高含水期油藏剩余油分布規(guī)律定量評價——以趙凹油田安棚區(qū)核桃園組三段4層2小層為例

文浩，劉德華 （ 油氣資源與勘探技術教育部重點實驗室 （長江大學 湖北省油氣鉆采工程重點實驗室 （長江大學），湖北 武漢430100）

李紅茹，石璐 （中石化河南油田分公司石油勘探開發(fā)研究院，河南 鄭州450008）

1 區(qū)塊開發(fā)指標

趙凹油田安棚區(qū)核桃園組三段4亞段2層 （以下用Eh43（2）表示）1986年正式投入開發(fā)，含油面積3.22km2，地質儲量為324.31×104t。截至2014年12月，共有61口井，油井36口，水井25口，其中10口為油井轉注井。井網(wǎng)密度18.9口／km2，平均井距230m左右，單井控制地質儲量9.08×104t，全區(qū)油水井數(shù)比為1.44；累計產油85.19×104t，累計產液621.65×104t，累計注水686.17×104m3，累計注采比為1.10。含水率為97.6%，采油速度0.28%，采出程度26.27%。

2 精細地質模型的建立

根據(jù)趙凹油田安棚區(qū)Eh4（2）3的特點，選用Petrel軟件建立地質模型。在平面上，X方向布167個網(wǎng)格，網(wǎng)格步長為25m，Y方向布103個網(wǎng)格，網(wǎng)格步長為25m。為了確切反映垂向上的非均質性，充分暴露層間矛盾，真實地反映不滲透或低滲透夾層在油藏開發(fā)中的作用，根據(jù)地層沉積旋回及夾層的分布特點，在縱向上將該油藏劃分為6小層，模型網(wǎng)格節(jié)點數(shù)合計為167×103×6＝103206。

3 歷史擬合

Eclipse數(shù)模軟件主要是運用油水井的生產歷史、動態(tài)監(jiān)測等資料，通過油藏的生產歷史擬合來修正地質模型，最終用儲量、壓力、產水量和含水率的擬合程度來評價模型的可信度［1］。Eh4（2）3油藏地質模型擬合儲量為324.31×104t，與容積法計算的地質儲量323.21×104t基本一致，相對誤差僅0.03%。單井歷史擬合以定產液量建立模型，先擬合全區(qū)及單井產油量，最后擬合全區(qū)及單井產水量，確保總的產油情況與實際相符［2］。Eh4（2）3油藏儲集層非均質性強，油水關系復雜，通過合理調整相關參數(shù)，使模擬結果滿足精度要求，對擬合精度不高的井，復核地質分層的準確性，對地質模型進行修正，最終單井擬合成功率達到85%以上，擬合效果良好。

4 剩余油分布規(guī)律評價

4.1 小層地質儲量豐度剩余油潛力評價

根據(jù)歷史擬合結果，Eh4（2）3細分的各小層剩余地質儲量豐度分布，見圖1（a）～（f）。不同儲量豐度分級下各小層的剩余油儲量見表1。

圖1 Eh4（2）3細分的各小層剩余油儲量豐度分布圖

表1 Eh4（2）3細分的各小層不同可采儲量豐度下的剩余儲量統(tǒng)計表

儲量豐度較高的層主要集中在Eh43（2）細分出的3、4 （1）、4 （2）小層，其豐度≥100×104t／km2，其對應的含油飽和度也較高，剩余儲量為29.95×104t；而2小層儲量豐度主要集中在 （50～100）×104t／km2之間，對應區(qū)域儲量為47.77×104t；其他小層大部分剩余油儲量豐度偏小，一般豐度≤50×104t／km2。

圖2 細分小層的剩余油潛力區(qū)分布圖

4.2 不同水淹級別、形成因素剩余油分類評價

結合剩余油儲量豐度分析結果和油水井組生成動態(tài)分析資料，對各小層剩余油潛力區(qū)進行定量評價，結果見表2，具體分布見圖2（圖中黑線圈出區(qū)域為潛力區(qū)）。

表2 Eh4（2）3細分的各小層剩余油潛力區(qū)剩余儲量統(tǒng)計表

根據(jù)油水兩相滲流產水率 （fw）與含水飽和度的關系 （見式 （1））［3］和Eh43（2）層水淹分級標準 （見表3），統(tǒng)計各小層含水率的分布狀況和不同水淹級別的剩余儲量。

式中：fw為產水率，1；Qw為水的流量，m3／s；Q為油水兩相流量，為壓力梯度，mPa／m；Kw為水相滲透率，mD；Ko為油相滲透率，mD；μw為水黏度，mPa·s；μo為油黏度，mPa·s；Sw為含水飽和度，%；A為地層的橫截面積，m2；a、b為常數(shù)。

表3 Eh4（2）3水淹級別界限

Eh43（2）細分的各小層不同水淹級別下的剩余油儲量見表4。1（1）～2小層中剩余油儲量區(qū)域表現(xiàn)為中水淹的對應剩余油儲量為14.37×104t；3（1）～4（2）小層中剩余油儲量區(qū)域表現(xiàn)為弱、未水淹的對應剩余油儲量為10.26×104t。根據(jù)生產動態(tài)資料分層分析，Eh43（2）細分的1（1）～2小層剩余油形成因素表現(xiàn)為井間干擾的對應剩余油儲量約為16.55×104t；3～4（2）小層表現(xiàn)為井網(wǎng)不完善的對應剩余油儲量約為14.28×104t（見表5）。

表4 Eh4（2）3細分的各小層不同水淹級別剩余油儲量統(tǒng)計

表5 Eh4（2）3細分的各小層不同剩余油形成因素儲量統(tǒng)計

4.3 對Eh4（2）3細分的小層疊合后的剩余油定量評價

圖3 細分的各小層剩余油剩余油飽和度疊合圖

對Eh4（2）3細分的小層疊合后的剩余油潛力區(qū)的水淹級別、儲量豐度進行評價［4］，其剩余油富集區(qū)描述如下：

1）對1（1）～2小層剩余油飽和度進行滲透率－體積加權疊合，結果見圖3（a）。疊合層中水淹級別分布區(qū)域多為中水淹，約占總體的41.93%；其次為未水淹區(qū)域，約占15.57% （見表6）。3～4（2）疊合小層中水淹級別分布區(qū)域 （見圖3（b））多為未水淹，約占總體的31.64%；其次是弱水淹區(qū)域，約占20.3% （見表7）。可見1（1）～2小層中剩余油潛力區(qū)主要表現(xiàn)為中水淹級別，3～4（2）小層中主要表現(xiàn)為弱、未水淹級別。

表6 Eh4（2）3細分的1（1）～2小層剩余油飽和度疊合層中不同水淹級別分布統(tǒng)計表

表7 Eh4（2）3細分的3～4（2）小層剩余油飽和度疊合層中不同水淹級別分布統(tǒng)計表

2）對1（1）～2小層剩余油儲量豐度－體積加權疊合。剩余油儲量豐度較大值主要集中在安44井、安45井、安7井、安88井圍成區(qū)域 （見圖4 （a）黑色線圍成區(qū)域）；結合1（1）～2小層剩余油飽和度疊合圖看，該區(qū)域的剩余油飽和度也較高 （見圖3（a）黑色線圍成區(qū)域），進一步驗證該區(qū)域有較高的開采潛力。3～4（2）小層剩余油儲量豐度疊合中剩余油儲量豐度較大值主要集中在安41井、安45井間以及安51井、安53井附近區(qū)域 （見圖4（b）黑色線圍成區(qū)域）；結合3～4（2）層剩余油飽和度疊合圖看，該區(qū)域的剩余油飽和度也較高，表明該區(qū)域剩余油開采潛力較大。

綜上分析，分層系開采剩余油潛力結果見表8：1（1）～2小層剩余油潛力較大區(qū)域主要集中在油藏中南部，對應區(qū)域屬于中、弱和未水淹區(qū)，剩余油儲量約20.83×104t；3～4（2）小層剩余油潛力較大區(qū)域主要集中在油藏東部，對應區(qū)域屬于中、弱和未水淹區(qū)，剩余油儲量約15.62×104t，這與各小層剩余油潛力分布狀況的描述基本一致。可見，無論從水淹級別和小層儲量豐度對剩余油的評價，1（1）～2小層和3～4（2）小層的剩余油分布各有特點，故能將它們分層系設計開發(fā)調整方案，達到提高全區(qū)采收率的目的。

圖4 細分的各小層剩余油儲量豐度疊合圖

表8 Eh4（2）3細分的各小層疊合潛力區(qū)剩余儲量統(tǒng)計表

5 結論

1）Eh43（2）細分的1（1）～2小層中剩余油潛力區(qū)表現(xiàn)為中水淹的對應剩余油儲量約為14.37×104t；3～4（2）小層中剩余油潛力區(qū)域表現(xiàn)為弱、未水淹的對應剩余油儲量約為10.26×104t。根據(jù)生產動態(tài)資料分層分析，Eh43（2）細分的1（1）～2小層剩余油形成因素表現(xiàn)為井間干擾的對應剩余油儲量約為14.37×104t；3～4（2）小層表現(xiàn)為井網(wǎng)不完善的對應剩余油儲量約為10.26×104t。

2）對小層疊合后的剩余油飽和度、儲量豐度進行評價，分析發(fā)現(xiàn)Eh43（2）細分的1（1）～2小層剩余油潛力較大區(qū)域主要集中在油藏中南部，對應區(qū)域屬于中、弱和未水淹區(qū)，剩余油儲量約20.83×104t；而3～4（2）層剩余油潛力較大區(qū)域主要集中在油藏東部，對應區(qū)域屬于中、弱和未水淹區(qū)，剩余油儲量約15.62×104t，這與各小層剩余油潛力分布狀況的描述基本一致。

3）從水淹級別和小層儲量豐度對剩余油的評價中看，1（1）～2小層和3～4（2）小層的剩余油分布各有特點，據(jù)此在下一步剩余油挖潛中可以分2套層系設計開發(fā)調整方案，達到提高全區(qū)采收率的目的。

［1］ 韓大匡，陳欽雷，閆存章 .油藏數(shù)值模擬基礎 ［M］.北京：石油工業(yè)出版社，1999.

［2］ 郭立波，王新海，李治平，等 .LDQ克拉瑪依組油層數(shù)值模擬與開采方案調整 ［J］.油氣田地面工程，2010，29（3）：18～20.

［3］ 劉德華，劉志森 .油藏工程基礎 ［M］.北京：石油工業(yè)出版社，2002.

［4］ 陳元千 .現(xiàn)代油藏工程 ［M］.北京：石油工業(yè)出版社，2001.