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桥66块深层低渗难动用储量评价及开发技术

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地质 储层 沉积 地化 层序地层
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各位领导、专家大家好!中原油田分公司勘探开发科学研究院 部开发室桥口油田桥 66块深层低渗难动用储量评价及开发技术一 、 油藏地质特征二 、 储层特征研究三 、 低渗油藏渗流机理研究四 、 深层低渗低丰度油藏可动用储量评价五 、 开发技术评价六 、 开发效果分析汇报提纲前言桥 66断块区是东濮凹陷2001年新增探明储量中品位较好、储量较大的区块,但其储量丰度低,含油井段长,压力系数高,产量递减快,需要进一步研究桥 66断块区的储层特征,对油藏的可动用储量和开发技术进行评价 。 6 断 块 区 沙 三 上 含 油 面 积 图8 - 9( 沙 三 上 顶 面 构 造 图 )90 0 . 5 k 9 - 4 5 井 — 桥 3 5 井 油 藏 剖 面 图876543256783455432112345324678910- 2 5 0 0- 3 0 0 0- 3 5 0 0- 4 0 0 0297 35296 21沙一段沙二上沙二下沙沙- 3 3 4 9- 3 1 0 0- 3 7 4 0- 3 2 0 0- 4 5 0 0- 3 2 0 067915234567891234567891023三上三中0 0 . 5 k 6 断 块 区 沙 三 中 含 油 面 积 图1 - 8( 沙 三 中 顶 面 构 造 图 )5 . 5 k m¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨界 系 组 段砂层组自然电位岩性剖面综合解释2 . 5 m 视 电 阻 率储层厚度资料来源新生界下第三系沙河街组沙三上沙三中78912345678桥67井桥66井桥68井0 2000055005m- +100mv m Ω0 16油层综合柱状图Ⅲ合计类别上8中1和度原油密度体积系数地质储量% % g/位20│450 油 气 田 桥 6 6 断 块 区 储 量 综 合 图中1 7桥 6 6Ⅲ2 59 4 60 09Ⅲ3 60 34区块附图41、油藏地质特征桥 66断块区分为东 、 西两个断块 , 西块内部发育了 4条 东块在发育了一条东西走向的南倾断层 , 把东块分为南北两块 , 南块内部发育了1条 使得构造进一步复杂化 。造特征66 36 33 46 66 66 3 66 68 66 18 21 66 66 66 66 35(沙三中3 顶) a b ●●●●●●●●●●●●●●●●●●● 例完 钻 井 断 层 构 造 线●66 该断块区油藏埋深 3150 — 3750m。 平均孔隙度 0属于低孔 、 特低渗储层 。 储量丰度低 ,47³104t/层低渗低丰度6 6 - 2 2 6 6 - 2 4 Q 3 4 3 6 - 5 3 3 4 6 6 6 - 1 0 6 6 - 3 3 6 6 - 2 36 6 - 2 6 8 6 6 - 1 5 6 6 - 1 66 6 - 9 1 8 6 7 2 1 - 2 06 6 - 8 6 6 - 4 6 6 6 6 - 1 6 6 - 1 1 6 6 - 5 356 6 - 1 2 6 6 - 6 2 9 2 8 ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●0 5 0 0 桥口油田桥6 6 断块区渗透率分布图附图8 油水关系复杂66 3中1中原油田分公司勘探开发科学研究院二○○二年二月6桥 6 6 块 桥 6 6 - 6 井 — 桥 6 6 - 3 井 沙 三 中 1 - 3 砂 组 油 层 对 比 图68沙三 砂组 未, 6 5 - 6 9 , 8 1 - 8 5 ,3 7 - 4 2 , 5 2 - 5 5措 施 压裂 工 作制度 3 8 ³ 4 . 8 ³ 5日 产 油 0 . 3 产 水 1 4 . 1 序号 1 2 6 - 1 2 8 ,8 6 - 8 7 , 7 5 - 8 2工 作制度 4 m m 油嘴日 产 油 1 4 . 1 产 水 0 . 3 66 纵向上变化大 , 砂岩含量井点平均最高 最低 储层砂体分布的快速变化 , 造成井间储层连通率较低 ,给注水开发带来困难 。油层受构造 、 断层以及砂体的控制 , 多分布于砂体较发育的断块高部位 , 纵向油水间互 , 具多套油水系统 、 油水关系复杂 。 原油体积收缩率高达 该油藏接近高收缩原油挥发性油藏 , 原油密度为 微机版 )把 三维地震资料结合钻井、测井资料 进行 地震多 属性分析研究砂体及储层物性参数的空间展布,建立了该区的储层参数模2、储层特征研究6 6 - 2 2 6 6 - 2 4 Q 3 4 3 6 - 5 3 3 4 6 6 6 - 1 0 6 6 - 3 3 6 6 - 2 36 6 - 2 6 8 6 6 - 1 5 6 6 - 1 66 6 - 9 1 8 6 7 2 1 - 2 06 6 - 8 6 6 - 4 6 6 6 6 - 1 6 6 - 1 1 6 6 - 5 356 6 - 1 2 6 6 - 6 2 9 2 8 ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●0 5 0 0 桥口油田桥6 6 断块区渗透率分布图附图8- 2沙三中3 1( 1) 断块区目的层段孔 — 渗关系图版的建立根据单井的物性分析资料,得出该断块区目的层段的孔 — 渗关系图版。Φ=t( N=95 R= 10 %)Δ μ s/m)建立了该区的小层数据库 ( 砂厚 、 孔隙度 、 渗透度 、 有效厚度 、 含油饱和度 ) R= N= 10 15 20 25孔隙度(%)渗透率(10震资料品质相对较差,因此运用此基础上进行了地震属性的提取(2) 3中1中原油田分公司勘探开发科学研究院二○○二年二月6桥 6 6 块 桥 6 6 - 6 井 — 桥 6 6 - 3 井 沙 三 中 1 - 3 砂 组 油 层 对 比 图68沙三 砂组 未, 6 5 - 6 9 , 8 1 - 8 5 ,3 7 - 4 2 , 5 2 - 5 5措 施 压裂 工 作制度 3 8 ³ 4 . 8 ³ 5日 产 油 0 . 3 产 水 1 4 . 1 序号 1 2 6 - 1 2 8 ,8 6 - 8 7 , 7 5 - 8 2工 作制度 4 m m 油嘴日 产 油 1 4 . 1 产 水 0 . 3 666断块区砂岩百分含量较低 , 且平面上 、 纵向上变化大 , 井点平均平面上最高 最低 纵向上各小层砂岩含量最高 最低为 0。 储层砂体分布的快速变化 , 造成井间储层连通率较低 , 给注水开发带来困难 , 桥 66块井间储层连通率平均 66%, 最低只有 桥 67块井间储层连通率平均 最低只有 渗特低渗储层根据储层预测和砂组岩芯分析 , 桥 66块区平均孔隙度 平均渗透率 0 孔隙度和渗透率的展布与砂体的展布形态一致 , 平面上 、 纵向上变化大 , 总体上该段块区储层属于低孔 、 低渗特低特渗储层 , 渗透率一般低于 10³10 6 - 2 2 6 6 - 2 4 Q 3 4 3 6 - 5 3 3 4 6 6 6 - 1 0 6 6 - 3 3 6 6 - 2 36 6 - 2 6 8 6 6 - 1 5 6 6 - 1 66 6 - 9 1 8 6 7 2 1 - 2 06 6 - 8 6 6 - 4 6 6 6 6 - 1 6 6 - 1 1 6 6 - 5 356 6 - 1 2 6 6 - 6 2 9 2 8 ●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● ●●0 5 0 0 桥口油田桥6 6 断块区渗透率分布图附图8- 2沙三中3 1●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●● ●●0 5 0 0 桥口油田桥6 6 断块区孔隙度等值图附图7- 2沙三中3 16 6 - 2 2 6 6 - 2 4 Q 3 4 3 6 - 5 3 3 4 6 6 6 - 1 0 6 6 - 3 3 6 6 - 2 36 6 - 2 6 8 6 6 - 1 5 6 6 - 1 66 6 - 9 1 8 6 7 2 1 - 2 06 6 - 8 6 6 - 4 6 6 6 6 - 1 6 6 - 1 1 6 6 - 5 356 6 - 1 2 6 6 - 6 2 9 2 8 渗储层边界层理论在多孔界质中与孔隙内表面相接触的流体形成一个边界层,即边界流体。边界层内原油的组分随距孔隙表面距离的不同而不同,具有不同的极限剪切应力,而只有当驱替压力梯度足以克服极限剪切应力时,原油方能流动。因此,低渗透尤其是特低渗储层渗流中,呈现出明显的启动压力梯度。3 渗储层启动压力梯度ʹ 5- 5 m 26- 7 Ãô ´¯ ζ ¾¥ °â ¾¼ Äú Ìß0204060801001200 Îé ¾÷ÈØ £¬ m l / m i ¥ÉÝ´Å£¬在大小不等的启动压力梯度,增大了渗流阻力。低渗储层启动压力梯度的存在对开发提出了更高的要求,要求较小的注采井距以建立足够的驱替压力梯度,低渗非均质储层提高波及程度更加困难。而低渗储层产能较低又制约井距的缩小,合理的井距及注采压力系统就显得十分重要。水驱油机理在亲水储层中,水充满较小孔道和盲端,而油充满在较大孔道中。当水驱油时, 注入水驱替大孔道中的油 向前推进而占据原来油所占据空间;同时,束缚水接触注入水而得到动力, 剥蚀岩石表面的油 。两种机理的最佳匹配能最大限度地实现水驱油,因此 合理注水速度是提高水驱采收率的重要条件。( 1)水驱油的微观机理(2) 低渗储层油水相渗特征ʹ 5 Î Ò ÍÁ ÓÊ È® Ì´ ´Ô Æø ʵ ¿Ç Äú È® ±¤ ·Ê ´ÅÌ´´ÔÆøʵ¿Ç束缚水饱和度高达 40~ 60%,残余油饱和度较高达 25~ 35%,两相共渗区窄,驱油效率低。随含水饱和度的增加,油相渗透率急剧下降,水相渗透率上升缓慢 。相对产液产油指数随含水上升呈下降趋势,特别是相对产油指数急剧下降。低渗油藏见水后难以提液、稳产难度大。(3) 低渗油藏采收率++++ ++0 2 4 6 8 10 12 1410152025303540455055原油采收率(%)驱替速度 υ (m/d)K = 9 . 8 ³ 1 0 1 . 0 ³ 1 0 0 . 0 7 ³ 1 05 - 9 驱 替速度与原油 采收率关系曲线在低速阶段原油采收率与驱替压力梯度成正比 ,直至最佳驱替速度或最佳驱替压力梯度;当驱替速度继续增加 , 原油采收率降低 。 因此 , 低渗特低渗储层 , 应采用较小的井距以建立较大的水驱压力梯度 , 采取温和注水的方式以最佳的水驱速度获取最大采收率 。桥 66断块油藏的特点是:构造复杂 、 深层低渗 、 储量丰度低 、 纵向上含油井段长 , 横向上储层变化大 , 对于这类深层低丰度油藏 , 从经济效益及开发技术角度出发 , 有一部分地质储量可能是不能动用的 , 一部分储量不能实现注水开发的 。4、可动用储量评价断层储层物性砂体变化 定性和定量分析对储量动用的影响油藏埋深储量丰度等1) 断层对可动用储量的影响:根据小层平面图计算不可动用储量及其百分数 。2) 储层物性对可动用储量的影响:根据小层储层预测结果计算不可动用储量及其百分数 。3) 储层变化对可动用储量的影响:根据小层平面图和连通情况计算不可动用储量及其百分数 。4) 井深与投资对可动用储量的影响:分析井深与投资的关系 , 计算单井控制储量下限 , 计算不可动用储量及其百分数 。5) 储量丰度对可动用储量的影响:根据储量丰度和单井控制储量下限 ,分析储量丰度对可动用储量的影响 , 计算不可动用储量及其百分数 。层低丰度油藏可动用储量评价目前井网可动用储量: 294× 104t, 占地质储量 104t, 占地质储量的 合理调整井网:可动用储量: 104t, 占地质储量 水驱动用储量为 104t, 占地质储量的 评价结果´Ì °ã å ±ä ¸¯ °ã Ëï ÍÔ 5 . 9 2 0 5 . 9 8 7 . 6 5 4 . 9 ¾¼ ²µ ´Å 3 . 4 2 1 4 . 5 6 9 . 9 4 9 . 6 ì Òî È×³× ÖDz¢ ¾¼£¨ 104t £¦²º °µ »® Êø ·Ì ½í ³÷Õû »® Êø¼Æ ´¯ ÓÀ²¢ ¾¼£¨ 104t £¦¼Æ ´¯ ²¢¾¼ °Ø ²ÖÇý £¨% )È® Äý²¢ ¾¼£¨ 104t £¦È® Äý ²¢¾¼ °Ø ²ÖÇý ( % )³¯ ÍÔ ¼§°Æ ²¢ ¾¼£¨ 104t £¦¼Æ ´¯ ÓÀ²¢ ¾¼£¨ 104t £¦¼Æ ´¯ ²¢¾¼ °Ø ²ÖÇý £¨% )È® Äý²¢ ¾¼£¨ 104t £¦È® Äý ²¢¾¼ °Ø ²ÖÇý ( % )³¯ ÍÔ ¼§°Æ ²¢ ¾¼£¨ 104t £¦5、深层低丰度油藏开发技术研究弹性采收率为 溶解气驱采收率为 水驱动气顶气驱动 不具备条件 。重力驱动计算水驱采收率为 比各种天然能量采收率高出许多 。 原油体积收缩率高达 该类油藏必须保持在泡点压力以上才达到较好的开发效果 , 需要注水或注气保持地层压力 ,由于气源不足操作成本高 , 可采用注水开发 。下原油粘度 s, 低油水粘度比 , 岩石具有水湿特性 , 有利于注水开发 。 将引起孔隙收缩 , 吸水能力降低 , 但高压油藏地层压力下降一定幅度 , 对注水工艺流程有利 。 当地层压力下降到饱和压力时 , 油层开始脱气 , 为防止在油层脱气的情况下生产 , 注水最佳时机是在地层压力降至饱和压力附近时 。根 据 经 验 公 式 : 启 动 压 力 梯 度=k*1000, 计算对应不同地层压力下 ,油藏注水的启动压力 。 要保持地层压力在饱和压力附近 , 在井距 300米的条件下 , 其启动压力为 30 考虑注水量的要求 , 注水压力定为 36注水压力经济极限井网研究 —— 最小井距确定1、 单井极限控制储量法极限密度: 85(m)考虑桥 66块采用大斜度定向井 , 不应该只按区块面积部署 , 而应考虑砂组叠合面积 , 这样计算 , 桥 井距应大于 272米 。2、 综合经济法极限密度: 69(m)3、 最终采收率与直井井网密度关系极限密度: — 最大井距确定1、 从储层的渗流条件分析本区流度在 50 接近第 4条关系曲线 。在井网密度为 8~ 12口 / 9 ) , 采收率高达 25 由此井网密度适当大些为宜 , 特别是注采井距应小于 300m。图7 - 1 0 20 30 40 50 60 70 80 90 100S(井) 0 ~6 0 01 0 0 ~3 0 03 0 ~1 0 05 ~3 0<5 ³ 1 0 ^ - 3 μ m^2/(、 从储量的控制角度分析水驱控制程度要达到 80%左右 , 最大注采井距不能超过 300米 。³¢ °Æ »®»´ ( À³ £¦ 370 360 340 320 300 280 260 240 220 200 180 120 80È® Äý ¼×Öà ±É ´Å£¨ % £¦ 最小井距 , 确定合理的井距为 280 井网密度 油面积 (储量( 104t) 储量丰度 (t/三上 8 砂组储量基数少 , 不具备细分层系的物质基础 , 按一套层系 部署 。采取 逐层上返方式 的开发含油层系 , 以最少的钻井获取最大程度的动用储量 。6块 油层沿反向断层聚集在各构造高部位 、 含油高度低 , 各油层组在构造平面图上叠合性差 。 因此该类断块采用常规直井只能钻遇部分油层 , 采用定向斜井开发 , 可使钻井数量大大减少 , 获得好的开发效益 。向井技术1、 平均钻遇油层厚度: 桥 66块平均 直井平均 定向井平均 期产量 : 双靶定向井平均 日 直井平均 日27桥口油田桥2 9 - 4 5 井—桥3 5 井油藏剖面图~~5 三 中645沙23~~~~~~~沙三上 - 4 5沙沙东34~ ~二028~~257643~~~~53422 1 - 7662 9 - 1 0 35~~~~~1二~营一~~~上1~~组500 裂缝方位在 油藏最大主应力方向与黄河 Ⅲ 号断层走向基本平行 。 与低部位注水井形成的夹角大于 45度 , 避开了裂缝方向与注水方向一致 , 压裂效果比较理想 。层低丰度油藏压裂技术通过油层的压裂改造可以大大改善低渗储层的渗流能力 ,从而提高油井产能和注水井的吸水能力 。 通过开发井网与裂缝的优化组合可以抽稀井网 , 提高油藏开发的经济效益 , 同时还可以提高采收率 , 改善油藏开发效果 。Ä 66 »® ÅÕ °ú Äú Ò·£¨t£¦ÓÊ£¨t£¦È®£¨%£¦ ä ( Ô¿ \ ÅÕ )ÓÊζ¡¢É³Î¶£¨Ç±¹ä£¨h£¦6块压裂井措施前后对比 , 日产液能力由 增加 平均单井日增液 日产油能力增加 平均单井日增油能力 累计增油 14076吨 , 平均单井年增油 流压:泵深下到 2200 要满足泵的充满系数达到 60%,井底最小合理流压 25层压力:桥 66断块区饱和压力 既有利于原油流动又不致大幅度脱气而影响开发效果 , 地层压力需保持在 40现大压差 15压差采油100 )()1()1(10 )1( r   6 开发效果分析该块投入开发两年以来 , 已 动用地质储量 290万吨 , 取得了较好的开发效果 。① 、 采用双靶定向井开发 , 钻遇油层比直井高出一倍以上 , 实施新钻井均钻遇较厚油层 , 新钻的 14口新井平均单井钻遇油层 其中桥 662层 ② 、 区块日产油能力较高 , 油井投产初期日产油 平均单井日产油 、 三口井日注能力均在 60 证明了该类油藏注水开发的可行性 。 特别是通过储层评价优选的桥 66北块 , 注水后油井产量和地层能量有明显提高 。汇报结束谢谢大家!
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