呂晶(中國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,按地質控因主要分為風化殼油藏、暗河主控油藏、斷裂主控油藏和巖溶復合型油藏。受多期構造運動、風化剝蝕、古水系等地質條件影響,儲集空間復雜多樣,儲集體類型主要為溶洞、溶孔和裂縫[1-2]。其中溶洞型儲集體作為主要的儲油空間,一直是重點的研究對象。
塔河油田主體區(qū)奧陶系油藏自1997年開發(fā)至今,經(jīng)過不斷研究、滾動評價與產(chǎn)能建設一體化后,區(qū)域溶洞型儲集體控制程度已達90%,如何進一步改善儲量動用狀況,達到效益開發(fā)的目標,對油藏精細描述提出了更高需求。前期開發(fā)部署主要立足尋找分隔縫洞剩余油,受到避水高度限制,開發(fā)空間受限。近兩年在巖溶系統(tǒng)認識基礎上,實現(xiàn)了開發(fā)對象由洞到體,開發(fā)方式由提高單井產(chǎn)能到提高采收率的轉變。本次研究立足于縫洞型油藏縫洞雕刻技術,開展縫洞發(fā)育特征、縫洞空間關系以及儲量分類評價研究,形成了一套碳酸鹽巖縫洞型油藏空間立體動用理論體系,為該類油藏的高效開發(fā)提供了技術保障[3]。
溶洞型儲集體在地震反射特征上表現(xiàn)為“串珠狀”強振幅異常反射。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,并成熟應用于開發(fā)實踐。而在實際的溶洞刻畫過程中,主要選取的是波阻抗反演體,因為該屬性能夠消除子波旁瓣效應,形態(tài)刻畫更貼近串珠發(fā)育實際特征,同時在縱向上能夠通過分時窗雕刻,展示溶洞空間分布狀況[4]。
塔河油田目前對斷裂級別進行了相關定義,并確定了識別屬性,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技術識別和描述微斷裂—裂縫體系,追蹤裂縫的延伸方向,結合振幅梯度屬性,刻畫縫洞連通體的空間形態(tài)[5]。
通過儲集體刻畫,多屬性結合,分析認為S74井區(qū)為風化殼巖溶、暗河巖溶、斷控巖溶均發(fā)育的巖溶復合型油藏,其中風化殼巖溶與暗河巖溶依托斷裂、裂縫相互關聯(lián)。
該區(qū)域風化殼巖溶面狀分布與殘丘匹配,實鉆發(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不連續(xù)的溶洞,深部暗河管道實鉆發(fā)育深度170 m左右。
通過分時窗刻畫溶洞和多屬性刻畫裂縫,空間綜合判斷縫洞關系,指導連通分隔性認識,劃分靜態(tài)連通井組,然后在靜態(tài)連通的基礎上,結合動態(tài)響應驗證,劃分連通體。最終將S74巖溶單元劃分為三個連通體,整體雕刻儲量817.1×104t。
目前塔河油田針對井控區(qū)儲量動用狀況,將縫洞儲量分為未連通、連通未動用、連通在動用三類,并建立了相關的靜態(tài)、動態(tài)評價標準。
具體到某一井區(qū)上實現(xiàn)的方法是在連通體劃分的基礎上,根據(jù)動態(tài)儲量及累產(chǎn)等動態(tài)信息進行判斷。對于相對孤立縫洞體,它的單個體積與動態(tài)儲量和累產(chǎn)有較好的線性正相關關系;而對于相互關聯(lián)縫洞體,它的動態(tài)儲量、油井累產(chǎn)與實際鉆遇的縫洞體視體積關系復雜,主要通過關聯(lián)程度外推的方式進行匹配性分析,明確剩余油的多少(如圖1所示)。
圖1 S74井區(qū)儲量分類評價結果
縫洞型油藏空間立體開發(fā)技術定義為在儲量精細評估的基礎上,形成動用技術序列,明確不同儲量類型的動用原則、動用方式。并根據(jù)儲量評價和剩余油研究,建立分類儲量空間立體經(jīng)濟動用序列,最終實現(xiàn)儲量分陣地、分類型、分層次的逐步立體動用[6]。
在縫洞結構表征基礎上,結合儲量分類評價結果,分析剩余油富集模式,確定不同類型儲量的動用方式。以構建空間結構井網(wǎng),達到儲量立體動用為目標構建最終的提高采收率井網(wǎng)。
3.2.1 基礎井網(wǎng)完善情況
評估S74巖溶單元系統(tǒng)縫洞控制狀況,規(guī)??p洞體21個,已控制16個,控制程度76%,需要進一步完善基礎井網(wǎng)。根據(jù)井區(qū)以暗河為核心的巖溶發(fā)育特征,在儲量評價的基礎上,結合剩余油賦存模式,針對未連通儲量,部署新井5口[7-8]。
3.2.2 立體結構井網(wǎng)構建思路
以增加最終經(jīng)濟可采儲量為目標,油藏工程一體化,通過多種手段,從空間上(平面和縱向)最大程度提高儲量動用效率。
平面上:通過部署注水井,采油井轉注、調流道等方式,提高井區(qū)連通未動用及連通在動用儲量。井區(qū)注采比從1∶5.5增加至1∶1.7,預計增加動用連通未動用、連通在動用儲量138萬噸。
縱向上:目前驅替只建立表層風化殼儲層,屬于主暗河系統(tǒng)外,且驅替效果逐步變差。通過在主暗河部署深部注水井,實現(xiàn)采油井從無縱向水驅動用到全部水驅動用,預計增加連通在動用儲量29萬噸[9]。S74井區(qū)空間立體開發(fā)下步工作量統(tǒng)計如表1所示。
表1 S74井區(qū)空間立體開發(fā)下步工作量統(tǒng)計表
(1)建立了不同類型儲集體的地球物理識別技術,并在S74井區(qū)應用,應用結果與動態(tài)吻合程度高。
(2)對S74井區(qū)進行儲量評價,確定了未連通、連通未動用、連通在動用儲量分布范圍,并指導基礎井網(wǎng)構建。
(3)創(chuàng)新性提出了縫洞型油藏空間立體開發(fā)技術,進行了相關定義。并在S74井區(qū)應用,確定了該井區(qū)不同類型儲量的空間立體動用方式及原則,對相同類型油藏具有很好的借鑒意義。