張 涵 （中石化中原油田分公司勘探開發(fā)科學(xué)研究院，河南 濮陽457001）

張 銘 （中國石油勘探開發(fā)研究院，北京100083）

趙中平 （西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系，陜西 西安710069）

夏朝輝，任 彬 （中國石油勘探開發(fā)研究院，北京100083）

朱浩然 （圣彼得堡國立大學(xué)，俄羅斯 圣彼得堡199034）

N油氣田位于印尼蘇門答臘島的南蘇門答臘盆地，斷層十分發(fā)育，整體是一個(gè)被斷層切割的滾動(dòng)背斜。復(fù)雜的斷裂構(gòu)造使得研究區(qū)的油氣水系統(tǒng)十分復(fù)雜，橫向上不同斷塊分別具有獨(dú)立的油氣水分布規(guī)律；同時(shí)該區(qū)儲(chǔ)層凈砂地比較小，砂巖展布較窄，相變迅速，垂向上砂體厚度變化大，且為多套砂巖疊置，油氣水系統(tǒng)在垂向上出現(xiàn)多套系統(tǒng)疊置的現(xiàn)象，使得油氣水分布規(guī)律進(jìn)一步復(fù)雜化，給N油氣田的開發(fā)提出了巨大的挑戰(zhàn)。同時(shí)，N油氣是中石油與印尼某聯(lián)合供氣項(xiàng)目J區(qū)塊主要?dú)庠粗?，為了在合同期?nèi)實(shí)現(xiàn)N油氣田油的快速高效開發(fā)，采用滾動(dòng)勘探、滾動(dòng)開發(fā)模式。

圖1 N油氣田井位圖

1 N油氣田滾動(dòng)勘探、滾動(dòng)開發(fā)歷程

N油氣田于1998年發(fā)現(xiàn)，之后，在三維地震構(gòu)造解釋的基礎(chǔ)上，結(jié)合地震屬性儲(chǔ)層預(yù)測，針對N油氣田L(fēng)TAF層油層構(gòu)造高部位先后滾動(dòng)開發(fā)鉆井并投產(chǎn)。隨后，在充分分析已有動(dòng)、靜資料的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)完成了該油田復(fù)雜斷裂構(gòu)造和測井解釋劃分油氣水分布研究（見圖1），基本摸清多套砂巖儲(chǔ)層復(fù)雜油氣水系統(tǒng)在縱橫向上的分布規(guī)律；為提高斷塊油藏的開發(fā)效率，根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果，設(shè)計(jì)多口井并投產(chǎn)，投產(chǎn)效果驗(yàn)證了斷塊劃分的合理性。近年，針對從沒有鉆井的滾動(dòng)勘探區(qū)塊進(jìn)行了深入研究，重點(diǎn)完成了該斷塊三維地震構(gòu)造精細(xì)解釋、井間儲(chǔ)層預(yù)測，在新構(gòu)造圈閉上取得油氣發(fā)現(xiàn)：在橫向上，發(fā)現(xiàn)了滾動(dòng)勘探新增區(qū)域天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量，并滾動(dòng)勘探擴(kuò)邊新增了原油地質(zhì)儲(chǔ)量；在縱向上，發(fā)現(xiàn)了滾動(dòng)勘探新增層系，探明了天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量，滾動(dòng)勘探開發(fā)非常成功。

2 滾動(dòng)勘探開發(fā)技術(shù)評述

N油氣田滾動(dòng)勘探開發(fā)非常成功的最關(guān)鍵的原因就是采納了以地質(zhì)油藏多學(xué)科綜合一體化的研究思路，采用了以下5大關(guān)鍵技術(shù)。

2.1 三維地震構(gòu)造精細(xì)解釋技術(shù)

三維地震資料是目前油氣勘探開發(fā)中應(yīng)用的重要資料，基于三維地震資料的構(gòu)造精細(xì)解釋技術(shù)成功地完成了N油氣田復(fù)雜斷裂背斜構(gòu)造背景下的層位追蹤、斷層和構(gòu)造圈閉解釋 （見圖2）。在完成地質(zhì)層序劃分和聲波時(shí)差標(biāo)準(zhǔn)化后，用不同頻率和極性的子波進(jìn)行了井－震標(biāo)定，建立了統(tǒng)一井－震層序?qū)Ρ雀窦?。采用相干體技術(shù)［1］、地層傾角檢測技術(shù)以及三維可視化技術(shù)［2－3］完成斷層解釋，揭示了斷層的平面展布規(guī)律；層位追蹤采用人工解釋與局部自動(dòng)追蹤相結(jié)合，最終完成研究區(qū)精細(xì)構(gòu)造解釋。綜合斷層特征、斷距分析以及測試和測井資料研究，認(rèn)為研究區(qū)大斷層具有封閉性，后期中新世的擠壓構(gòu)造運(yùn)動(dòng)進(jìn)一步加強(qiáng)了這些斷層的封閉性，一方面形成了多個(gè)斷塊構(gòu)造，也使得圈閉中的油氣不至溢出。同時(shí)斷層造成砂巖與對盤的泥巖或非滲透性地層相并置，具有明顯的側(cè)向封閉性；另一方面，斷層是控制具有不同流體分布的斷塊邊界斷層，斷層兩側(cè)的斷塊具有不同的流體界面。新斷塊油氣就是基于以上認(rèn)識(shí)發(fā)現(xiàn)的。斷層分布與斷塊劃分的認(rèn)識(shí)對N油氣田滾動(dòng)勘探開發(fā)的成功奠定了良好的基礎(chǔ)，在滾動(dòng)勘探滾動(dòng)開發(fā)目標(biāo)區(qū)指向上具有十分重要的指導(dǎo)意義。

圖2 N油氣田南－北向地震解釋剖面

2.2 地震井間儲(chǔ)層預(yù)測技術(shù)

地震儲(chǔ)層預(yù)測是以三維地震資料和測井資料為基礎(chǔ)，以地質(zhì)和鉆井資料為約束條件，以波阻抗反演和地震屬性分析為目標(biāo)，獲得井間儲(chǔ)層分布規(guī)律的研究技術(shù)，波阻抗反演和屬性參數(shù)的優(yōu)選是儲(chǔ)層預(yù)測的關(guān)鍵。

N油氣田儲(chǔ)層均表現(xiàn)為較低波阻抗，與泥巖在波阻抗資料上很難區(qū)分；而該區(qū)地震屬性資料與砂巖儲(chǔ)層特征具有很好的相關(guān)性，因此選用地震屬性進(jìn)行儲(chǔ)層預(yù)測。利用地震屬性與儲(chǔ)層特征相關(guān)性分析，確定相關(guān)性最大的地震屬性，通過時(shí)窗試驗(yàn)確定時(shí)窗長度，然后進(jìn)行儲(chǔ)層預(yù)測［4－5］。結(jié)合三維地震精細(xì)構(gòu)造解釋結(jié)果，確定了有利的勘探開發(fā)目標(biāo)區(qū)，并利用不斷補(bǔ)充的井資料，完善預(yù)測結(jié)果，在有利部位確定了多口開發(fā)井。

2.3 測井解釋劃分油氣水分布技術(shù)

測井解釋劃分油氣水分布技術(shù)是以構(gòu)造特征、儲(chǔ)層特征研究為基礎(chǔ)，分析四性關(guān)系，確定有效儲(chǔ)層電性識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)，以斷塊為單元，進(jìn)行各井油氣水解釋，綜合分析油氣水分布規(guī)律的技術(shù)。由于受復(fù)雜斷裂構(gòu)造以及疊置砂巖結(jié)構(gòu)的影響，儲(chǔ)層內(nèi)流體分布系統(tǒng)異常復(fù)雜，多個(gè)斷塊共劃分油氣水系統(tǒng)幾十個(gè)（見圖3）。油氣水系統(tǒng)的劃分為地質(zhì)模型奠定基礎(chǔ)。

圖3 N油氣田油氣水分布規(guī)律

2.4 相控隨機(jī)地質(zhì)建模技術(shù)

為了降低隨機(jī)模擬的不確定性，應(yīng)對隨機(jī)模擬算法應(yīng)用一定的約束條件，大大降低儲(chǔ)層模擬的不確定性［6－8］。在構(gòu)造解釋和測井二次解釋獲取的儲(chǔ)層特征參數(shù)的基礎(chǔ)上，以沉積相平面展布為邊界條件，分別完成了構(gòu)造建模、相建模和屬性建模，并完成N油氣田原始石油地質(zhì)儲(chǔ)量和天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量的計(jì)算。最后，粗化模型用于數(shù)值模擬研究。

圖4 全區(qū)日產(chǎn)油、氣量歷史擬合結(jié)果

2.5 油藏?cái)?shù)值模擬技術(shù)

油藏?cái)?shù)值模擬的目的是通過數(shù)值模擬方法再現(xiàn)油藏開發(fā)過程，預(yù)測油田開發(fā)趨勢從而指導(dǎo)油田開發(fā)［9］。精確的歷史擬合是進(jìn)行產(chǎn)能預(yù)測以及確定合理開發(fā)方案的保證［10－11］。結(jié)合N油氣田靜態(tài)、動(dòng)態(tài)資料與實(shí)際生產(chǎn)井的歷史數(shù)據(jù)，利用ECLIPS數(shù)值模擬軟件完成歷史擬合 （見圖4），校正油氣藏物性參數(shù)，在此基礎(chǔ)上完成生產(chǎn)井產(chǎn)能預(yù)測，最終提出2012年開發(fā)方案：新鉆3口油井和2口氣井，效果良好。

3 結(jié) 論

（1）N油氣田儲(chǔ)層為多套層系砂巖，且斷層發(fā)育，整個(gè)研究區(qū)被分割成多個(gè)斷塊，但滾動(dòng)勘探滾動(dòng)開發(fā)非常成功，其中最重要的原因就是采納了以地質(zhì)油藏多學(xué)科綜合一體化為研究思路，綜合利用三維地震構(gòu)造精細(xì)解釋技術(shù)、井間儲(chǔ)層預(yù)測技術(shù)、測井解釋劃分油氣水分布技術(shù)、相控隨機(jī)建模技術(shù)和油藏?cái)?shù)值模擬技術(shù)5大關(guān)鍵技術(shù)，擴(kuò)大了油氣田儲(chǔ)量規(guī)模，獲得了新增產(chǎn)量，取得了良好效果。

（2）該滾動(dòng)勘探滾動(dòng)開發(fā)技術(shù)在中石油印尼項(xiàng)目其他區(qū)塊勘探開發(fā)中推廣運(yùn)用，效果良好，不斷地?cái)U(kuò)層擴(kuò)邊，穩(wěn)產(chǎn)上產(chǎn)，總產(chǎn)量翻番，形成了一套有效的油氣藏高效開發(fā)技術(shù)。

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