XY凹陷非均質(zhì)性儲(chǔ)層含油性下限研究

袁磊　周穎　陳高攀　陳嘯宇

【摘 要】?jī)?chǔ)層物性和含油性下限能為油田的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)提供重要依據(jù)。但是，非均質(zhì)性砂巖儲(chǔ)層特征受到眾多因素的影響，導(dǎo)致有效儲(chǔ)層物性下限確定較為困難。本次研究以XY凹陷非均質(zhì)性儲(chǔ)層為例，通過(guò)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)法、最大曲面半徑法、測(cè)試法等多種方法相互對(duì)比，綜合3種方法的平均值求取儲(chǔ)層的物性下限。通過(guò)應(yīng)用到實(shí)際資料中，檢驗(yàn)各種方法的適用性與準(zhǔn)確性，取得了良好的效果。

【關(guān)鍵詞】物性下限；非均質(zhì)儲(chǔ)層；含油性

0 前言

非均質(zhì)性砂巖儲(chǔ)集層是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，其物性受孔隙結(jié)構(gòu)、原油密度、潤(rùn)濕性、地層溫度、地層壓力等眾多因素的影響。因此，準(zhǔn)確確定該類儲(chǔ)層物性下限是比較困難的。雖然前人總結(jié)的研究?jī)?chǔ)層下限的方法比較多。但是，每種方法都因?yàn)槊恳环N方法所受到的影響因素都不同，因此，在確定儲(chǔ)集層物性下限的過(guò)程幾乎都存在一定的局限性。本次研究以國(guó)內(nèi)XY凹陷儲(chǔ)層X(jué)油層為例，對(duì)比和驗(yàn)證多種實(shí)驗(yàn)方法，綜合確定儲(chǔ)層物性的下限，為油田的下一步開(kāi)發(fā)提供重要的數(shù)據(jù)支持。

1 儲(chǔ)層物性下限標(biāo)定

1.1 經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)法

經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)法是以巖心物性分析資料為基礎(chǔ)的一種累計(jì)頻率分析統(tǒng)計(jì)法，以非均質(zhì)性儲(chǔ)集層段的累計(jì)丟失儲(chǔ)集滲流能力占總累計(jì)儲(chǔ)集滲流能力的5%左右為界限。其中孔隙能力指孔隙度乘以樣本長(zhǎng)度（即厚度），反應(yīng)儲(chǔ)油能力。滲流能力指滲透率乘以樣品長(zhǎng)度，反應(yīng)產(chǎn)油能力。美國(guó)巖心公司通常將累積儲(chǔ)滲能力丟失界限確定為5%，但在具體實(shí)驗(yàn)計(jì)算過(guò)程中，根據(jù)油氣田儲(chǔ)層的不同類型，儲(chǔ)滲能力丟失界限可以上下浮動(dòng)，一般限定丟失累積頻率不超過(guò)總累計(jì)的10%。

依據(jù)上述方法，采用本區(qū)內(nèi)12口井工業(yè)流油X層段的巖心樣品的分析數(shù)據(jù)作孔隙度和滲透率分布頻率。采用儲(chǔ)層能力丟失為5%，得到孔隙度下限是11.3%，滲透率下限為0.11mD。

1.2 最大曲面半徑法

有效厚度的物性下限可以通過(guò)排驅(qū)壓力、中值壓力與孔隙度的關(guān)系來(lái)確定。利用壓汞法測(cè)得巖心中驅(qū)替毛管壓力曲線上進(jìn)汞飽和度為50%時(shí)相應(yīng)的毛管壓力值。這個(gè)壓力定義為飽和度中值壓力Pc50。用半滲透隔板法、離心機(jī)法、氮?dú)馕椒y(cè)得的毛管壓力可以校正到與壓汞同一壓力下。

取該區(qū)的32塊巖樣的毛管壓力資料分析，當(dāng)孔隙度小于14.2%之后，飽和度中值壓力Pc50急速增大，這點(diǎn)是最大曲面半徑的一個(gè)點(diǎn)。此孔隙度為地面孔隙度，經(jīng)過(guò)覆壓校正后的孔隙度為13.1%，表明小于13.1%很難成為有效儲(chǔ)層，因此取孔隙度為13.1%，此孔隙度對(duì)應(yīng)的滲透率0.12mD為本地區(qū)有效厚度的物性下限值。

1.3 測(cè)試法

有效厚度的物性下限可以通過(guò)DST米采液指數(shù)、滲透率和孔隙度的關(guān)系來(lái)確定。通過(guò)觀察滲透率大小的變化對(duì)采液量的影響來(lái)確定滲透率的下限。

通過(guò)對(duì)該地區(qū)的4個(gè)測(cè)試層的分析，當(dāng)滲透率小于0.15mD時(shí)，單位厚度試油產(chǎn)量受滲透率值變化的影響較小，即滲透率下為0.15mD，對(duì)應(yīng)的孔隙度下限為10.1%。

2 應(yīng)用實(shí)例

筆者利用上述3種方法對(duì)XY凹陷非均質(zhì)性儲(chǔ)層物性下限進(jìn)行了計(jì)算，但是這些方法的原理各不相同，均有一定的局限性，其準(zhǔn)確性均受數(shù)據(jù)和資料豐富程度的限制。因此，我們可以將3種方法的平均值作為最終的儲(chǔ)層物性下限值。圖1是國(guó)內(nèi)XY凹陷儲(chǔ)層X(jué)油層內(nèi)分析樣品的滲透率和孔隙度直方圖，采用儲(chǔ)層能力丟失為5%，得到孔隙度下限是11.3%，滲透率下限為0.11mD。圖2是采用最大曲面半徑法確定的X油層滲透率下限，取孔隙度為13.1%，此孔隙度對(duì)應(yīng)的滲透率0.12mD為本地區(qū)有效厚度的物性下限值。圖3是采用測(cè)試法確定X油層滲透率下限，取滲透率為0.15mD，對(duì)應(yīng)的孔隙度是10.1%作為X油層物性下限。綜合以上3種方法，最終取孔隙度是11.5%，滲透率是0.13mD作為XY凹陷儲(chǔ)層X(jué)油層的物性下限。

3 結(jié)論與認(rèn)識(shí)

（1）儲(chǔ)層的物性下限受多種因數(shù)的影響，導(dǎo)致有效儲(chǔ)層物性下限的確定比較復(fù)雜。本次研究使用經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)法、最大曲面半徑法、測(cè)試3種方法相互對(duì)比，采用3種方法的平均值確定XY凹陷儲(chǔ)層X(jué)油層有效儲(chǔ)層的物性下限，其中孔隙度的下限為11.5%、滲透率的下限為0.13mD。

（2）由于儲(chǔ)層的物性下限的確定比較復(fù)雜，可以盡可能的應(yīng)用所擁有的資料，綜合應(yīng)用多種方法，從多個(gè)影響因素方（下轉(zhuǎn)第208頁(yè)）（上接第144頁(yè)）面研究來(lái)確定儲(chǔ)層的物性下限，避免了單一方法在確定過(guò)程中的局限性，可以得到更加準(zhǔn)確的結(jié)果。

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