侏羅系油藏效益建產(chǎn)技術(shù)研究

吳 頔，吉少文，葛政廷，肖 飛，朱樺筠，汪 洋，黃延明，陳 峻

（中國石油長慶油田分公司第六采油廠，陜西西安 710020）

1 研究背景

隨著鄂爾多斯盆地勘探開發(fā)的不斷深入，碎片化、隱蔽化、低效化已經(jīng)成為剩余儲量的最新表象，復(fù)雜隱蔽，且區(qū)別于常規(guī)的低阻油氣藏被發(fā)現(xiàn)的越來越多，經(jīng)過實(shí)踐證明此類油藏亦具備相當(dāng)不多的建產(chǎn)能力，但發(fā)現(xiàn)難度大、建產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)高的難題依舊存在。如何豐富隱蔽性油藏判別手段，精準(zhǔn)識別低對比度油藏并提高碎片化油藏建設(shè)效率是產(chǎn)能建設(shè)的重要課題。

在常規(guī)區(qū)部分油藏雖然油水分異明顯，但與下部底水Ⅰ類接觸，改造難度大。易出現(xiàn)射孔爆燃不出液，壓裂易見水現(xiàn)象，定向井已經(jīng)并不能達(dá)到預(yù)期開發(fā)效果，如何提高單井產(chǎn)能并充分動用地質(zhì)儲量，最大程度開采剩余油提高原油采收率是必須攻破的研究方向。

2 侏羅系油藏特征

胡尖山侏羅系油藏為一套溝谷充填式的三角洲平原和辮狀河沉積，含油層段主要為A1-A5。由于受沉積作用控制，各層砂體展布特征和變化規(guī)律與沉積相展布特征相似。巖性以巖屑長石砂巖為主，孔隙度為16.7%～19.6%，滲透率為10～100 mD，儲層縱向上表現(xiàn)出較強(qiáng)的非均質(zhì)性，埋深在1 600～1 900 m。油層厚度分布嚴(yán)格受控于砂體展布，特別是侏羅系油藏，大多為小型-中小型的構(gòu)造、巖性-構(gòu)造圈閉油藏，其砂巖厚度大的地方，油層厚度大。受沉積相帶的影響，油藏單期河流寬度一般在500～1 500 m，厚度小于20 m，擺動幅度大，相互切割，受上覆地層差異壓實(shí)不均的影響，油藏構(gòu)造變化幅度大，圈閉小，砂體薄，砂體和構(gòu)造不易追蹤，建產(chǎn)難度大[1-4]。

3 侏羅系效益建產(chǎn)研究成果

3.1 低對比度油藏精準(zhǔn)識別技術(shù)

低阻油氣層是指油氣層電阻率值接近或小于本地區(qū)相同地質(zhì)條件下的水層電阻率，與圍巖電阻率差別小，甚至低于圍巖電阻率，為絕對低阻油氣層或電阻增大率（油層電阻率與水層電阻率之比）小于2 的油氣層，為相對低阻油氣層[5]。

識別難點(diǎn)：（1）電阻率是巖性、物性、水性及含油性的綜合反映，影響因素復(fù)雜（地層水礦化度、黏土礦物、泥漿侵入、孔隙結(jié)構(gòu)等），成因不明確；（2）通常與水層伴生，常規(guī)的AC-Rt 圖版油水同層與水層重疊，適應(yīng)性差；（3）針對多個(gè)油藏難以確立統(tǒng)一的辨別標(biāo)準(zhǔn)。

低阻油層的判別，實(shí)際上是從電性特征中去除巖性、物性及其他外界因素影響的過程。針對不同潛力油藏特征，形成個(gè)性化的識別圖版，明確出油甜點(diǎn)，指導(dǎo)建產(chǎn)。

3.1.1 典型油藏A 區(qū)A4 油藏 位于蒙陜古河西翼，多期河道交匯、疊置發(fā)育，河道寬但厚度變化大，呈復(fù)合韻律，層間非均質(zhì)性強(qiáng)，物性相對較差。該區(qū)A4 儲層電阻率小于10 Ω·m，視電阻增大率1.1～2.1，視滲透率不足10 mD，油水界面不清晰，油藏主控因素不明確。

通過巖、電、含油性對比觀察，明確了三點(diǎn)認(rèn)識：（1）A4 儲層整段砂體均有油氣顯示，老井下段水層解釋偏低；（2）構(gòu)造8 以上沒有明顯油水界面，但可能存在油水混合帶；（3）縱向非均質(zhì)較強(qiáng)，時(shí)差不能完全指示小層物性。

因而尋求合適的圖版來定量表征油藏特征是一個(gè)有利的解決方法，由于受巖性差異、油水分異等影響，電阻率Rt 背景值差異較大，在表征地層流體含油性上還有一定局限性；縱向上不同層位孔滲條件存在差異，AC 不能全面反映儲層滲流能力；受油源距離、油水分異及巖性差異等影響，油層及水層電阻率背景值差異較大，最終導(dǎo)致常規(guī)圖版油層、油水層、含油水層交叉范圍大（見圖1）。

圖1 A 區(qū)A4 油藏AC-Rt 交會圖版

因此為了消除井間、物性差異影響造成的平面交叉，含油性方面用地層流體電阻率Ra（Rt）來表征，物性采用AC×ΔSP 進(jìn)行權(quán)衡[6]，對該區(qū)選取的46 口老井的對應(yīng)層位進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，得到的交會圖（見圖2）。其中誤入點(diǎn)5 個(gè)，誤入率10.8%，同時(shí)為了驗(yàn)證模型可靠性，選取其中一口開發(fā)井X34-24 進(jìn)行補(bǔ)孔驗(yàn)證確定其含油性，獲得初期4 t 以上的高產(chǎn)，證明模型在該區(qū)塊的可行性，通過研究成果對A62 北部擴(kuò)邊區(qū)重新進(jìn)行潛力評價(jià)并進(jìn)行增發(fā)坐標(biāo)，初期單產(chǎn)達(dá)到工業(yè)油流。

圖2 A 區(qū)A4 層Ra（Rt）-AC×ΔSP 交會圖版

式中：SP-目的層自然電位值，API；SPshale-泥巖基線自然電位值，API；SPsand-純砂巖自然電位值，API[6]；Ra（Rt）-通過電阻率和孔隙度計(jì)算的地層流體電阻率，Ω·m；Φ-儲層孔隙度，%；m-孔隙結(jié)構(gòu)膠結(jié)指數(shù)，取值為2。

3.1.2 典型油藏H 區(qū)A3 油藏 該區(qū)整體物性好，但經(jīng)多期河道交錯(cuò)疊置，砂體呈半連通-不連通狀態(tài)，油水充注復(fù)雜，礦化度高，儲層識別難度大，試采井產(chǎn)量參差不齊。

以問題為導(dǎo)向，通過對周邊老井重新復(fù)查，精細(xì)小層劃分，將砂體細(xì)分為A331、A332兩個(gè)小層，明確A331為主力出油層系。

該區(qū)電阻率和地層水礦化度與常規(guī)A3 油藏差異較大（出油下限5.5 Ω·m，礦化度50 000 mg/L 以上），且油藏構(gòu)造起伏低（5 m）、在這種背景下，儲集空間中可能存在大量束縛水形成良好的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)形成低阻，而高礦化度的地層水更容易受到淡水泥漿干擾，因此引入侵入因子Q 和綜合含油指數(shù)Z 進(jìn)行判別[7]，判斷油層、油水同層的Q≤0.25、Z≥3.4。

式中：Q-侵入因子，反映淡水泥漿對儲層電性的影響，通常油層降低，油水層不變，水層上升；Z-綜合含油指數(shù)，基于視電阻增大法及鄰水對比法構(gòu)建[7]；Rt-目標(biāo)層電阻率，Ω·m；φ-目標(biāo)層計(jì)算孔隙度，%；Rtw-鄰近水層電阻率，Ω·m；φw-水層計(jì)算孔隙度，%。

2021 年在該區(qū)新鉆油水井5（4+1）口，按優(yōu)化圖版4 口落在油層-油水層區(qū)，目前試采結(jié)果與圖版結(jié)果相吻合，證明該圖版在H 區(qū)塊的良好適應(yīng)性（見圖3）。

圖3 H 區(qū)A3 層Q-Z 交會圖版

通過對低對比度油藏深入學(xué)習(xí)和實(shí)踐，自主形成了一套可復(fù)制的技術(shù)系列。在常規(guī)判別方法的基礎(chǔ)上，針對不同的低阻成因，建立了個(gè)性化的自主解釋圖版，并通過實(shí)踐進(jìn)行了動態(tài)驗(yàn)證與完善，為隱形油藏的挖掘和開發(fā)提供了技術(shù)支持。

3.2 短水平井提產(chǎn)技術(shù)

3.2.1 典型油藏Y 區(qū)A32油藏 該區(qū)屬于三角洲前緣下的辮狀河道沉積，河道砂體遷移快，復(fù)合韻律，層內(nèi)非均質(zhì)性強(qiáng)，且與下部底水Ⅰ類接觸，前期實(shí)施擴(kuò)邊井油水分異明顯，但改造難度大，射孔爆燃液量低，壓裂易見水。

隨即以提單產(chǎn)、提效益為核心目的，在精細(xì)刻畫單砂體、微構(gòu)造的基礎(chǔ)上，利用短水平井+個(gè)性化方案定制的思路達(dá)到提液控水增油和最大程度動用地質(zhì)儲量的目的（見圖4）。

圖4 Y 平77-13 實(shí)鉆軌跡圖

短水平井對比定向井，按照相同的地質(zhì)動用規(guī)模，1 口短水平井即能夠控制2 口定向井的地質(zhì)儲量，但產(chǎn)建投資卻減少了將近100 萬元，同時(shí)也極大的提高單井產(chǎn)量，完全達(dá)到了提高單井產(chǎn)能并充分動用地質(zhì)儲量，最大程度開采剩余油提高原油采收率的目的。

通過立足儲層特點(diǎn)，實(shí)行差異化改造，讓低產(chǎn)區(qū)有效益，高產(chǎn)區(qū)更高效。針對部分圈閉內(nèi)普遍存在砂體頂部物性變差、電阻降低的現(xiàn)象。軌跡設(shè)計(jì)時(shí)考慮頂變影響，距砂頂3～4 m，同時(shí)在隨鉆過程中精準(zhǔn)研判，大膽優(yōu)化調(diào)整，為短水平井導(dǎo)向積累了經(jīng)驗(yàn)。

4 結(jié)論

（1）雖然低阻油藏的識別與判定仍然存在一定難點(diǎn)，但是針對不同潛力油藏特征，通過對四性關(guān)系的研究，在低對比度油藏中形成了個(gè)性化的識別圖版指導(dǎo)建產(chǎn)，并且圖版可靠性較高，達(dá)到了精準(zhǔn)識別的目的。

（2）短水平井提單產(chǎn)技術(shù)大有可為，尤其是對于與底水Ⅰ類接觸的油藏，完全可以通過短水平井達(dá)到提單產(chǎn)，提效益的目的。