沈渭濱,王 飛,張 林,王振生,張錄社
(1.延長油田子長采油廠,陜西延安 717300;2.西安奧陶科技有限公司,陜西西安 710018)
ZC區(qū)鉆遇的目的層為三疊系延長組長6油層組。該區(qū)1979年開始勘探,1984年正式投入開發(fā),累計采油98.1×104t,采出程度為5.8%。目前的開發(fā)中存在的突出問題是采出程度低,單井產(chǎn)量極低,接近開發(fā)效益臨界值。因此,迫切需要開展以剩余油挖潛為目的的綜合研究,以改善開發(fā)效果,提高開發(fā)開采效益。
目前的剩余油研究方法主要有以下幾種:
(1)油藏數(shù)值模擬法[1,3,6]:能夠定量表征油藏剩余油分布規(guī)律,能夠?qū)⑹S嘤惋柡投葓鲞M行直觀的展現(xiàn)。
(2)基于靜態(tài)的動態(tài)綜合分析法[2,4-5]:利用生產(chǎn)數(shù)據(jù)與動態(tài)監(jiān)測成果,并結(jié)合砂體成因類型,綜合分析流體的運動變化規(guī)律,確定當前流體分布的定性方法。重要的是要有全面的生產(chǎn)動態(tài)資料。
(3)數(shù)學(xué)統(tǒng)計法[6-10]:利用油藏動態(tài)、地質(zhì)靜態(tài)和油藏計算等研究手段,數(shù)理統(tǒng)計定量分析剩余油分布方法。主要有曲線擬合法、物質(zhì)平衡法等。
(4)檢查井法[6-10]:是目前為止最直接、最準確測定流體飽和度變化的方法,尤其是對于剖面上的流體飽和度、水洗狀況等研究得最直觀。
研究區(qū)長6油藏開發(fā)時間長,但監(jiān)測資料少,數(shù)據(jù)系統(tǒng)不規(guī)范、不完整,壓裂或二壓井數(shù)多,井況相對復(fù)雜,井史龐雜且缺失嚴重。開展定量數(shù)值模擬研究難度大,且無取芯檢查井。因此,主要采用定性研究方法和數(shù)理分析的定量方法對長6剩余油儲量的分布進行研究。
按照剩余油研究方法,對研究區(qū)剩余油的分布特征及形成原因進行了定性及定量研究。
影響剩余油分布的因素有很多,通常劃分為兩類:地質(zhì)因素和開發(fā)因素。地質(zhì)因素主要包括:油藏非均質(zhì)性、構(gòu)造、斷層等。開發(fā)因素主要包括:注采系統(tǒng)的完善程度、注采關(guān)系和井網(wǎng)布井、生產(chǎn)動態(tài)等等。研究區(qū)剩余油主要受儲層特征、開發(fā)方式以及井況影響,相應(yīng)的影響因素分為3類。
2.1.1儲層地質(zhì)因素控制型
油砂體的分布主要受砂體微相和成巖作用控制,尤其是砂體微相決定了含油砂體的展布、厚度變化、幾何形態(tài)、空間配置和連通性,油層主要發(fā)育于分流河道砂體。因此,由分流河道微相控制的砂體油層采出程度較高,但仍然是長6油藏剩余油分布的主要類型。同時,動用較少的河道側(cè)緣等非主力油層、薄油層也是剩余油富集的類型。
2.1.2開發(fā)方式控制型
該區(qū)采收率的研究表明,長6油藏天然能量開發(fā)的采收率為10%,水驅(qū)采收率達20%。目前長6油藏以天然能量開發(fā)為主,整體壓力水平低,產(chǎn)液量低,接近油田開發(fā)經(jīng)濟效益的極限。如實現(xiàn)注水開發(fā),不僅能夠提高單井產(chǎn)能,同時其采收率能夠提高10%,其剩余油儲量、經(jīng)濟效益可觀。因此,開發(fā)方式是影響子長油田長6油藏剩余油富集的主要因素。
2.1.3裂縫控制的井間剩余油
長6油藏物性差,需壓裂改造油層而獲得產(chǎn)能。長6油藏的巖心分析和生產(chǎn)動態(tài)驗證表明,人工裂縫為垂直縫且裂縫東西方向較發(fā)育。裂縫與基質(zhì)孔隙的滲透率差異大,注入水在側(cè)向的波及范圍小,注入水向東西向方向性突進,注入水突進側(cè)向水驅(qū)動用程度低,大量的油殘留在孔隙基質(zhì)中,形成較大的剩余油分布區(qū)。
研究成果表明,人工裂縫側(cè)向40 m范圍內(nèi)為主要的泄油區(qū)域。因此,在水驅(qū)井區(qū)、天然能量開發(fā)井區(qū)人工裂縫側(cè)向的井間是剩余油主要的富集區(qū)。
2.1.4井況問題控制型
該油藏開發(fā)二十多年,經(jīng)壓裂或重復(fù)壓裂,油水井井況存在嚴重問題,主要體現(xiàn)在井底落物、油層污染嚴重和套變井數(shù)多,形成大量長停井或者關(guān)停井,導(dǎo)致產(chǎn)量、儲量損失,形成大量的剩余油。這類井控制地質(zhì)儲量313.2×104t,采出程度僅為5.8%,形成天然能量可采儲量剩余13.2×104t,注水開發(fā)可采儲量剩余44.5×104t,剩余油儲量巨大。因此井況問題也是剩余油形成的主控因素之一。
根據(jù)長6油藏油水井的生產(chǎn)動態(tài)情況,綜合應(yīng)用油藏工程研究和數(shù)理統(tǒng)計方法,宏觀上定量研究長6油藏剩余油的分布規(guī)律,繪制剩余油飽和度分布圖和剩余油儲量豐度分布圖。宏觀定量研究剩余油的研究流程圖如下(圖1)。
ZC區(qū)長6油藏一共分10個小層,其中8個小層含油,長64-1和長64-2小層局部含油,主要含油層位為長61-2、長61-3、長62-2、長62-3和長63-1。長6油藏小層剩余油儲量的分布情況見表1。
綜上分析,長6油藏累計剩余油儲量為1342.6×104t,剩余可采儲量為190.04×104t??v向上剩余油主要分布在長61-2、長61-3、長62-2、長62-3和長63-1小層中,累計剩余油為1187.1×104t,剩余可采儲量為165.4×104t。平面上剩余油主要分布在油層條件好、原始儲量豐度高的井區(qū)(剩余可動油儲量豐度在40×104t/km2以上),以及井網(wǎng)未完善區(qū)(剩余可動油儲量豐度在20×104t/km2以上),具體情況如圖2所示。
圖1 研究區(qū)剩余油定量研究流程Fig.1 Flow chart for the quantitative study of residual oil in the study area
層位井數(shù)/口累計產(chǎn)油/(104t)剩余油儲量/(104t)剩余可采儲量/(104t)采出程度/%長61-1622.6141.406.205.93長61-21629.63151.8022.705.96長61-323223.05343.6050.306.29長62-1835.3276.5011.006.50長62-214814.21187.6026.207.04長62-322419.76217.6027.708.32長63-118921.17277.4038.507.09長63-2642.3346.607.404.77合計40198.101342.30190.406.81
根據(jù)挖潛難易程度以及可采儲量豐度對剩余油層進行綜合評價,可分為3類。
結(jié)合中國石油天然氣公司水淹級別的統(tǒng)一標準,對長6油藏單井水淹對剩余油分布的影響進行分類研究,見表2。弱水淹和中水淹型的油井多,為Ⅰ類剩余油;長關(guān)井剩余可采儲量高達50.8×104t,但長關(guān)井原因不清,挖潛難度較大,為Ⅱ類剩余油;未水淹和強水淹型的油井少,且注水困難,為Ⅲ類剩余油(表2)。
長61-3、長62-2和長63-1小層平均剩余可動油儲量豐度高,在(19.4~22.7)×104t/km2之間,為Ⅰ類剩余油。長61-2、長62-1和長62-3小層平均剩余可動油儲量豐度較低,在(13.3~14.8)×104t/km2之間,為Ⅱ類剩余油。長61-1和長63-1小層平均剩余可動油儲量豐度最低,在(9.6~10.1)×104t/km2之間,為Ⅲ類剩余油。
根據(jù)長6油藏剩余油宏觀分布特征、定量研究和分類評價結(jié)果分析,長6油藏最具有剩余油潛力的層位是長61-3和長63-1小層,其次是長61-2、長62-2和長62-3小層,最后是長61-1、長62-1和長63-2小層。主要的類型首先是主力油層的分流河道主流線區(qū)域、注水區(qū)水線井間剩余油、未注水開發(fā)區(qū),以及井控程度較低的剩余油富集區(qū)域,這些區(qū)域最具挖潛潛力;其次為油藏條件較好,但長停井、關(guān)停井分布較為集中區(qū)域,這些區(qū)域潛力較好;最后是采出程度較高且注水困難的剩余油富集區(qū),以及強水淹且井網(wǎng)調(diào)整困難的剩余油富集區(qū)(表3)。
圖2 長6油藏剩余油綜合分布Fig.2 Comprehensive distribution of residual oil in Chang-6 reservoir
剩余油類型地質(zhì)儲量/(104t)累計產(chǎn)油/(104t)剩余油儲量/(104t)剩余可動油儲量/(104t)采出程度/%評價結(jié)果未水淹63.53.959.68.86.2Ⅲ類弱水淹427.432.6394.852.97.6Ⅰ類中水淹594.147.3546.771.58.0Ⅰ類強水淹42.52.440.16.15.7Ⅲ類長關(guān)井型313.211.8301.450.83.8Ⅱ類
表3 長6油藏剩余油分類綜合評價結(jié)果Table 3 Comprehensive evaluation results of residual oil in Chang-6 reservoir
(1)研究區(qū)剩余油根據(jù)成因可以分為儲層地質(zhì)因素控制型、開發(fā)方式控制型、裂縫控制的井間剩余油以及井況控制的4種剩余油類型。
(2)根據(jù)定性、定量分析及評價結(jié)果,按照剩余油挖潛潛力,將研究區(qū)剩余油分為3類,其中分流河道主流線區(qū)域、未注水開發(fā)區(qū),井控程度低的區(qū)域是剩余油挖潛的主力區(qū)域,其次為長停井、關(guān)停井集中分布區(qū)域。
(3)建議在研究區(qū)完善注采井網(wǎng),強化注水開發(fā),同時對井控程度較低的區(qū)域進行有效動用;對長停井、關(guān)停井[11]較為集中的區(qū)域進行進一步深入調(diào)查,論證長停、關(guān)停井的復(fù)產(chǎn)或更新井的部署。