侏羅系油藏儲層連通性研究及應用

趙 輝，周美紅，郭文娟，楊 健，王 珍

（1.中國石油長慶油田分公司第三采油廠，寧夏銀川 750006；2.中國石油長慶油田分公司第八采油廠，陜西延安 717600）

研究區M6 油藏受儲層非均質性，相比同類油藏剖面水驅動用程度低（39.7 %），吸水形態差，平面水驅不均，中部6～9 月21 口井見效即見水，含水由37.1 %上升到71.2 %，影響油量28.6 t，增大全區階段遞減20.5 %。油藏東部與鉆采公司接壤，鉆采公司約有油井22 口，每天液量200 m3，油藏東部單井日配注由2016年的29 m3上升到目前48 m3，但東部壓力保持水平偏低（35.8 %），東部流壓偏低（1.9 MPa），供液不足占比達80.0 %。

研究區油藏目前在開發中存在平面、剖面水驅不均，注水見效不均；油藏壓力系統、見水規律、遞減規律不清等問題，亟需深入開展儲層注采連通性研究，深化地質認識，明確開發矛盾，為下步開發調整提供依據。

本次研究先從靜態小層劃分、單砂層精細刻畫結果入手，總結單砂層的靜態連通性。再利用產液、吸水剖面、動態響應等資料研究儲層動態連通性，最后利用數值模擬技術，量化井組注采連通性，為進一步提高研究區油藏開發效果提供依據。

1 儲層靜態連通性研究

運用鉆井資料進行井間砂體對比，是評價砂體井間連通性的一種有效方法。運用地質統計學井間測井數據內插的方法，可以提高砂體對比的橫向資料覆蓋率，進而提高對比的精度。地質統計學經過近30 年的研究和生產應用，已形成一套完整的理論方法體系。地質統計學考慮了地質參數的空間相關性，所以比其他估值方法精度高，這使它在儲集層描述中被廣泛應用，并取得了良好的實用效果。

1.1 連通性模型的建立及單砂體連通情況分析

砂體對比是在地層格架內進行的，地層單元的等時性越好，砂體對比的精度越高，本次研究以開發小層為單元，連通砂體厚度和砂體厚度數據均在開發小層內統計。

判定井間連通與否的方法是，一口井與其相鄰的兩口井都連通時，則此井記為連通；若與相鄰一口井連通，另一口井不連通，則此井記為不連通。

基于井間單砂體連通性識別成果，提出利用連通厚度HL以及連通系數λ 兩個指標對儲層連通狀況進行評價。連通厚度、連通系數值越大，代表井間連通關系越好。

式中：HL-井間連通厚度，m；hi-第i 個井間連通單砂體的有效厚度，m。

式中：λ-井間連通系數；HS-單井砂體總厚度，m。

通過統計那些井間連通單砂體的有效厚度，就可以得到井間連通厚度值，進而得到連通系數，對于井間注采關系而言，新指標既包括了有采無注的連通砂體，同時也考慮了有注無采的連通砂體，是井間連通狀況的綜合體現，能夠真實反映井間儲層連通狀況。

以注水開發井組為主要單元將研究區劃分為平面網格單元，通過小層連通砂體厚度和連通系數，明確主要含油小層砂體連通性平面特征。

M611-1層東部連通厚度范圍寬，總體厚度較薄，以0～2 m 為主，連通系數以80 %～100 %和0～20 %為主；中部和南部連通厚度4 m～10 m，連通系數80 %～100 %為主。

M611-1小層在研究區東北部M32-56 井-M31-58井-M33-57 井-M36-54 井-M34-55 井一帶砂體連通厚度大于6 m，連通系數大于80 %，連通性好；在研究區中南部M40-51 井-M38-53 井-M40-53 井-M38-55井-M50-54 井-M49-49 井-M44-50 井區塊砂體連通性好，連通砂體厚度大于6 m，在中部連通砂體厚度大于8 m，砂體連通系數大于80 %。

M611-2東部連通厚度范圍寬，厚度變化較大，連通系數以80 %～100 %和0～20 % 為主；中部和南部連通厚度以4 m～8 m 為主，連通系數80 %～100 %為主。

M611-2小層在研究區除東北部M32-56 井-M31-58 井-M33-57 井-M36-54 井-M34-55 井一帶和中南部M40-51 井-M38-53 井-M40-53 井-M38-55 井-M50-54 井-M49-49 井-M44-50 井區塊砂體連通厚度大于6 m，局部可大于8 m，連通系數大于80 %，連通性好；此外，在研究區南部M50-54 井-M50-56 井-M53-57 井-M53-54 井一帶砂體連通性好，連通砂體厚度大于8 m，砂體連通系數大于80 %。

M612-1連通厚度和連通系數相對較差，東部和南部連通厚度以0～6 m 為主，連通系數0～20 %為主；中部較好，連通厚度以6 m～10 m 為主，連通系數80%～100%為主。M612-1小層在研究區砂體連通厚度大于6 m 的面積明顯縮小，只在研究區中部M39-52 井-M38-53 井-M35-57 井-楊94-15 井-M40-45 井-M42-55 井-M45-53 井-M47-50 井-M43-49 井一帶砂體連通厚度大于6 m，連通系數大于80 %。

2 儲層動態連通性分析

在儲層動態連通性分析方面，主要通過各井組采油井產液量、產油量與注水井注水量曲線變化趨勢，分別對研究區東部、中部和南部井組井間連通性進行分析。

2.1 產能變化

隨著生產的進行，處于同一壓力系統內各個井的產油量、產水量、含水率隨時間的變化趨勢應該大致相似。依據這個特點，通過各井的產能數據，能夠初步分析井間砂體的連通性。如M44-53 井組，M44-52 井、M43-53 井與M45-52 井的M611-1砂體連通厚度大于6 m，連通系數大于80 %，M611-1油層從2014 年10 月至2019 年6 月的產液量隨時間變化趨勢基本一致，據此，可初步認為M44-53 井組M611-1油層的砂體是連通的。

2.2 注水變化

注水井注水量的變化會引起與之連通的產油井產液量的波動，處于同一水動力系統中的注水井注水量隨時間變化的趨勢與產油井產液（油）量隨時間變化的趨勢應大體一致或相似，應用這一特點可以分析油水井間的連通性。例如M36-54 井組的M36-55 井、M35-56 井、M34-56 井與M36-54 井的M611-1砂體連通厚度大于8 m～10 m，連通系數大于80 %，M611-1油層從2014 年8 月至2019 年6 月的月產液量和產油量隨時間變化趨勢與注水井的注水量隨時間的變化趨勢基本類似，分析表明該井組M611-1油層砂體是連通的。又如M44-51 井組的M43-51 井和M45-50 井的M611-1油層從2014 年11 月至2018 年11 月的月產液量和月產油量隨時間的變化趨勢和M44-51 注水井的注水量隨時間的變化趨勢基本一致，而M44-50 井的M611-2油層產液量和產油量卻沒有隨M44-51 注水井的注水量有明顯變化，產液量和產油量一直平穩，以上分析表明，M43-51 井和M45-50 井的M611-1油層的砂體是連通的，而與M44-50 井的M611-2油層不連通。

2.3 分部位儲層連通性研究

由東部各井組采油井的產液（油）量與注水井的注水量變化趨勢分析，連通性較好的井組有4 個（M34-57、M33-59、M38-56 和M36-54）、連通性中等的井組有2 個（M33-56 和M36-56）、連通性較差的井組有2個（M32-58 和M36-58）。

根據中部各井組采油井的產液量、產油量與注水井的注水量變化趨勢情況，中部連通性整體較東部和南部好，較好的井組有9 個（M46-51、M41-55、M42-53、M39-54、M41-52、M40-48、M40-51、M45-49 和M38-53）、連通性中等的井組有3 個（M44-53、M43-50 和M44-51）（見表1）。

表1 中部各井組連通分布情況

根據南部各井組采油井的產液量、產油量與注水井的注水量變化趨勢情況，分析表明南部連通性較中部和東部差，較好的井組有2 個（M47-53 和M50-54）、連通性中等的井組有2 個（M51-56 和M53-56）、連通性較差的井組有兩個（M49-52 和Y103-13）。

圖1 M6 油藏流線模擬平面圖和分配因子表

通過靜態和動態相結合的方法分析砂體連通性，可看出整個研究區內，中部連通性最好，東部和南部連通性次之。就各小層來講，M611-1小層和M611-2小層砂體連通性較好，M612-1小層和M611-2小層砂體連通性較差，主要原因為在M612-1和M611-2沉積期分流河道規模較小，砂體規模較小，井間砂體被河道間沉積分隔。

3 流線模擬量化分析儲層連通性

利用數值模擬技術，選擇流線模擬器，再現儲層中，流體的歷史動態，用流線表明從注水井流向采油井的方向和數量，從而量化該井組的儲層連通性（見圖1）。

通過流線模擬，繪制研究區流線分布圖，單井流線分布圖能夠表征某一時刻下油水井間的動態連通關系，同時，ECLIPSE 提供計算分配因子，分配因子用來表征注采井之間貢獻值的相對比例，注采井間連接流線數相對越多，分配因子越大。利用流線模擬對儲層所有井組連通性進行了量化，儲層連通性認識更加清晰。

4 結論及建議

通過開展儲層連通性研究，深化了地質認識，掌握了儲層連通性特征，為下步油田開發調整提供了依據，并取得了以下認識和建議。

（1）M611-2東部連通厚度范圍寬，厚度變化較大，連通系數以80 %～100 %和0～20 % 為主；中部和南部連通厚度以4 m～8 m 為主，連通系數80 %～100 %為主。

（2）東部連通性較好的井組有4 個，中部連通性整體較東部和南部好，較好的井組有9 個，建議下步在油藏東部進行儲層改造，建立有效驅替系統。

（3）通過流線模擬發現4 口井（M46-54、M47-49、M49-52、M53-56）注水量分配不均，下步建議調剖。