楊立民 孫建霞
摘? ? 要:渤南油田義99井區(qū)地處山東省東營市河口區(qū)境內(nèi),區(qū)域構(gòu)造位于沾化凹陷渤南洼陷,自西向東可分為三大單元:義55塊、義99塊、義97塊。主要含油層系為沙三段8、9砂組,油層埋深2780-3200米,平均孔隙度17.2%,平均空氣滲透率在12×10-3μm2,屬低孔、中-低滲儲層,為低滲透油藏。針對渤南油田義99井區(qū)低滲透油藏的特點,建立油藏數(shù)值模擬模型。根據(jù)渤南油田義99井區(qū)開發(fā)生產(chǎn)歷史數(shù)據(jù)、計算指標的擬合結(jié)果,驗證了該模型的準確性,可用于對該區(qū)塊的動態(tài)預(yù)測,同時,分析研究了義99井區(qū)剩余油的分布規(guī)律。
關(guān)鍵詞:義99井區(qū) 數(shù)值模擬 低滲透 剩余油分布
一、義99井區(qū)低滲油藏數(shù)值模擬模型
油藏數(shù)值模擬是建立油藏數(shù)值模型,通過計算機模擬,可以計算整個油層中飽和度在空間上以及隨時間的變化,并可預(yù)測未來飽和度的變化,因此有很大的實用價值。該方法可以實現(xiàn)快速的輸出任何時刻、任何點上的剩余油飽和度值。
針對渤南油田義99井區(qū)低滲透油藏的的特點,其儲量豐度低,非均質(zhì)性強,注采井?dāng)?shù)多,增大了模擬運算量。針對這些特點,選用斯倫貝謝公司的Eclipse油藏數(shù)值模擬軟件進行數(shù)值模擬研究工作。
根據(jù)地質(zhì)研究報告中的地質(zhì)模型描述,本次模擬研究的主要對象是義55塊、義99塊和義97塊三個區(qū)塊,在數(shù)值模擬網(wǎng)格劃分中,采用角點網(wǎng)格系統(tǒng),平面上劃分網(wǎng)格,垂向上根據(jù)變深度劃分模擬層。
初始化形成的參數(shù)場是否能代表實際油氣藏情況,儲量是重要標志之一。根據(jù)地質(zhì)建模成果所建立的數(shù)值模擬模型,再結(jié)合壓力系統(tǒng)、油氣水界面等,形成義99井區(qū)低滲油藏數(shù)值模擬基礎(chǔ)模型。通過儲量擬合,檢驗所建模型靜態(tài)參數(shù)的合理性。
義99井區(qū)儲量擬合匯總結(jié)果見表3-1。
通過下表可知,本次全區(qū)的地質(zhì)儲量擬合相對誤差為1.5%,誤差較小,由此可以確定所建模型靜態(tài)參數(shù)基本合理,可以用于方案計算與預(yù)測。
本次擬合從1983年起,對渤南油田義99井區(qū)的井進行了歷史擬合,將實際產(chǎn)液量作為約束條件輸入模擬器,擬合產(chǎn)油量。根據(jù)渤南油田義99井區(qū)開發(fā)生產(chǎn)歷史數(shù)據(jù)、計算指標的擬合結(jié)果,可以認為數(shù)值模擬的歷史擬合是成功的,所建地質(zhì)模型合理,參數(shù)調(diào)整合理,與生產(chǎn)實際基本吻合。因此建立的數(shù)值模型可用于對該區(qū)塊的動態(tài)預(yù)測。
在單井定產(chǎn)液量的工作制度下,對義99井區(qū)的日產(chǎn)油量、累產(chǎn)油量、日產(chǎn)水量、含水率等進行了擬合。各項指標擬合程度良好,滿足本次數(shù)值模擬預(yù)測方案的工程誤差范圍要求。
二、義99井區(qū)剩余油分布規(guī)律
通過數(shù)值模擬結(jié)果,建立義99井區(qū)剩余油分布三維圖以及剩余油小層分布圖,如圖所示。對比義99井區(qū)原始含油飽和度分布圖和目前義99井區(qū)的剩余油飽和度分布圖,總體上看,目前各個層剩余油的分布規(guī)律與原始儲量的分布規(guī)律是一致的,即原始儲量大的層位,目前剩余儲量也大。各層的剩余油飽和度都比原始含油飽和度有了一定幅度的下降。
具體來講,目前義99井區(qū)剩余油分布規(guī)律主要有以下幾大特點:
(1)平面分布特征
根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果,目前義99井區(qū)剩余油富集區(qū)主要分布在構(gòu)造高部位及邊角部位。由于構(gòu)造高點及邊角部位儲層物性差,注水見效差,從而造成剩余油飽和度較高。
低滲部位及井網(wǎng)不完善區(qū)域剩余油飽和度及剩余儲量豐度較高。由于儲層非均質(zhì)性和注采井網(wǎng)不完善,在低滲部位及井網(wǎng)不完善區(qū)域形成剩余油,這些局部區(qū)域目前剩余油飽和度、可動油飽和度及剩余儲量豐度較高,一般呈連片狀分布和部分區(qū)域分布。
主體區(qū)剩余油及可動油飽和度相對較低,剩余儲量豐度較高。根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果,主力小層主體部位由于油層厚度大、非均質(zhì)嚴重,水驅(qū)油的非活塞性形成可動剩余油,分布在中強水淹區(qū)內(nèi)。
非主力小層井網(wǎng)不完善區(qū)域剩余油及可動油飽和度相對較高,但整體上剩余儲量豐度較低。由于非主力小層面積小,形態(tài)不規(guī)則,井網(wǎng)控制程度低,其儲量動用程度相應(yīng)較低,目前非主力小層含油飽和度相對較高。
(2)層間分布特征
層間采出程度存在差異。S38砂層組主要分布在義97塊和義99塊東部,目前采出程度為6.38%,以S39砂層組為主的義99塊和義55塊,目前采出程度為6.25%。對比含油飽和度可知,S39砂層組的開發(fā)效果比S38砂層組略好。S38砂層組的平均含油飽和度為50%~52%,S39砂層組的平均含油飽和度為47%~49%,S38砂層組的剩余油飽和度明顯高于S39砂層組,因此,S38砂層組應(yīng)是后期開發(fā)的重點。
(3)層內(nèi)分布特征
注入水在滲流過程中,由于受到流體自身的重力下沉作用,沿下部流動的動力大于沿上部流動的,結(jié)果造成上部驅(qū)油效率低于下部的現(xiàn)象。
由于存在非均質(zhì)性和層間干擾,注入水易沿高滲透層突進,物性相對較差的低滲透層是剩余油富集區(qū)。
三、結(jié)論
在渤南油田義99井區(qū)數(shù)值模擬研究成果的基礎(chǔ)上,根據(jù)對義99井區(qū)剩余油分布的研究與認識,可從以下幾個方面實施剩余油挖潛:
(1)以注水結(jié)構(gòu)調(diào)整為重點,完善剩余油富集區(qū)注采井網(wǎng),并實施分注、分層增注、差層單注等手段,加強注水對應(yīng)率,提高注水利用率,挖掘剩余油。
(2)根據(jù)精細地質(zhì)研究、重新落實構(gòu)造及動態(tài)分析的結(jié)果,在剩余油富集區(qū),尤其是斷塊構(gòu)造的高部位、無井控制的斷塊及井網(wǎng)不完善的區(qū)域部署調(diào)整井或更新井,以完善剩余油富集區(qū)注采井網(wǎng),挖掘剩余油。
(3)通過開展系統(tǒng)的關(guān)停井潛力調(diào)查、井況大調(diào)查,對全塊所有關(guān)停井、事故井逐井分析,對有潛力可以利用的關(guān)停井及時修復(fù)利用。利用打塞、擠堵等手段封堵高吸水層,有效地改善注水剖面。
(4)針對低滲油藏的開采特點,可考慮在義99井區(qū)實施二氧化碳驅(qū)和天然氣驅(qū)先導(dǎo)試驗,為渤南油田低滲透油藏的挖潛提供有力的技術(shù)儲備。
此外,可逐步實施脈沖注水和水氣交替等開采方式,提高剩余油挖潛效果。