海上大井距多層合采稠油油田剩余油定量描述技術及其應用*

蘇彥春

(中海石油(中國)有限公司天津分公司渤海油田勘探開發研究院)

海上大井距多層合采稠油油田剩余油定量描述技術及其應用*

蘇彥春

(中海石油(中國)有限公司天津分公司渤海油田勘探開發研究院)

海上油田注采井距大，多采用多層合采的開發模式，且測試資料較少，剩余油定量描述難度較大。以渤海A油田為例，綜合利用單砂體剩余油描述技術與精細油藏數值模擬、水淹層測井解釋等方法對復雜地質條件下剩余油分布進行定量描述，形成了一套海上油田剩余油定量描述的研究技術，剩余油定量描述結果表明渤海A油田剩余油分布平面上呈“島狀分布、局部連片”、縱向上呈“千層餅、工字型、三明治型”分布特征。在此基礎上實施渤海A油田整體加密調整開發取得了良好效果，表明本文提出的剩余油定量描述技術具有較高精度，目前該技術已成功應用于QHD、CB、LD等油田。

海上油田大井距多層合采水淹層測井解釋精細油藏數值模擬剩余油定量描述

渤海A油田是遼東灣海域的一個大型稠油油田，其主要含油層系為東營組下段，由大型河湖相三角洲沉積砂體組成，儲層反韻律沉積特點明顯。該油田儲層孔隙發育，原油性質具有高比重、高粘度、高膠質和瀝青含量的特點，屬高孔高滲的稠油油田。該油田投入開發已達18年，目前已經進入高含水開發階段，層間矛盾逐步暴露，含水快速上升，采油速度偏低，因此，在剩余油定量描述基礎上對其進行綜合調整工作勢在必行。

目前陸地油田綜合調整思路都是以大量取心及動靜態資料的剩余油分布精細描述為基礎［1-4］。與陸地油田相比，海上油田剩余油定量描述存在較大的難度，主要表現在:①海上油田多采用少井高產開發模式，注采井距大(350～400 m)且為多層合采，剩余油分布規律復雜;②海上油田取心資料、生產動態監測資料少;③高含水階段多層合采條件下注入水單層突進現象嚴重。

本文針對渤海A油田的地質和開發特點，綜合利用單砂體剩余油描述技術與精細油藏數值模擬、水淹層測井解釋等方法對該油田在復雜地質條件下的剩余油分布進行了定量描述，并通過密閉取心和后續多口綜合調整井驗證了剩余油分布規律的認識，形成了一套海上油田剩余油定量描述的研究技術，為該油田綜合調整奠定了堅實的基礎，也為海上同類油田剩余油定量描述提供了較好的借鑒作用。

1剩余油定量描述技術

1.1 水淹層測井解釋方法

為落實油田剩余油分布規律，為后期研究獲得寶貴的第一手資料，包括認識各小層縱向的油水分布狀況、水洗程度及水淹層的特點和水淹規律以及了解水淹程度與巖性、電性、物性及含油性的關系，在渤海A油田部署了1口密閉取心井，即B19井。B19井是渤海第一口密閉取心井，共取心21筒，總進尺152.4 m，巖心長149.96 m，全井平均收獲率98.4%，合計油砂長92.64 m，密閉率82.4%。

通過密閉取心研究(圖1)，對地下剩余油縱向分布特征有了直觀的認識，獲得了注水開發多年后地下巖石、流體的物理特征及對應參數，成為后期綜合調整工作順利進行的重要物質基礎。

根據對B19井大量密閉取心巖心的鏡下觀察描述，參考行業標準《水淹層測井資料處理解釋規范》，并結合渤海A油田的實際情況，制定了該油田的水淹級別及對應的含水率，然后依據相滲曲線資料(圖2)，計算得到了該油田含水飽和度與含水率之間的關系曲線(圖3)，進而計算得出了含水率與驅油效率的關系(圖4)，最后得到了包括水淹級別、驅油效率、含水率、巖心鏡下觀察描述在內的渤海A油田水淹級別判斷標準(表1)。

表1 渤海A油田水淹級別判斷標準

在水淹級別的劃分基礎上，需要通過測井手段建立水淹程度與巖性、電性、物性及含油性的關系，進而對調整井水淹層進行定量解釋。渤海油田注水開發一般使用比地層水礦化度更高的注入水，隨著注水程度的增加，深電阻率將單調下降，因此在調整井可用實測水淹層電阻率計算當前含水飽和度，用油田已有資料建立水淹層原始含水飽和度求取方法，并進一步反演計算原始含水飽和度，利用當前含水飽和度和原始含水飽和度之間的差異程度，結合油田水淹級別判別標準，對水淹級別進行定量解釋［5］。利用這種思路，完成了渤海A油田井組先導試驗井的水淹層級別定量評價，測井解釋結果與巖心分析數據誤差很小，巖心資料點與測井解釋成果基本吻合(圖5)。

圖5 渤海A油田K 9井水淹層測井解釋成果

1.2 單砂體剩余油描述技術

為綜合描述單砂體剩余油分布情況，運用經典油藏工程方法以及地質、動態、測試、水驅油試驗研究成果，結合油水井各項生產資料及油藏構造、儲層、沉積相等地質研究結果，半定量繪制小層含水等值線圖，研究思路如圖6所示。

圖6 小層含水等值線圖研究思路

利用該方法繪制的渤海A油田各小層含水等值線圖，匯集了該油田開發多年的動態認識，并參考了地質因素對小層含水分布的影響，對剩余油潛力區域一目了然，如圖7所示。

圖7 渤海A油田各小層含水等值線圖

1.3 精細油藏數值模擬方法

在渤海A油田，為了能更好地分析合注合采的多層非均質油藏剩余油分布規律，在地質建模階段采用相控儲層建模技術，準確地描述了各小層孔隙度、滲透率、原始含油飽和度的分布，確立了三維屬性模型。在該油田油藏模型中，采用飽和度端點標定、API追蹤、虛擬井等多種技術，使模型最大程度地接近地下實際，保證了數值模擬結論的可靠性。渤海A油田歷史擬合和剩余油分布情況見圖8、圖9。

圖9 渤海A油田剩余油飽和度分布

2渤海A油田剩余油分布特征

2.1 平面上剩余油分布

根據本文所述剩余油研究方法，研究得出了渤海A油田剩余油在平面上呈“島狀分布、局部連片”的分布模式(圖10)。該油田目前采用反九點面積注水井網，油水井間主流線水驅效果要好于油井間，油井間位置是剩余油相對富集區域(圖10)。

圖10 渤海A油田平面剩余油分布規律

圖8 渤海A油田歷史擬合情況

2.2 縱向上剩余油分布

根據本文所述剩余油研究方法，研究得出了渤海A油田剩余油縱向分布規律。層間各砂體間受滲透率級差、注采對應關系控制，主力層局部水淹、非主力層剩余油富集，大部分區域剩余油呈多層分布，形成“千層餅”剩余油分布模式(圖11);層內砂體內部受韻律、重力作用、夾層封擋等因素控制，單韻律基本形成底部水淹、頂部剩余油富集，復合韻律形成“工字型”、“三明治型”剩余油分布模式(圖12)。

3應用效果

在利用本文剩余油分布描述方法對渤海A油田剩余油分布精細描述基礎上，形成了“油井排井間加密、水井排油井轉注，動富集，避水淹”的海上油田整體加密調整挖潛模式，大幅度提高原油采收率。渤海A油田整體加密調整預計共52口井，油田采收率提高10.4%，增加可采儲量1 224萬m3，相當于發現一個中等儲量規模的新油田。截至2011年已實施48口調整井，開發效果良好，渤海A油田日產水平翻倍，表明該油田剩余油描述具有較高精度。目前本文歸納總結出的剩余油定量描述方法已成功應用于QHD、CB、LD等油田。

4結論

(1)針對渤海A油田的地質和開發特點，綜合利用單砂體剩余油描述技術與精細數值模擬、水淹層測井解釋等方法，可以對該油田在復雜地質條件下的剩余油分布進行定量描述，形成了一套油田剩余油定量描述的研究技術，為該油田綜合調整奠定了堅實的基礎。

(2)剩余油定量描述結果表明，渤海A油田剩余油分布規律為平面上呈“島狀分布、局部連片”、縱向上呈“千層餅、工字型、三明治型”分布特征?；谠撚吞锸Ｓ嘤头植家幝伤鶎嵤┑挠吞锛用苷{整開發已取得良好效果，表明本文提出的剩余油定量描述技術具有較高精度。

［1］巢華慶．大慶油田提高采收率研究與實踐［M］．北京:石油工業出版社，2006．

［2］劉丁曾，李伯虎，等．大慶薩葡油層多層砂巖油藏［M］．北京:石油工業出版社，1997:134-190．

［3］張繼成，梁文福，趙玲，等．喇嘛甸油田特高含水期開發形勢分析［J］．大慶石油學院學報，2005，29(3):23-25．

［4］束青林，張本華，毛衛榮，等．孤島油田特高含水期提高采收率技術措施及效果［J］．油氣地質與采收率，2009，16(5):52-55．

［5］顧保祥，劉維永．綏中36-1油田水淹層密閉取心飽和度校正［J］．中國海上油氣，2008，20(1):38-40．收稿日期:2012-07-17

(編輯:孫豐成)

A set of techniques to describe quantitatively remaining oil in offshore heavy oilfields under comm ingling production in large well spacing

Su Yanchun
(Bohai Oilfield Exploration and Development Institute，Tianjin Branch of CNOOC Ltd．，Tianjin，300452)

It is quite difficult to describe quantitatively remaining oil in offshore oilfields due to large injection production well spacing，commom application of commingling production and less testing data．Taking A oilfield in Bohai water as an example，a remaining-oil description tool for single sand bodies and some methods，such as refined numerical simulation of oil reservoir and logging interpretation for water-flooded zone，were comprehensively used to quantitatively describe remaining oil distribution under complex geological conditions，leading to a set of techniques to describe quantitatively remaining oil in offshore heavy oilfields．Its application in A oilfield has indicated that the remaining oil distribution is characterized are ally by“island and local continuation”and vertically by“layered pancake，I-shaped and sandwich”，based on which a whole infill development has resulted in good effects in the oilfield．Furthermore，this set of techniques has been successfully applied to QHD，CB，and LD oilfields in Bohai water．

offshore oilfield;commingling production in large well spacing;logging interpretation for waterflooded zone;refined numerical simulation of reservoirs;quantitative description of remaining oil

*國家科技重大專項“大型油氣田及煤層氣開發”子課題“海上油田叢式井網整體加密及綜合調整油藏工程技術應用研究(編號: 2011ZX05024-002-007)”部分研究成果。

蘇彥春，男，高級工程師，1998年畢業于原西安石油學院油氣田開發工程專業并獲碩士學位，目前主要從事油藏工程研究工作。地址:天津市塘沽區609信箱(郵編:300452)。