原油色譜指紋分析技術在葡46區塊分層產量計算中的應用

張春明，付 玨

（長江大學地球環境與水資源學院，湖北 武漢430100）

葡46區塊位于松遼盆地中央坳陷區大慶長垣葡萄花構造上，發育下白堊統姚家組一段的葡萄花油層和下白堊統泉頭組泉三、四段的扶余油層。葡46區塊合采井的生產層位主要為葡萄花油層組和扶余油層，層系間的油層性質差異較大，層間跨距大。葡萄花油層有效孔隙度22.75%，滲透率46×10－3μm2，飽和壓力6.99 MPa，氣油比48 m3／t；扶余油層孔隙度12.0%，滲透率1.35×10－3μm2，氣油比16.4 m3／t。由于該區塊產量低，而各單層產量計算結果會直接影響對應油層開發評價狀況。利用原油色譜指紋分析技術可以確定區塊各層系產量，其主要基于如下原則［1－2］：①原油色譜峰具有加和性，即當進樣量一致時，某一指紋化合物 （如環烷烴等）含量與其指紋峰的峰高成正比 （為了消除進樣量和儀器波動產生的偶然誤差，通常選取相鄰峰的峰高比值 （即峰對比值）進行計算）；②在連通性好的油藏中原油的色譜指紋是一致的，而不同油藏原油的色譜指紋存在一定差別。根據上述原則，首先進行不同比例的單層油 （中途測試或完井測試的單層油以及開發中的單采原油）的配比試驗，分析不同比例混合油色譜指紋的特點并建立校正模型，由此對未知混合油進行分析預測。下面，筆者根據原油色譜指紋分析技術確定葡46區塊各層系產量貢獻情況，以便為該區塊開發提供參考。

1 應用原油色譜指紋技術的可行性分析

根據實際情況，取葡46區不同井的葡萄花和扶余油層的原油樣品，進行同一單層油色譜指紋相似性和不同單層油色譜指紋差異性分析。取樣共13個，其中合采井樣品11個，單采葡萄花樣品1個，單采扶余樣品1個。選取2個單層原油樣品進行氣相色譜分析，并選取了具有代表性的2個指紋峰對即指紋峰對A和指紋峰對B進行研究，其峰對比值如表1所示。

從表1、2可以看出，無論葡萄花還是扶余單層原油，其色譜指紋具有很好的相似性，而不同的單層原油色譜指紋具有明顯的差異，因此可以利用原油色譜指紋分析技術進行分層產量計算。

2 人工配比油樣測定與校正模型的建立

根據對單采井原油指紋分析，選取葡46區塊的葡扶194－斜86井扶余單采原油和葡扶202－90井葡萄花單采原油，作為合采井單層原油的代表，對2個單層原油樣品進行實驗室人工配比，形成代表2個單層原油不同混合比例的系列，然后，進行全油色譜指紋分析 （見表3）。

表1 分析樣品表

表2 代表指紋峰的峰對比值

表3 人工配比比例與指紋計算結果

根據以上配比模型和單層油所選取的指紋峰對比值，分析不同比例混合油的色譜指紋特點，通過偏最小二乘法［3］用配比原油樣品群的含量和峰對比值建立校準模型后，再求出相應的參數模型，據此預測合采井中各單層原油的分層產量。

3 合采井分層產量計算結果分析

采用上述配比模型，對2011年8月采集的合采井油樣進行分層產量計算，結果如表4所示。從表4結果可以看出，僅葡46合采井的扶余油層產量高于葡萄花油層，剩下10口合采井的扶余油層產量均為0，因而在合采過程中葡萄花油層貢獻很多，扶余油層貢獻很少。

形成上述現象的原因如下：由于葡萄花油層與扶余油層滲透率相差懸殊，兩者之間壓力系統不統一，產出流體量不同，必然會產生嚴重的層間干擾；合采過程中，葡萄花油層需要較大的沉沒度，而扶余油層只需要較小的沉沒度，若合采必然抑制扶余油層產能的發揮。所以，建議葡46合采區塊進行分層開采的方式。

表4 合采井分層產量計算結果

4 結論與建議

1）通過原油色譜指紋分析技術可以將未知原油細小的指紋差別區分開，葡46區塊的194－斜86井和葡扶202－90井原油色譜指紋差異明顯，說明原油色譜指紋分析技術可用于該區塊合采井的分層產量計算。

2）在合采過程中葡萄花油層貢獻很多，扶余油層貢獻很少，建議開發葡46區塊時采取分層開采的方式。

［1］付曉泰，王振平 .用高效液相色譜法預測兩油層合采過程中單層的產量分數 ［J］.色譜，2000，18（4）：318－322.

［2］王順玉 .利用烴類指紋特征確定采油井的主要產油層位 ［J］.新疆石油地質，2003，24（6）：582－584.

［3］陳世加，陳小凡 .混采井分層產能確定的新方法 ［J］.西南石油學院學報，2001，23（6）：31－33.