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基于水流优势通道地震识别的剩余油预测技术_杨懋新

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基于 水流 优势 通道 地震 识别 剩余 预测 技术 杨懋新
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2017年物探技术研讨会基于水流优势通道地震识别的剩余油预测技术杨懋新?王革?孙珍珍?董利°(①大庆钻探工程公司物探一公司,黑龙江省大庆市163357;②大庆油田有限责任公司勘探开发研究院)摘要:众所周知,长期水驱会造成储层宏观和微观特性的变化,进而引起地震响应的变化,时移地震技术也正是以此为基础。通过地震资料圈定地下剩余油以及确定油水界面,是时移地震的主要研究内容。以往通过时移地震的方法研究油气开发问题,一般都是以油气着眼点。本次笔者提出了一种以水为切入点,基于水流优势通道地震识别为基础的剩余油预测方法,在大庆油田Y13地区应用取得了较好的效果,其符合率达到78.5%。关键词:时移地震水驱开采优势通道剩余油预测3.5D方法,并取得了较好的效果,其符合率达到78.5%。1引言通过地震资料圈定地下剩余油以及确定油水2界面,是时移地震的主要研究内容。20世纪80年Y13区块位于松辽盆地北部三肇凹陷肇源鼻状代初斯坦福大学发现加热前后的重油岩心的岩石构造上。主要开发层位葡萄花油层为北部大型河流速度产生明显变化[1],之后人们开始关注时移地震三角洲沉积体系控制三角洲外前缘亚相沉积,地在油藏开发过程中的应用潜力,并于20世纪80年层厚度、砂岩厚度由北向南逐渐减薄,砂体薄、粒末期开始了实际时移地震在油田监测中的研究[2]。度细、成层性好,砂体形态为席状砂。该区共有开尽管时移地震在国外得到长足的发展,但是在发井88口,其中注水井28口,产油井60口。这中国,时移地震鲜有成功实例。究其原因,大多认些井大多投产于20002003年间。该区地震资料为为有以下方面:①中国的油田大多为陆上油田,而2012年采用20X20m面元,96次覆盖采集的新资陆上时移地震面临非重复性噪声影响较大;②在国料。地震资料处理采用叠前、叠后去噪技术保护低内,三维地震较为广泛使用始于20世纪80年代以频及高频有效信息提高信噪比;采用表层模型法和后,而很多油田的发现和开采则更早,此外由于硬折射层析成像法联合静校正技术解决近地表条件件设备限制在三维地震应用初期采集仪器仅有几引起的静校正问题;在相对振幅保持的前提下,做百道,覆盖次数低、面元大,这些三维地震数据难好能量补偿和反褶积,提高纵向分辨率。井资料与以满足基础时移地震数据的精度要求;③中国东部地震资料之间存在约1〇年的时间差,具备了开展油田大多为薄互层储层,时移效应不明显,在应用3.地震技术研究的资料基础。时效果无法保证。>3.5D地震方法是-种应用油田开发中、麵的3水流优势通道的形成原理高精度3D地震数据,再结合油田开发静动态信息所谓水流优势通道是指在油田开发过程中,由解决储层预测、剩余油分布的一种方法,属于无基于地质及开发因素导致在地层局部形成的低阻液础时移地震的一种。2007年,东方地球物理公司凌流通道,注水开发过程中注入水沿此通道形成明显云项目组在西部油田首次进行了3.5D地震方法的的优势流动而产生大量无效水循环,影响油田的开尝试[3],并取得了一定的效果,应该说这一思路在发效果以及油藏采收率的提高。水流优势通道的形解决上述第①②问题是一个很好的尝试。成主要由以下原因:以往的类似通过时移地震的方法研究油气开3.1黏土矿物的变化发问题,一般都是以油气着眼点,本次笔者以大庆由于注入水与地层水的酸碱度存在差异,导致油田Y13区块为研究区,提出了一种以水为切入点,黏土矿物发生物理、化学反应,改变黏土矿物的结基于水流优势通道地震识别为基础的剩余油预测晶格架,使黏土矿物发生分解。而注入水的冲刷作7292017年物探技术研讨会用可以使被分解的黏土矿物碎片被冲散、迁移,部②振幅属性异常。从葡萄花油层的振幅属性分随着水驱采油被带到地表,使黏土矿物总量降图来看,发育有多个低值异常区(图3)。经过分低,最终导致储层渗透率升高,形成水流优势通道。析发现,分布在这些低振幅区(除断层外)的井3.2接触关系的变化一般对应以下情况:在开发过程中,受流体的影响,储层中地层微一是注水井处,几乎所有的注水井处都有不粒和黏土矿物的变化将导致储层颗粒支撑方式的胃改变。粒间原有的点、线接触关系大部分己不存在,匕是注水井与东西向断层的组合常形成大胃翻齡淹,触雜势腫(yt)i柳的情形,中,互不接触。使储层雛通孔隙增多,?巧变通其中的Y6284和Y6288为2001年开始生产的注f’水井,'注入水沿着YU19号断层扩散,旁边的加,非均质性加强,逐步形成优势通道(图1)。Y6282和Y6286产油井于2005年因地层高含水而关井;三是高含水的产油(一般含水超过80%),如Y6282和Y6286产油井的含水均达到90%以上。(a)ft含水中含水(c)<5含水<d>ft含水(点线接嫌)(点SMEM,郎分分离)<寒分点线接麵?大??分离>离状*>B1水流优娜成的原理“流优__识别_|以往水流优势通道的识别,一般都是通过生产j1i动态和测井资料进行研究。但是无论是生产动态还^;rI■是测井资料,实际上都是从井孔资料出发的,“一':怎>in孔之见,,的局限无法避免。地震资料虽然分辨率低,_但是却是空间上广阔的有关储层特性的信息。水流图3葡上水流优势通道分布图优势通道在地震资料上一般表现为以下特征:③AV0特征曲线有明显的变化。图4为①人工合成记录与新采集的实际地震资料之间Y6282井区储层含水饱和度的变化实验,分别给明显的不匹配。(图2-a)为YM-82井的合成记录,出不同的含水饱和度〇%,20%,40%,60%,80%,可以看出合成记录上葡萄花油层顶—面表现出明显强1〇〇%,可见含水饱和度在小于8〇%时,柳特征曲线变化不大,在含水饱和度大于腦时,■特征曲线变化非常明显。表明储层在含水饱和銳到80%后,下伏地层速度哀减很快,和上伏地层速上麵层灘抗差变小。而含水较低的井则合成记录度接近,其速度之比接近1?〇时,故AV〇特征曲线与地震剖面匹配良好,如Y39-105井,该井为2003年有明显的变化。投产的油井,到2012年其含水仅为20%(图2-b)。j'Hj ̄ ̄'#?蝙■邐*成记*暹',,:ra?^o?■f--」广乂含木饱和度0*?时AVO特征图含水馆和瘇20*。时AVO特征田含水供和*40*0时AVO特征田1|_¥丨,',f.广一一一— ̄■-—^MMMM>^>:::::"....二:-.丨im丨I:11丨I""叫,,,irr:;^=±SSStei—-.:i_:'??i—.■■■———-——■. ̄一一?*■?(a)高含水(b)低含水含水饱和澶60%时AVO特征明含水m和度80°。时AVO特征田含水饱和度100%时AVO特征田图2井旁道与人工合成记录的对比图4Y62-82井储层含水饱和度的变化时AV0特征图7302017年物探技术研讨会5基于水流优势通道的剩余油预测6结论优势渗流通道是由于地质及开发因素导致(1)长期水驱导致储层微观结构的变化是在储层局部形成的低阻渗流通道,注入水沿此通地震时移效应的根本原因;道形成明显的优势渗流而产生大量无效水循环。(2)水流优势通道一般表现为合成记录与因此在优势渗流通道的作用下,劣势渗流的部位剖面的不吻合,振幅属性的明显降低以及AV0属水驱效果差,进而形成剩余油富集区。从Y13地性的明显变化等几个方面,其形成与裂隙、地层区的情况看,水流优势通道的形成与以下因素相的非均质性以及注采的时间有关;关:一是注水井周围存在裂缝^注入水容易沿着(3)以往的油气预测一般以油气为着眼点,裂缝扩散;二是长时间的高压注水;三是砂岩厚基于水流优势通道的剩余油预测为应用地震资度大,孔渗高,注入水易扩散。料开展剩余油预测提供了一个新的视角。在预测的时候,我们首先储层进行细层序划分,然后通过层序的顶底面为控制提取层间属参考文献性,目U面已经说明,优势通道与振幅响应ZJ司关[1]NurA,TosayaC,ThanhDV.Seismicmonitoringof系明显,因此我们提取的是层间的^属性:我们统计了Y13地区60口生产井的当即含油饱和⑵RobertJG,TerraneeJF.Three_demensioimlseismic度,并把饱和度情况做成扇形图,投在振幅图上mcitoringofanenhancedoilrecoverypn>ceSS[J].(图5)。通过对比可以发现,在优势通道区域的[3]^^日1,98^9^^震勘探实麵井含油饱和度都较低,而优势通道以外的井一般石油物探,2007,46(4):339-352含油饱和度较高。我们以此为依据,并结合断裂、砂体等资料,对Yi3地区的葡萄花油层进行了剩余油预测,图为整个葡萄花油层的综合预测结院物探专业,2001年毕业于浙江大学构造地质专业,获I,硕士学位。现在大庆钻探工程公司物探一公司研究所任’°主任工程师,长期从事地震资料解释技术研究与地质解_l_舰:(163357)黑姐省大庆雜躯杏五井聽公司研究所;H3图5开发区各井含油饱和度与优势通道的关系731
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