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曲流河砂体内部构形识别和剩余油预测技术

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2010年6月第29卷第3期大庆石油地质与开发r 209 969/J.000.3754.2010.03.013曲流河砂体内部构形识别和剩余油预测技术王连雨(大庆油田有限责任公司第一采油厂,黑龙江大庆163000)摘要:在现代沉积模式的指导下,形成平面微相及形态分析、剖面对比为主要手段的曲流点坝体内4级界面和侧积单体定量描述方法,该方法的建立为研究层内剩余油分布模式,使建筑结构解剖技术向生产应用转化迈进了一大步。在研究成果指导下,提出在曲流河砂体内剩余油富集在四级界面控制下的砂体顶部、点坝砂体顶部、废弃河道、侧积体边部或隔挡层附近。在聚驱后厚油层挖潜实践中,采取逆曲流河砂体侧积方向、非主河道流向加强注水,主流线方向控制注水的方式,挖掘逆侧积方向注水受效区域的剩余油,现场应用取得单井日增油2 t,含水降6.1个百分点,有效期长达16个月以上的开发效果。可以指导油田特高含水期厚油层层内剩余油的挖潜。关键词:曲流河;点坝侧积体;剩余油分布中图分类号:献标识码:B 文章编号:1000010)03—0064—04玎F o.1 l d.,by in by of he of on a of by is in of of or of o“印of in in is by of in a—10ng in of of L/0连雨,男,1972年生,助理工程师.现从事油田地质研究与管理1=作。连雨:曲流河砂体内部构形识别和剩余油预测技术 ·65·% 6一en.at ey 于储层的非均质性,水驱后乃至于聚驱后的大量可动剩余油储量被隔挡在地下,受砂体复杂的内部构形控制,分布于砂体的某一部位。在较密井网条件下,认识砂体内部的构形要素的类型及分布方式,建立砂体规模储层地质模型,是预测剩余油分布的有效途径¨。1曲流河砂体内部构形识别技术应用高精度层序地层分析方法,通过大量的单井和连井剖面精细分析和对比,采用以高频沉积旋回对应的湖泛面为界划分高精度层序地层单元的分析方法,在主要目的层内划分沉积单元,建立起沉积体系和单一成因砂体对比的等时框架。1.1曲流河厚砂体内单一成因砂体识别单一成因砂体识别是储层内部构形研究的主体内容之一,是表征河道砂岩空间连续性和建立流动单元分布模型的关键。参考前人研究成果,并结合研究区得到的规律,认为单一河道主要的识别标志应该包括:(1)废弃河道沉积物是单一河道砂体边界的重要标志;(2)不连续河间砂体的出现可能代表两条不同河道的边界;(3)不同河道砂体高程上的差异;(4)河道砂体厚度差异;(5)不同河道之间动态、水淹状况的差异。当然,还应根据实际情况并综合考虑砂体的成因类型及其分布规律,来确定单一河道单元的边界。1.2曲流河点坝侧积体对比和定量表征以合传统的沉积学研究方法,在复合砂体内识别划出⑤级、④级及③级界面,进而划分出复合砂体的底界、侧积砂体边界及单砂体界面。其中⑤级界面一般为复合河道砂体边界,岩电特征明显,单井垂向上表现为粗粒度的较厚河道砂的顶底界,易于识别。在曲流河道砂体中进行④级界面的识别和对比十分重要,且难度较大,需综合考虑垂向上测井曲线的形态和平面上的砂体分布及曲线组合特征。废弃河道的出现,通常代表单一点坝体的边界,完整的单一河道砂体形态呈长条带状,废弃河道是其最外侧的相。还可以通过同井场井的剖面对比,确定④级界面的大致倾向,结合测井相的变化进行夹层分布和单砂体的追踪。剖面对比时应注意两个点坝体的相交,一般为后期形成的点坝体切割前期形成的点坝体,形成较晚的点坝体位置高于形成较早的点坝体。再者,从单一点坝体的厚度变化分析,一般来说,单一点坝体内的厚度变化具有规律性,两个点坝体相交部位砂体厚度较大,顶部亚相相对发育。点坝体中部河道水体能量最大,沉积厚度较大,多以粗粒沉积为主,测井曲线以箱型为主,顶部亚相不发育。河道边部、顶部存在废弃河道沉积亚相,底部发育的砂体较薄。通过渗透率的空间变化也可以确定单一点坝体的边界。渗透率的平面分布同厚度分布相近,只是在点坝体发育的部位。中部渗透率最高,边部和点坝体相交部位渗透率较低(图1)。图l of in of 2 曲流河点坝侧积单砂体内渗透率的空间变化渗透率大于1岬2的砂体一般呈弯曲条带状分布,沿河道主流线方向砂体渗透率一般也较高,单砂体内部自主流线向砂体边缘,渗透率逐渐降低。万方数据·66· 大庆石油地质与开发 2010年两个相邻单砂体间一般存在相对低渗透率的区带阻隔。废弃河道边界或曲流点坝侧积体形成时的多期泥质隔层,控制了侧积体内的渗透率的分布,河道主体渗透率较高,向两侧储层物性会明显变差,分隔了不同的储层物性单元。总体来说,单一点坝体内渗透率的变化具有规律性,只是在点坝体的发育部位,中部渗透率最高,边部和点坝体相交部位的渗透率相对较低。2.2单一成因砂体间夹层密度和分布夹层分布是油田开发中的重要因素。在规模上,④级界面相当于二类、三类夹层,一般为有效厚度层之间的钙质层、物性夹层或其内部的钙质层、物性夹层。平面上,层内夹层的分布与沉积相带的展布密切相关,自河道中心相带向河道边缘相带夹层层数逐渐增多,直至会形成平面上呈条带状或孤立的土豆状的废弃河道。2.3曲流点坝砂体剩余油分布模式曲流点坝的独特的沉积成因特点和夹层分布,形成了以下几种剩余油分布模式(图2):(1)曲流砂坝侧向加积形成的③、④级界面0三级界面,侧移{体间隔层④四级界面,点坝体间隔层@五级界面,复合河道砂体图2曲流点坝砂体内部建筑结构及剩余油分布模式 in 响开发效果,④级界面控制下的砂体顶部易形成剩余油。(2)点坝砂体的底部与顶部属于不同的成因流动单元,底部连通好而顶部较差,形成半连通体,造成厚油层顶部富集剩余油。(3)废弃河道的砂体厚度和物性变差,由于受主体河道砂的平面和层间干扰严重,多数成为剩余油富集场所。(4)在侧向叠置的曲流河复合砂体中,侧积体的边部或隔挡层附近剩余油比较集中。综合沉积微相类型、砂体厚度分布、砂体形态展布、渗透率变化等储层非均质性分析,建立了葡12单元曲流点坝侧积体的剩余油分布模式。点坝侧积单体内侧砂体厚度变薄带与废弃河道之间储层物性变差带是剩余油相对富集带。预测了剩余油分布,根据100余口井的测井资料解释成果和部分取心井测试结果计算,剩余油分布预测区的平均含油饱和度达到55.81%,预测结果与实际井符合率达80%以上。3研究成果应用3.1数值模拟分析曲流河侧积体对剩余油分布影响根据曲流河砂体定量描述结果建立概念模型进行数模,数值模拟依据侧积夹层倾角、水平间距因素,评价沿点坝砂体3个注水方向的9种类型水驱开发效果,分析不同侧积夹层形态在不同注水方式条件下对于最终采收率的影响程度。结果表明:平行于点坝侧积体注水采收率最高,顺侧积方向注水采收率次之,逆侧积方向注水采收率最低,是挖潜的主要目标。以侧积夹层水平间距为50 m,倾角为4.57。的模型模拟结果为例,当含水率达到98%时,平行侧积方向注水采收率为35.9%,而顺侧积方向和逆侧积方向注水采收率分别为24.1%和22.5%(图3)。图3饲积夹层分布形态对采收率的影响(含水98%时) of on 8%)万方数据第29卷第3期 王连雨:曲流河砂体内部构形识别和剩余油预测技术 ·67·3.2研究成果在厚油层内部挖潜中的应用分析根据厚油层内部构形研究成果,结合新型细分注采工艺,研究和挖潜厚油层顶部的剩余油,改善后续水驱的开发效果,提高厚油层采收率,在北2—6.葡28井组实施了葡12单元厚油层层内对应油水井细分注采挖潜试验。对注入井北2石.葡28井加强注水,配注增加20 m3/d,在与北2石.葡28位于同一个点坝侧积体的北127井采取控制配产措施,对逆侧积夹层方向的近点坝体北2一丁6一葡26放产,对顺侧积夹层方向的油井北2一丁6.葡27不采取措施,进行效果观察。细分注采采油井见到增油降水效果。其中北2一丁6一葡26井效果最明显,该井逐渐受效,日降液30 t,日增油2 t,含水降6.1个百分点,有效期长达16个月以上。此后又陆续开展北124.葡28井、北2.丁4.葡28井组细分注采试验。采取逆侧积夹层方向、非主河道方向加强注水,主流线方向控制注水,挖潜聚驱后剩余油。实施后,采油井北2.丁4一葡29日增油水下降2.0个百分点,北2t,日增油0.8 t,含水下降4.0个百分点。4结 论(1)项目研究明确了曲流河点坝体侧向加积结构形成的4级界面形态、产状、分布及识别特征。(2)综合沉积微相类型、砂体厚度分布、砂体形态展布、渗透率变化等储层非均质性分析,建立了曲流点坝侧积体剩余油分布模式。(3)逆曲流河砂体侧积方向、非主河道流向加强注水,主流线方向控制注水,厚油层挖潜可以取得较好效果。参考文献:[1]隋军,赵翰卿。吕晓光.大庆油田河流一三角洲相储层研究[M].北京:石油丁业出版社.2000:52—60.[2]张为民,裘怿楠,田昌炳.重新认识河道砂体储层层内非均质性——从注水开发高含水阶段挖掘层内剩余油潜力谈起[J].大庆石油地质与开发,2008,27(5):4548.[3]白振强,杜庆龙。王曙光,等.河流相储层层内流动单元数值模拟研究[J].大庆石油地质与开发,2008,27(3):55.58.[4]李思田,林畅松,解习农,等.大型陆相盆地层序地层研究——以鄂尔多斯中生代盆地为例[J].地学前缘,1995。2(34):133一148.[5]焦养泉,李思田.陆相盆地露头储层地质建模研究与概念体系[J].石油实验地质,1998.20(4):3466]林畅松,张燕梅,刘景彦,等.高精度层序地层学与储层预测[J].地学前缘,2000.7(3):111.117.[7]辛志国,肖建新.点坝侧积层精细划分方法[J].大庆石油地质与开发,2009,28(6):328]张善严,刘波.水平井岩心侧积层初探[J].大庆石油地质与开发。2007,26(6):57枷.[9]李洁,郝兰英,马利民.大庆长垣油田特高含水期精细油藏描述技术[J].大庆石油地质与开发,2009,28(5):83.90.[10]温立峰,吴胜和,岳大力,等.分流河道类型划分与储层构型界面研究[J].大庆石油地质与开发,2009,28(1):26.29.[11]张书麟,宫长路.单砂体内部薄夹层参数提取精度评价[J].大庆石油地质与开发,2009,28(2):2912]粱杰锋,黄郑,付晓燕,等.低渗透油藏流动单元划分及水淹层识别——以宝浪油田宝北区块为例[J].大庆石油地质与开发,2009,28(6):105一109.[13]杨野.喇萨杏油田厚油层顶部挖潜可行性研究[J].大庆石油地质与开发.2009,28(6):18l—186.[14]梁文福.喇嘛甸油田厚油层多学科综合研究及挖潜[J].大庆石油地质与开发,2008,27(2):6815]高建,侯加根.多油层弱非均质油藏流动单元划分及控制因素分析[J】.大庆石油地质与开发,2008.27(3):7216]范传闻.应用多学科研究成果分析杏南开发区剩余油[J].大庆石油地质与开发,2008,27(3):7517]张雁,冯殿辉.分流河道储层内微观剩余油分布及影响因素[J].大庆石油地质与开发,2008。”(5):49辑:邵宪志万方数据曲流河砂体内部构形识别和剩余油预测技术作者: 王连雨, 大庆油田有限责任公司第一采油厂,黑龙江,大庆,163000刊名: 大庆石油地质与开发英文刊名: N (期): 2010,29(3)被引用次数: 15次参考文献(17条)翰卿;吕晓光 大庆油田河流怿楠;田昌炳 重新认识河道砂体储层层内非均质性刊论文]008(05)庆龙;王曙光 河流相储层层内流动单元数值模拟研究[期刊论文]008(03)畅松;解习农 大型陆相盆地层序地层研究刊论文]995(3思田 陆相盆地露头储层地质建模研究与概念体系 1998(04)燕梅;刘景彦 高精度层序地层学与储层预测[期刊论文]000(03)建新 点坝侧积层精细划分方法[期刊论文]009(06)波 水平井岩心侧积层初探[期刊论文]007(06)兰英;马利民 大庆长垣油田特高含水期精细油藏描述技术[期刊论文]009(05)胜和;岳大力 分流河道类型划分与储层构型界面研究[期刊论文]009(01)长路 单砂体内部薄夹层参数提取精度评价[期刊论文]009(02)郑;付晓燕 低渗透油藏流动单元划分及水淹层识别刊论文]009(06)萨杏油田厚油层顶部挖潜可行性研究[期刊论文]009(06)嘛甸油田厚油层多学科综合研究及挖潜[期刊论文]008(02)加根 多油层弱非均质油藏流动单元划分及控制因素分析[期刊论文]008(03)用多学科研究成果分析杏南开发区剩余油[期刊论文]008(03)殿辉 分流河道储层内微观剩余油分布及影响因素[期刊论文]008(05)本文读者也读过(10条)1. 流河点坝精细刻画研究[期刊论文]9(3)2. 45区块剩余油分布及挖潜效果预测[期刊论文]8(4)3. 于观测系统变换的3刊论文]9(3)4. 凝封堵技术提高聚驱后采收率试验研究[期刊论文]9(3)5. 东五号桩油田桩74块剩余油分布规律及挖潜措施[期刊论文]9(3)6. 含水后期井震联合剩余油预测技术研究[会议论文]15块沙三上特高含水油藏剩余油分布[期刊论文]9(3)8. 复杂断块油田的调整与挖潜——文明寨油田卫7、明16块油藏精细描述及剩余油挖潜研究[期刊论文]7(2)9. 拉尔盆地复杂断块油藏多学科油藏技术应用研究[期刊论文]2(1)10. 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