复杂断块油藏开发研究现状

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  [摘 要]复杂断块油田是指由众多断层遮挡作用和砂体尖灭形成圈闭内的油气聚集,其典型特点是断层多、断块小而破碎,地质构造、流体性质、油水系统非常复杂,储层非均质性严重。在我国,目前复杂断块油田投入开发的地质储量和年产油量占全国的三分之一。随着勘探工作和开发程度的不断加深,复杂断块油藏在探明储量和动用储量中所占比例将越来越高,对保持和推动石油工业稳定发展起着越来越大的作用,但如何高效开发复杂断块油藏正面临更严峻的挑战。
  [关键词]油藏精细描述;储层特性;剩余油分布
  中图分类号:P618.13 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)01-0001-01
  1复杂断块油藏精细描述
  油藏描述是近20年来随着计算机技术的迅速发展而发展起来的一项对油藏各种特征进行三维空间定量描述和预测的综合技术,是在一个油藏发现后,对其开发地质特征所进行的全面地综合描述,其目的是为合理开发这一油藏制定开发战略和技术措施提供必要地质依据。·
  90年代以来随着现代科学技术的进步和生产实践的需要,油藏描述开始进入了一个全新的发展时期。与以前的油藏描述或开发地质研究相比,现代油藏描述表现出了六大特点整体性、综合性、预测性、阶段性、先进性、早入性。发展至今,实现了从宏观到微观、从定性到定量、从二维到三维、从静态到动态的油藏描述技术,标志着油藏描述研究进入了一个新的阶段—油藏精细描述阶段。
  “精细油藏描述”技术是以沉积学、构造地质学、石油地质学等理论为基础,以计算机为手段,综合应用地震地层学、测井地质学、储层地质学、地质统计学等方法,定性定量地描述三维空间中的油气藏类型、外部几何形状、规模大小、油藏内部结构、储层参数变化和流体分布等。“精细油藏描述”技术“最大程度地应用计算机可视化技术,显示油藏在三维空间中的变化规律,从而对油气藏进行详细准确的描述,以及全面地综合评价。同时,该技术也是一个油田投入开发后,随着开采程度的加深和动态资料的增加,所进行的精细地质特征及挖潜研究,以及不断完善油藏地质模型的过程。精细油藏描述相当于油藏管理调整阶段,是油田进入开发中后期,在占有大量历史资料的基础上,充分利用现代科学技术和理论,尤其是计算机技术、地质学、沉积学、储层地质学等理论,为挖掘油藏的最大潜力而服务。油藏精细描述是以难度大的开发单元为研究对象,以建立精细三维地质模型为基础,以揭示剩余油空间分布规律为重点,以确定挖潜、提高采收率措施为最终目标,所进行的油藏多学科综合研究,是集地质、测井、数值模拟、油藏工程等多学科为一体的系统工程。
  通过大面积的推广和应用,精细油藏描述技术己形成系列配套技术1、建立了适合多种油藏类型的精细油藏描述及剩余油分布研究的基本程序、技术和方法;2、總结了不同类型油藏精细描述及剩余油分布的关键技术和研究侧重点;3、形成了精细油藏描述及剩余油分布研究的一体化硬件系统。
  复杂断块油藏在开发中后期面临的主要问题是①平面上井网不完善②纵向上层间矛盾突出③断层、断块需要重新认识④注采对应关系有待进一步落实⑤剩余油分布不清⑥实际生产中表现为高含水、高采出程度、高剩余采油速度,控水稳油形式迫切。
  2复杂断块油藏数值试井解释
  试井技术是研究油井及储层特性、油层变化规律、掌握油田动态的重要技术手段。利用试井资料可以获得油藏压力、温度和储层物性参数,确定油井产能,评价油井完善程度及井底污染情况,分析增产措施效果,落实油藏边界情况,判断断层密封及井间连通情况,研究储层的平面分布规律。在原有的常规试井解释方法的基础上,各国试井专家成功地研制了许多试井解释图版,特别是压力导数解释图版及其拟合分析方法,使试井解释取得了突破性的发展。现在,一套比较完整的所谓“现代试井解释方法”已经建立起来,并日臻完善。
  3复杂断块油藏地质模型的建立
  断块油藏的断裂系统复杂、含油层系多、油水关系复杂等地质特点决定了对其认识的逐步性。开发初期,由于油藏地质认识不完善,开发层系划分和开发井网部署可能存在一定的偏差,导致对储量的控制程度低或漏失部分油层等,所以仍然有较大的剩余油潜力。因此即使到了开发后期,利用地质研究方法分析断块油藏剩余油分布仍然可行。断层分析法、微构造分析法、测井二次解释法、成藏规律预测法等地质方法是研究进入开发后期的断块油藏剩余油分布规律的有效方法和手段。其核心是通过对油藏构造、储层分布等进行精细研究,获得剩余油分布的地质基础,结合生产动态资料以及油藏数值模拟等综合方法,可以进一步提高剩余油分布的准确性,实现油藏静态地质与动态开发管理相结合,提高油藏开发的管理水平。
  4复杂断块油藏剩余油分布
  在油田开发中后期,开发工作面临着老油田含水上升产量递减的困扰局面,如何在开发中后期使油田挖潜稳产、提高采收率便成为开发工作者面临的重要研究课题。张光明在对华北油田冀中坳陷高断块开发中后期油藏精细描述与开发调整研究中提出了如下三点:
  (1)开展油藏精细描述是油田开发中后期提高采收率的前提和关键
  目前,高成本的三次采油技术在多数老油田上还无法工业性应用,依靠注水开发平均采收率仅35%左右,相当数量的剩余油以不同规模、不同形式、不规则地分布于水驱改造过的油藏中。由于储层非均质特征的差异性、屏障性、敏感性及变化的随机性,加上注采井网的不完善性,导致地下油水推进在纵、横向上的不均匀性及油层动用程度的差异性,剩余油分布的零散性。据估计还有的可动油是由于储层非均质性隔挡而未被注人水所波及到裘亦楠,。这部分可动油通过深化认识储层非均质性、采用各种调整措施是可以采出的,这也是目前我国注水开发油田调整挖潜、提高采收率的主要对象。然而,各种调整措施均必须以搞清剩余油分布现状为基础,而认识剩余油分布又依赖于精细的油藏描述。因此,为了提高油田最终采收率,必须进行油藏精细描述,建立精细地质模型,正确预测井间砂体分布、储层非均质性及剩余油分布,进一步深化对油藏的认识,以实现对油田合理的综合治理,确保油田开发中后期实现稳产高产。
  (2)建立精细预测模型是现代油藏描述的核心内容,是研究剩余油分布的基础
  随着油气田勘探开发难度日趋加大,现代油藏管理要求通过各类资料采集建立优化的数据库,在此基础上进行油藏精细描述,建立各类油藏地质模型,进行油藏数值模拟以预测油田开发动态,并作出开发调整的决策。其中油藏描述与油藏数值模拟是两个关键内容,而油藏数值模拟的基础是油藏地质模型,油藏描述所提供的油藏地质模型的准确性及精度决定了油藏数值模拟结果的正确性及可靠性。这就要求在油藏描述中尽可能地掌握油藏的各种地质特征,针对油田开发中后期的特点,采用多学科协同进行精细油藏描述,建立起适合于该油田模拟的精细油藏地质模型,为确定剩余油分布打下坚实的基础。
  (3)油藏数值模拟是研究剩余油分布并预测其变化不可缺少的关键技术
  影响剩余油分布的因素很多,包括先期对油藏地质认识程度、井网布置、开发速度、生产调整措施、注采方案、增产措施等。因此,研究剩余油分布是一个系统工程,需要多学科的交叉综合。一般的分析方法只能给以定性的结论,而应用油藏数值模拟方法,不但可以定性地概括,而且可以定量地描述剩余油的分布状况。从而为调整挖潜、改善水驱效果提供科学依据。
  综上所述,剩余油分布是油田开发中后期精细油藏描述的核心和主要目的,也是油田调整挖潜和三次采油的目标所在。
  参考文献
  [1]刘德华.小断块油藏井网密度研究[J].江汉石油学院学报,2001,23.
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