫洞輪廓、以波阻抗反演體定縫洞頂面發(fā)育深度的“三定”技術(shù),并成熟應(yīng)用于開(kāi)發(fā)實(shí)踐。而在實(shí)際的溶洞刻畫過(guò)程中,主要選取的是波阻抗反演體,因?yàn)樵搶傩阅軌蛳硬ㄅ园晷?yīng),形態(tài)刻畫更貼近串珠發(fā)育實(shí)際特征,同時(shí)在縱向上能夠通過(guò)分時(shí)窗雕刻,展示溶洞空間分布狀況[4]。
塔河油田目前對(duì)斷裂級(jí)別進(jìn)行了相關(guān)定義,并確定了識(shí)別屬性,明確最大曲率屬性在反映碳酸鹽巖縫洞型油藏微斷裂和裂縫的發(fā)育程度、描述垂向上的非連續(xù)性以及表征裂縫的線型特征等方面均優(yōu)于相干和地震傾角屬性。目前主要利用多種曲率相關(guān)技術(shù)識(shí)別和描述微斷裂—裂縫體系,追蹤裂縫的延伸方向,結(jié)合振幅梯度屬性,刻畫縫洞連通體的空間形態(tài)[5]。
通過(guò)儲(chǔ)集體刻畫,多屬性結(jié)合,分析認(rèn)為S74井區(qū)為風(fēng)化殼巖溶、暗河巖溶、斷控巖溶均發(fā)育的巖溶復(fù)合型油藏,其中風(fēng)化殼巖溶與暗河巖溶依托斷裂、裂縫相互關(guān)聯(lián)。
該區(qū)域風(fēng)化殼巖溶面狀分布與殘丘匹配,實(shí)鉆發(fā)育深度介于范圍0~70 m。而暗河主體走向近東西,與斷裂匹配,局部分支水流沿裂縫向主干暗河匯聚,選擇性溶蝕形成相對(duì)不連續(xù)的溶洞,深部暗河管道實(shí)鉆發(fā)育深度170 m左右。
通過(guò)分時(shí)窗刻畫溶洞和多屬性刻畫裂縫,空間綜合判斷縫洞關(guān)系,指導(dǎo)連通分隔性認(rèn)識(shí),劃分靜態(tài)連通井組,然后在靜態(tài)連通的基礎(chǔ)上,結(jié)合動(dòng)態(tài)響應(yīng)驗(yàn)證,劃分連通體。最終將S74巖溶單元?jiǎng)澐譃槿齻€(gè)連通體,整體雕刻儲(chǔ)量817.1×104t。
目前塔河油田針對(duì)井控區(qū)儲(chǔ)量動(dòng)用狀況,將縫洞儲(chǔ)量分為未連通、連通未動(dòng)用、連通在動(dòng)用三類,并建立了相關(guān)的靜態(tài)、動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
具體到某一井區(qū)上實(shí)現(xiàn)的方法是在連通體劃分的基礎(chǔ)上,根據(jù)動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量及累產(chǎn)等動(dòng)態(tài)信息進(jìn)行判斷。對(duì)于相對(duì)孤立縫洞體,它的單個(gè)體積與動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量和累產(chǎn)有較好的線性正相關(guān)關(guān)系;而對(duì)于相互關(guān)聯(lián)縫洞體,它的動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量、油井累產(chǎn)與實(shí)際鉆遇的縫洞體視體積關(guān)系復(fù)雜,主要通過(guò)關(guān)聯(lián)程度外推的方式進(jìn)行匹配性分析,明確剩余油的多少(如圖1所示)。
圖1 S74井區(qū)儲(chǔ)量分類評(píng)價(jià)結(jié)果
縫洞型油藏空間立體開(kāi)發(fā)技術(shù)定義為在儲(chǔ)量精細(xì)評(píng)估的基礎(chǔ)上,形成動(dòng)用技術(shù)序列,明確不同儲(chǔ)量類型的動(dòng)用原則、動(dòng)用方式。并根據(jù)儲(chǔ)量評(píng)價(jià)和剩余油研究,建立分類儲(chǔ)量空間立體經(jīng)濟(jì)動(dòng)用序列,最終實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)量分陣地、分類型、分層次的逐步立體動(dòng)用[6]。
在縫洞結(jié)構(gòu)表征基礎(chǔ)上,結(jié)合儲(chǔ)量分類評(píng)價(jià)結(jié)果,分析剩余油富集模式,確定不同類型儲(chǔ)量的動(dòng)用方式。以構(gòu)建空間結(jié)構(gòu)井網(wǎng),達(dá)到儲(chǔ)量立體動(dòng)用為目標(biāo)構(gòu)建最終的提高采收率井網(wǎng)。
3.2.1 基礎(chǔ)井網(wǎng)完善情況
評(píng)估S74巖溶單元系統(tǒng)縫洞控制狀況,規(guī)??p洞體21個(gè),已控制16個(gè),控制程度76%,需要進(jìn)一步完善基礎(chǔ)井網(wǎng)。根據(jù)井區(qū)以暗河為核心的巖溶發(fā)育特征,在儲(chǔ)量評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上,結(jié)合剩余油賦存模式,針對(duì)未連通儲(chǔ)量,部署新井5口[7-8]。
3.2.2 立體結(jié)構(gòu)井網(wǎng)構(gòu)建思路
以增加最終經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量為目標(biāo),油藏工程一體化,通過(guò)多種手段,從空間上(平面和縱向)最大程度提高儲(chǔ)量動(dòng)用效率。
平面上:通過(guò)部署注水井,采油井轉(zhuǎn)注、調(diào)流道等方式,提高井區(qū)連通未動(dòng)用及連通在動(dòng)用儲(chǔ)量。井區(qū)注采比從1∶5.5增加至1∶1.7,預(yù)計(jì)增加動(dòng)用連通未動(dòng)用、連通在動(dòng)用儲(chǔ)量138萬(wàn)噸。
縱向上:目前驅(qū)替只建立表層風(fēng)化殼儲(chǔ)層,屬于主暗河系統(tǒng)外,且驅(qū)替效果逐步變差。通過(guò)在主暗河部署深部注水井,實(shí)現(xiàn)采油井從無(wú)縱向水驅(qū)動(dòng)用到全部水驅(qū)動(dòng)用,預(yù)計(jì)增加連通在動(dòng)用儲(chǔ)量29萬(wàn)噸[9]。S74井區(qū)空間立體開(kāi)發(fā)下步工作量統(tǒng)計(jì)如表1所示。
表1 S74井區(qū)空間立體開(kāi)發(fā)下步工作量統(tǒng)計(jì)表
(1)建立了不同類型儲(chǔ)集體的地球物理識(shí)別技術(shù),并在S74井區(qū)應(yīng)用,應(yīng)用結(jié)果與動(dòng)態(tài)吻合程度高。
(2)對(duì)S74井區(qū)進(jìn)行儲(chǔ)量評(píng)價(jià),確定了未連通、連通未動(dòng)用、連通在動(dòng)用儲(chǔ)量分布范圍,并指導(dǎo)基礎(chǔ)井網(wǎng)構(gòu)建。
(3)創(chuàng)新性提出了縫洞型油藏空間立體開(kāi)發(fā)技術(shù),進(jìn)行了相關(guān)定義。并在S74井區(qū)應(yīng)用,確定了該井區(qū)不同類型儲(chǔ)量的空間立體動(dòng)用方式及原則,對(duì)相同類型油藏具有很好的借鑒意義。