特低滲-超低滲儲層試油產能預測綜合分析方法

張富金　丁愷

摘要：油層儲層產能預測是重要的測井工作之一，通過對應的檢測設備獲取目標油層的孔隙度、滲透率、電阻率、儲層厚度等產能參數，并根據產能計算公式對儲層當前階段的動態特征進行綜合分析評定，從而判斷儲層的實際開采品質以及狀態，建立對應的儲層評價模型，最終為油田勘探工作提供必要的儲層數據。課題針對超低滲儲層各項特點，分析探討符合超低滲儲層產能預測精度需求的綜合分析方法，旨在為我國超低滲儲層試油產能預測方法的研究提供借鑒。

關鍵詞：產能分類;特低滲透儲層;測井

一、超低滲油層產能預測綜合分析研究現狀

對油層開采效果以及產量情況的預測分析是油氣田開采的首要工作，通過上述測試，確定油氣田的開采價值以及相應的開采方法，以求取得最佳的化的開發收益。我國石油行業已經進入開采末期采油成本不斷上升，企業進入微利時代，在該背景下上述測試工作的價值尤為凸顯。產能分析是對油氣儲藏一定時間階段內動態特征的直接評價體系。通過對應的測試數據以及計算工作，確定油氣儲層的開采潛力以及開采特征。我國對油氣儲層的產能預測研究起步較晚，但近年來發展迅速，取得了許多研究成果。如歐陽健老師提出了基于儲層滲透率以及飽和水含量計算儲層產能指數的綜合評估方法。王義中教授提出了利用中西帶電阻率和地層電阻率對儲層動態進行判斷分析的設想。毛志強教授對滲透率與產能關系進行了深入分析，確定了兩者之間存在的關聯。封立香教授對儲層的產能進行了對應分級，通過儲層的孔隙密度以及壓力改造的關系確定儲層的相應開發級別。郭振華教授將儲層內流體的流動滲透劃分了五個級別，并基于不同級別儲層的測試層密度和孔隙間距制定了差異化的開采方法。并提出了無阻流量的計算方法，該理論為全新的產能綜合分析方法奠定了基礎。但上述研究成果都具有一定的局限性，不足以對儲層產能狀態進行綜合的評斷分析，近年來業內學者整合了前一階段的研究成果，提出了利用靜態資料預測動態變化的全新綜合儲層產能語塞方法。該方法基于西量產公式，通過分析儲層有效孔隙度、滲透率、電阻率、有效厚度等儲層等測井數據作為研究參數，確定能夠有效反應特低滲儲層復雜孔隙結構的儲層品質指數，開創了針對超低滲油層產能綜合分析的新思路。全新的綜合性儲層產量評估方法，可以實現對儲層產能情況的精準分析，為日后的開發開采決策給與必要的數據支持。

二、超低滲儲層產能影響因素分析

受超低滲油層地質特點決定，超低滲油層產能影響因素較多，為了提高研究成果的客觀性，課題選擇大慶油田28口超低滲儲層油井作為研究樣本，深入分析油井產能與油井儲層因素之間存在的聯系。經過初步研究發現地層系數以及其他組合參數與試油產能總體上呈現一定線性關系，利用這些關系建立區域產能預測模型。

三、單井綜合產能預測模型的建立

課題選擇對比度較高也更為客觀的正交實驗模式，作為課題研究的主要方法，利用eclipse軟件對原始數據進行處理計算，獲得研究所需數據。建立三維三相9點采注井網作為研究樣本。基于課題的研究需求以及超低滲儲層特點，初步確定油層平均厚度、孔隙間距、地下流體含稅飽和度等四個影響因素展開研究，通過對應的計算工作，確定單井的初期產能。并利用正交實驗的模式，逐一改變影響參數數值，判斷各個參數對產能的影響。最終得到結論，油層厚度對產能影響最為巨大，其次為含油飽和度，滲透率和孔隙度對產能存在影響，但影響效果較低。如表1所示。

根據前文所述，超低滲儲層中，地層厚度和含油飽和度對產能影響最為巨大，因此對產能的研究以上述參數為主，故應對該參數進行回歸分析，通過回歸公式計算出對應的產能結果。

四、結果檢驗

為了驗證該產能綜合分析方法的可靠程度，對大慶油田超低滲儲層中投產的17口油井進行了產能計算與實際產能的對比檢驗研究，采用傳統產能計算方法和本文提出的計算方法，計算結構如下，傳統產能計算方法對17口油井的綜合產能計算時生產壓差取10.5MPa，注采井距270m，原油黏度1.15mPa·s.從對比結果看，對于滲透率較低的油藏，本方法和滲流法與實際試油所求的產能相對誤差分別為19.1%和5.2%;對于滲透率較高的油藏，本方法和滲流法與實際試油所求的產能相對誤差分別為2.7%和78%。說明滲流法對滲透率相對較高的儲集層不適合，僅適應于滲透率0.4×10-3μm2的特低滲儲集層。而本方法則彌補了滲流法不能適用于滲透率相對較高儲集層的缺陷。計算參數為3.25t/d.文本提出的產能綜合評定方法產能計算為3.2t/d。實際誤差較低，符合測試需求。無論是滲透率較低的第一類油藏參數還是滲透率相對較高的第二類油藏參數，本方法計算的產能和綜合指數法都比較接近于實際產能，說明本方法和綜合指數法既適用于滲透率0.4×10-3μm2的特低滲儲集層，也適用于滲透率1.2×10-3μm2的低滲儲集層。綜上所述，低滲透油藏的試油產能是儲集層多因素影響的結果，油層厚度、滲透率和含油性等對產能影響較突出，產能與這些參數的組合呈現較好的相關關系。針對具體油藏，采用數值模擬法研究出儲集層參數對單井產能的影響順序為：油層厚度→含油飽和度→滲透率和孔隙度。

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