不同巖溶縫洞油藏剩余油類型及開發對策

巫 波，李正民，榮元帥

(中國石化西北油田分公司，新疆 烏魯木齊 830011)

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不同巖溶縫洞油藏剩余油類型及開發對策

巫 波，李正民，榮元帥

(中國石化西北油田分公司，新疆 烏魯木齊 830011)

針對塔河碳酸鹽巖縫洞型油藏剩余油分布認識不清的問題，以縫洞油藏特征為基礎，運用油藏精細刻畫、測井、生產動態特征及差異連通性分析方法，提出了塔河碳酸鹽巖縫洞型油藏八大類13個亞類剩余油分布類型，明確了其中8個亞類屬于油藏類型決定的特有型，5個亞類是由縫洞發育特征決定的共有型。針對不同剩余油類型提出了適合的礦場開發對策：采用注氣方式動用閣樓型剩余油；部署直井動用分支暗河、深部暗河、交錯斷裂分段型、平行斷裂型及T56—T74斷裂型剩余油；采取側鉆方式開發低幅小殘丘、溝谷兩翼型、T74內幕斷裂及U型剩余油；采取排水采油、選擇性堵水、關井壓錐及酸壓方式動用高滲通道內的低滲區型、裂縫竄進封擋型及不同部位充填型剩余油。不同巖溶縫洞油藏剩余油類型及開發對策在塔河油田取得了較好的開發效果，對相似油藏的剩余油挖潛有一定借鑒作用。

縫洞型油藏；剩余油分布；油藏特征；連通性；開發對策；塔河油田

0 引 言

塔河油田主體區碳酸鹽巖縫洞型油藏經歷了加里東期和海西早期2次主要的巖溶作用，油藏類型多樣，儲層非均質性極強，儲集體空間結構復雜，裂縫、溶孔、溶洞錯綜分布，尺度差異大[1-3]。目前累計產油為2 781×104t，綜合含水為63%，油藏整體處于中高含水開發期，但采收率僅為15.8%。剩余油分布認識不清嚴重制約了該類油藏的精細開發。目前縫洞型油藏剩余油研究主要以數值模擬技術、物理模擬技術、全直徑巖心驅油實驗、動態法及多學科綜合分析技術為基礎，從不同角度研究了剩余油的形成機制及分布類型，并提出了改善開發效果的技術方向[4-8]。為了進一步尋找有利的剩余地質儲量，以不同巖溶縫洞油藏特征研究為基礎，結合縫洞體連通性認識，對剩余油分布類型及適應的開發對策進行了研究[8-10]。

1 塔河油田縫洞油藏特征

塔河縫洞型油藏巖溶復雜，縱向上總體經歷了表層巖溶、縱向滲流及水平潛流巖溶，平面上發育巖溶高地、巖溶斜坡及巖溶洼地。由于巖溶期次、平面縱向巖溶的非均質性及風化剝蝕程度不同，塔河縫洞型油藏類型多樣。通過對實鉆井油藏物理特征等參數的研究，將塔河縫洞型油藏劃分為五大類型：殘丘型、暗河型、斷裂型、殘丘暗河型及殘丘斷裂型。

縫洞型油藏的選擇性溶蝕導致了縫洞的不規則，溶洞有淺有深、有高有低、有大有小、有連通有孤立、有未充填有部位充填。不同類型縫洞油藏既有相似之處又有不同之處，相似處在于均發育閣樓縫洞體，溶洞是主要的儲集空間，裂縫是重要的連通通道，串珠是儲集體主要的地震表現形式，縫洞體高部位是油氣富集的有利空間，低部位易出水，開發中易水竄。

同時各類油藏又具有獨自的特征，其中殘丘型油藏主要發育形態、大小各異的殘丘與溝谷，斷裂型油藏發育交錯斷裂、平行斷裂、T74內幕斷裂及T56—T74斷裂，暗河型油藏發育分支暗河和深部暗河，具體見表1。

表1 塔河油田不同巖溶縫洞油藏特征描述

2 剩余油分布類型

以縫洞發育特征為基礎，在油藏精細刻畫、測井、生產動態特征及連通性分析的基礎之上，提出了塔河碳酸鹽巖縫洞型油藏八大類13個亞類剩余油分布模式。具體包括低幅小殘丘型、閣樓型、分支暗河型、深部暗河型、充填型、內幕斷裂型、交錯斷裂分段型、平行斷裂八大類。各類油藏既具有獨特的剩余油類型又有相同點，其中8個亞類屬于由油藏類型決定的的特有型，殘丘型縫洞油藏包括低幅小殘丘型、溝谷兩翼型(圖1a、b)，縱向多套暗河型包括分支暗河型、深部暗河型(圖1c、d)，斷裂型油藏包括T56—T74斷裂兩側、T74內幕斷裂型、交錯斷裂分段型、平行斷裂型(圖1e～h)。

5個亞類是由縫洞發育特征決定的共有型，包括閣樓型、高滲通道內的低滲區型、裂縫竄進封擋型、U型、不同部位充填型5類(圖2)。充填縫洞型包括T56—T74斷裂兩側型、溝谷兩翼型、不同部位充填縫洞。根據實鉆井與縫洞間的位置及動用縫洞的井型不同，剩余油的類型可繼續細分。殘丘暗河型和殘丘斷裂型2種復合型油藏剩余油類型包括上述類型。

3 剩余油開發對策

以剩余油分布模式為基礎，在保障注采井網及經濟效益的前提下，采取適應的開發對策。文中不再重復論述注水替油和井間注水在挖潛剩余油中起到的效果。

(1) 采用注氣方式動用閣樓型剩余油。閣樓縫洞體往往儲集體空間有限，儲量規模較小易水竄，注水及常規措施動用難度大，而注氣驅用氣替油能更好地動用溢出點以上的儲量。截至2015年8月，共對114口具有閣樓縫洞體的高含水井進行了注氣再挖潛，均取得不同程度的效果，累計增油為34.3×104t，平均單井增油為0.3×104t，平均單井日增油為11.5 t/d。典型井TK636H井累計產油為14.9×104t后高含水，注水替油無效果，于2014年1月注氣并恢復無水采油，日產油為33.0 t/d，累計產油為1.7×104t ，有效動用了水平軌跡以上閣樓儲量。

(2) 采用直井方式動用交錯斷裂分段型、平行斷裂型、T56—T74斷裂兩側型、分支暗河型及深部暗河型剩余油。上述5種剩余油類型均是位于儲量豐度較大井區，儲集體間具有一定分隔性，需要部署新井來提高儲量的控制程度。截至2015年8月，針對上述剩余油類型主體區共部署新井34口，建產32口，建產率為94.1%，初期平均單井日產油為28.3 t/d，累計產油為67.8×104t，平均單井累計產油為2.1×104t，目前平均單井日產油為10.5 t/d。

圖1 由油藏特征決定的特有剩余油類型示意圖

典型井TK677井剩余油類型屬于交錯斷裂分段型，該井位于一條大型北東向斷裂上，該斷裂被多條北西向斷裂交錯分隔成多段，前期井生產特征表現為分段充注、分段富集及分段水淹的特點，于2011年5月部署TK677井，日產油為50 t/d，不含水，累計產油為5.5×104t。

(3) 采用側鉆井方式開發低幅小殘丘型、溝谷兩翼縫洞型、T74內幕斷裂型及U型縫洞剩余油。上述4種剩余油類型受原始油氣充注程度及早期井采出的影響，整體表現為水多油少的特征，剩余油柱高度較低，采用側鉆井開發可以有效提高上述油藏的逼水高度。截至2015年8月，主體區共對上述剩余油類型部署側鉆井51口，建產48口，建產率為94.1%，初期平均單井日產油為23.50 t/d，累計產油為79.20×104t，平均單井累計產油為1.65×104t，目前平均單井日產油為8.70 t/d。典型井T615CH井與T615井位于U型兩端，T615井累計產油2.00×104t后高含水，后向U型另一端側鉆，揭開表層20 m，初期日產油為40 t/d，后因含水上升關井，累計產油為1.20×104t。

(4) 采取分段酸化壓裂方式動用充填縫洞剩余油。縫洞體由于砂泥質充填作用，使得空間結構更加復雜，在局部形成多個相對孤立的縫洞體，出現多套油水系統。截至2015年8月，主體區共有8口井利用酸化壓裂工藝實現了對充填縫洞的多次動用，有效率為87.5%，累計增油為6.40×104t，平均單井增油為0.91×104t。典型井TK604井測井顯示鉆遇2套充填縫洞，鉆井過程中在第1套充填洞底部至第2套充填洞頂部間的儲層測試為水層見油，后對第1套充填洞頂部以上40 m儲層進行酸化壓裂，初期日產油為150.0 t/d，后因高含水關井，累計產油為9.6×104t。2011年12月對第2套充填洞底部以下50 m儲層進行酸化壓裂，初期日產油為35.0 t/d，不含水，累計產油為1.5×104t。

圖2 由縫洞發育特征決定的共有剩余油類型示意圖

(5) 采用排水采油或選擇性堵水方式動用高滲通道內的低滲區剩余油。滲透率的差別導致低滲區油被抑制，而改變壓差或封堵高滲孔道可提高低滲區的采出程度。截至2015年8月，共實施51井次的排水采油及35井次的選擇性堵水，有效率為80.4%、91.4%，累計增油為11.30×104、14.60×104t，平均單井累計增油為0.28×104、0.46×104t，取得一定效果。典型井組T313—TK248通過井組排水采油，調整生產壓差來挖潛低滲區剩余油，前期生產證實井組連通，在2011年底2口井均高含水低效生產，2012年4月，選擇T313井實施大排量采水試驗，由前期的日產液40.0 t/d調整為130.0 t/d，累計產液3.5×104t，TK248井于2013年2月轉為無水生產，日產油為10.0 t/d，累計產油為0.9×104t。

(6) 采用長關短采方式開發裂縫竄進封擋型剩余油。塔河縫洞型油藏主要發育高角度裂縫，裂縫是底水竄進的主要路徑。及時控液、關井可以減緩底水竄進的速度。截至2015年8月，主體區共有23口裂縫竄進封擋型油井，通過長關短采的開發方式實現了封擋油的再次動用，有效率為100%，累計增油為14.80×104t，單井累計增油為0.64×104t。典型井TK234井累計產油7×104t后高含水，間開效果差，關井4 a后，再次開井實現無水自噴生產，日產油為17 t/d，累計產油為1×104t。

4 結 論

(1) 塔河碳酸鹽巖發育五大類巖溶縫洞油藏，具有差異巖溶、差異富集、差異連通、差異水淹的特征。

(2) 提出了塔河碳酸鹽巖縫洞型油藏八大類剩余油分布類型，包括低幅小殘丘型、閣樓型、分支暗河型、深部暗河型、充填型、內幕斷裂型、交錯斷裂分段型、平行斷裂型。

(3) 不同儲量豐度的剩余油采取不同的開發對策。總體上采用部署新井或側鉆井方式動用儲量豐度大的剩余油，酸壓、注水、注氣等進攻型措施開發儲量豐度較大的剩余油，而采取關井壓錐等常規措施動用儲量豐度較低的剩余油。

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編輯 張耀星

20151018；改回日期：20151224

國家“973”項目“碳酸鹽巖縫洞型油藏開采機理及提高采收率研究”(2011CB201005)；國家科技重大專項“大型油氣田及煤層氣開發”子課題“塔里木盆地大型碳酸鹽巖油氣田開發示范工程之碳酸鹽巖縫洞型油藏開發關鍵技術完善與應用”(2011ZX05049)

巫波(1985-)，男，工程師，2007年畢業于西南石油大學資源勘查專業，現從事油氣田開發研究工作。

10.3969/j.issn.1006-6535.2016.02.022

TE344

A

1006-6535(2016)02-0093-04