海上斷塊油藏示蹤劑現場監測與數模預測對比研究

馬雙政，南源，蘇金長　(中海油能源發展股份有限公司工程技術湛江分公司，廣東 湛江 524057)

溫守國　(中海油能源發展工程技術公司鉆采工程研究所，天津 300452)

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海上斷塊油藏示蹤劑現場監測與數模預測對比研究

馬雙政，南源，蘇金長(中海油能源發展股份有限公司工程技術湛江分公司，廣東 湛江 524057)

溫守國(中海油能源發展工程技術公司鉆采工程研究所，天津 300452)

[摘要]海上某油田8井區構造復雜、斷層較發育，主力油組產能不足，前期實施了注水開發。采用示蹤劑監測技術，對D4、D13井加注示蹤劑，現場監測了D8、D12采油井示蹤劑濃度，測試了井組注采對應關系、前緣水線推進速度等參數。結果表明，D4井與D8、D12井在M2Ⅳ油組上連通，水驅前緣推進速度分別為38m/d和14.3m/d，向D8井推進速度較快；D4井M2V油組注入示蹤劑Ho，D13井M2V油組注入示蹤劑Lu，D8井、D12井均未見采出，表明其斷層封閉不連通。運用數模預測軟件對示蹤劑產出曲線進行了對比分析，數模預測與現場監測趨勢相吻合，為該類型海上斷塊油藏的開發措施(布井、堵水)提供了依據。

[關鍵詞]示蹤劑；推進速度；數模預測；現場監測；斷塊油藏

南海海域海上某油田為一被斷層復雜化的斷塊構造，構造復雜、斷層較發育，其主力油組為M2Ⅳ油組和M2Ⅴ油組，為受巖性控制的斷塊油藏，部分具弱邊水能量。油田8井區目前共有2口注水井D4井和D13井，2口采油井D8井和D12井。其中M2Ⅳ油組為一注一采井網，D4井注，D12井采；M2Ⅴ油組為兩注兩采井網，D4、D13井注，D8、D12井采。自開采以來，D8井含水上升，井底流壓下降，需監測M2Ⅴ油組產水主要來源；D12井合采M2Ⅳ、M2Ⅴ油組，含水上升速度較快，由于D12井是小井眼大斜度井，投產至今無法進行產出剖面測井，因此其產液剖面一直不明確，為后續措施以及開發調整帶來了很大的困難，因此，需要借助示蹤劑進行分層(油組)產出分析[1]。

井間示蹤劑技術己有60多年的歷史，該項技術經歷了由淺入深的發展過程，20世紀80年代以后，伴隨著三次采油技術在油田中的應用和油田調整挖潛的需要，得到了廣泛的應用發展[2]。井間示蹤劑數值模擬解釋是井間示蹤劑技術一個主要的發展方向，并形成了很多軟件，數值方法的基本原理是利用多相多組分模型，把示蹤劑作為一種組份，處理示蹤劑的注入、運移、產出過程[3，4]。井間示蹤劑數值模擬解釋將有利于井間示蹤技術在指導油田開發的實踐、認識油藏的非均質特征和提高原油產量等諸多方面發揮更好的作用，獲得更佳的運用效果[5]。

1示蹤劑優選試驗

試驗選擇目前常用化學示蹤劑BHSZ-01、BHSZ-02及系列微量物質示蹤劑，所選擇示蹤劑具有與地層水配伍性良好、熱穩定性好、靜態吸附保留率高、相互干擾程度低等特點。

通過測試井組注入水及地層水進行示蹤劑背景濃度測定，優選測試井組目標示蹤劑[6]。試驗中，為保障測試本底準確可靠，在現場取不同時間的2批次水樣進行分析，測試結果見表1。

根據示蹤劑本底濃度測試結果，初步確定目標示蹤劑為微量物質示蹤劑Ho、Lu及化學示蹤劑BHSZ-02。

表1　井組示蹤劑本底濃度測試結果

2現場監測結果分析

根據該井組示蹤劑篩選結果及設計參數，考慮井組總體藥劑用量，確定D4井M2Ⅳ油組示蹤劑選擇BHSZ-02，M2Ⅴ油組示蹤劑選擇微量物質示蹤劑Ho，D13井M2Ⅴ油組示蹤劑選擇微量物質示蹤劑Lu。然后，在D4井M2Ⅳ、M2Ⅴ油組，D13井M2Ⅴ油組實施注入示蹤劑作業；作業后監測其井組受益井(D8、D12)示蹤劑產出情況[7]。

2.1M2Ⅳ油組示蹤劑BHSZ-02監測結果分析

D4井M2Ⅳ油組于2012年12月6日注入示蹤劑BHSZ-02，由產出曲線(見圖1、圖2)可知：

1)D8井、D12井BHSZ-02見劑濃度均高于本底濃度5倍，且具有階段顯示特征，因此，上述2井判斷見劑，說明D4井與D8、D12井在M2Ⅳ油組上連通，D4井與D8井間在M2Ⅳ油組上的斷層不封閉。

2)D8、D12井分別于2013年1月5日、1月19日監測到示蹤劑BHSZ-02，見劑時間分別為29、43d，D8、D12井距D4井的井距分別為1102、613m，計算水驅前緣推進速度分別為38、14.3m/d。D4井在M2Ⅳ油組向D8井推進速度較快[8,9]。

圖1　D8井示蹤劑BHSZ-02產出曲線　　　　　　　　　　　　圖2　D12井示蹤劑BHSZ-02產出曲線

2.2 M2Ⅴ油組示蹤劑Ho監測結果分析

D4井M2Ⅴ油組于2012年12月4日注入示蹤劑Ho，由產出曲線(見圖3、圖4)可知，D8井、D12井示蹤劑Ho的見劑濃度始終在本底濃度附近波動，其中在監測初期出現1～2個高點。但從整個曲線來看，不具備階段顯示的特點。因此，認為上述2井未見示蹤劑Ho。

2.3M2Ⅴ油組示蹤劑Lu監測結果分析

D13井M2Ⅴ油組于2012年12月3日注入示蹤劑Lu，由產出曲線(見圖5、圖6)可知，D8井、D12井示蹤劑Lu的見劑濃度始終在本底濃度附近波動，其中在監測初期出現1～2個高點。但從整個曲線來看，不具備階段顯示的特點。因此，認為上述2井未見示蹤劑Lu。

圖3　D8井示蹤劑Ho產出曲線　　　　　　　　　　　　　　　　圖4　D12井示蹤劑Ho產出曲線

圖5　D8井示蹤劑Lu產出曲線　　　　　　　　　　　　　　圖6　D12井示蹤劑Lu產出曲線

3監測結果與數模預測

將地質模型及其網格屬性參數直接調入油藏數模軟件Eclipse中，應用Eclipse100油、氣、水三維三相模型進行模擬運算將數模預測和監測結果進行了對比。

3.1示蹤劑BHSZ-02產出數模預測與監測趨勢對比

圖7、圖8結果表明，D12井于43d見示蹤劑BHSZ-02，數模預測該井見劑為100d。說明經過長期注入水沖刷，井間D4井與D12井在M2Ⅳ油組上存在大孔道或高滲條帶。

圖7　示蹤劑BHSZ-02數模預測產出曲線　　　　　　　　　　圖8　示蹤劑BHSZ-02實際監測情況

3.2示蹤劑Ho產出數模預測與監測趨勢對比

圖9與圖3、圖4對比表明，D8、D12井在監測期間(120d)未見示蹤劑Ho，數模預測上述2井見劑均在400d之后見劑。說明示蹤劑仍在地層中運移，目前在油井中未產出。

3.2 示蹤劑Lu產出數模預測與監測趨勢

圖10與圖5、圖6對比表明，D8、D12井在監測期間(120d)未見示蹤劑Lu，數模預測其分別在400、1000d后見劑。說明示蹤劑仍在地層中運移，現場檢測未在油井中產出。

4結論與建議

1)D8、D12井均有BHSZ-02產出，且見劑速度較快，說明D4井在M2Ⅳ油組的注入水向D8、D12井突進，井間存在大孔道或高滲條帶，且結果證明，D8井與D4井間在M2Ⅳ油組上的斷層不封閉。

2)D4井M2Ⅴ油組注入示蹤劑Ho，D13井M2Ⅴ油組注入示蹤劑Lu，D8井、D12井均未見采出，表明其斷層封閉不連通。

3)通過數模預測曲線對比得到，數模預測與現場監測趨勢相吻合，能夠為該類型的海上斷塊油藏的開發措施(布井、堵水)提供依據。

[參考文獻]

[1]申茂和.用動態資料分析復雜斷塊油藏儲層特性方法研究[D].北京：中國地質大學(北京)，2009.

[2] 李學軍.示蹤劑、水驅前緣監測技術在秦家屯油田中的對比應用[D]. 大慶：東北石油大學，2013.

[3] 李寶瑩，劉貴滿，鄭曉松.示蹤劑資料在錦16塊整體調驅設計中的應用[J].特種油氣藏，2012，19(2)：59～61.

[4] 劉俊峰，朱秋琳，聶鵬程，等.示蹤劑在澀北氣田邊水推進監測中的應用[J].油氣地面工程，2014，33(12)：118～119.

[5] 常世明.井間示蹤劑監測技術在注水開發中的應用[J].遼寧化工，2014，43(8)：1059～1061.

[6] 趙輝，康志江，張允，等.表征井間地層參數及油水動態的連通性計算方法[J].石油學報，2014，35(5)：922～926.

[7] 牛栓文，趙曉燕，俞萍.分層示蹤劑測試技術在合采合注油藏開發中的應用[J].測井技術，2005，29(4)：376～378.

[8] 王利美，張國萍，胡艷霞，等.井間示蹤劑大孔道識別及剩余油飽和度分布技術[J].斷塊油氣田，2003，10(4)：72～73.

[9] 趙永強，王秀鵬，史田，等.放射性同位素示蹤劑技術研究油水井間高滲透層[J].斷塊油氣田，2002，9(2)：77～79.

[編輯]辛長靜

[文獻標志碼]A

[文章編號]1673-1409(2016)01-0030-04

[中圖分類號]TE331

[作者簡介]馬雙政(1983-)，男，碩士，工程師，現主要從事油氣田開發方面的研究工作；E-mail：mashzh2@cnooc.com.cn。

[基金項目]中海石油(中國)有限公司湛江分公司生產科研項目(CCL2012ZJFN0209)。

[收稿日期]2015-10-19

[引著格式]馬雙政，南源，蘇金長，等.海上斷塊油藏示蹤劑現場監測與數模預測對比研究[J].長江大學學報(自科版)，2016,13(1)：30～33.