高含水非均質油藏精細地質描述新技術及應用

胡利華 馮香玲

摘要：根據對高含水非均質油藏精細地質的數據分析，實現水力滲流單元理論研究的應用效果，采取多樣化分析手段，綜合各個方面的測試結果，對水力滲流單元進行層層劃分，對劃分后的水力滲流單元，可以采用井間相控建模技術進行系統化分析，對存儲層展開定量描述，繪制完整的水力滲流單元模型。根據數據分析的結果建立虛擬模型，通過模型的可視化分析得到油藏精細地質描述研究結果，受外界環境影響，油藏動態變化極不穩定，需要根據實際情況采取合適的注聚措施，預計可以在原有原油開采基礎上提高4.61個百分點。

關鍵詞：水力滲流單元;井間相控建模技術;油藏精細地質

引言

某油藏精細地質處于一個勾狀凹陷構造帶上，整體形狀為一個巨大的陡坡扇形，內積砂礫巖體。受整體地形影響，物流資源堆積速度快，存儲層厚度發育、非均質性嚴重。主要研究四個區域：類型相似的水下分流道、三角洲的扇形前緣沉積、河口壩、支流間灣。該地質經歷了長時間的開發歷程，總體開采度達到37.43%，油藏精細地質含水率高達96.45%，采油速度偏低。基于此基礎，建立井間相控建模技術，對地質情況進行數據可視化分析，實現對油組的高效開采，為后期油組的開發提供數據保障。

1 取心井水力滲流單元理論研究

1.1 水力滲流單元

水力滲流單元是根據巖層內積水進行劃分的，簡單來說就是水力特征及其相似的層段，它們都有著共同的特點，即孔隙幾何形狀，在水力單元中，有著不同的分布類型，需要綜合考慮單元粒度、剛度、細縫大小、孔點分布、滲透率、含土量各個方面的差異性，保證電測相應的獨特性。根據相關數據結果顯示，相同的水力滲透單元其孔隙度的滲流率一樣，單元孔隙度與滲流率之間存在一定的線型關系。對水力滲流單元進行結構劃分，可以縱向分割表層相似的流動層段或者單元。

1.2 水力滲流單元的劃分

根據油藏精細地質結構對水力滲流單元進行層次劃分，總體可分為五個單元。水力單元Ⅰ：該單元的油藏品質高，孔隙滲透率高，內巖層類型分為含砂和不含砂兩種，粗砂巖的粒度一般為0.44mm，需要進行劃分，將黏土的含量控制在1.34%以上，內含黏土礦物主要是高嶺石。內沉積地段有水下分流河道與河口壩，水洗特征以偏流強洗為主，流動層的FXI指標值為9.5。水力單元Ⅱ：油藏品質屬于中等水平，空隙度比較高，黏土含量穩定在1.91%以下，高嶺石含量為44%，內沉積地段為三角洲前緣地段和沙壩細砂巖，水洗特征以中水洗為主，流程的FZI指標值為2.5。水力單元Ⅲ：油藏品質中等，空隙為中，滲透率較穩定，以含粉細砂巖類型為主，巖石的粒度中值為0.22mm，選取合適的分區，黏土的含量低于平均水平，穩定在1.91%左右，高嶺石的相對含量為44%，內沉積地段與水力單元Ⅱ相同，流動層的FXI指標值為2.5。水力單元Ⅳ：該單元油藏的品質較差，孔隙度和滲透率都比較低，以細砂巖類型為主，巖石粒度的中值為0.158mm，選取合適的分區，內沉積地段主要以三角洲區域和分流河道為主，黏土含量要高于3.5%，高嶺石的內量一般在32%左右，水洗特征以弱水洗為主，流動層FXI指標值為1.25。水力單元Ⅴ：該單元油藏品質是最差的，滲透率和空隙度都是最低的，巖石類型一般為粉砂泥質細砂巖，巖石粒度中值一般為0.13mm，選擇合適的分區，在改水力單元中，泥質的含量要高于高嶺石的含量，內沉積地段為三角洲的遠端沙壩，未經過水洗，該單元流動層的FXI指標值為0.625。

2 水力滲流單元數值化識別

2.1 水力滲流單元研究方法

水力滲流單元的研究需要考慮各個方面的影響因素，結合層序地層理論對水力滲流單元進行系統性的分析，根據等時地層對比構建地層框架;在油藏精細地質中，需要對細砂巖層的數值夾層進行數據分析識別，該夾層是阻擋流體流動的重要屏障，建立合適的滲流模型提高夾層的穩定性，基于孔滲參數對水力單元進行定量劃分。根據流體的特性，一般用內沉積模型建立水力滲透單元分布結構圖，根據FZI的計算公式算出流動層的指標FXI，R35參數的計算要將壓汞曲線進行可視化分析，當曲線斜率偏移度為35%的時候計算出孔吼半徑。

2.2 非取心井水力滲流單元的識別

對于非取心井水力滲流單元的識別，需要提前劃分好滲流單元，根據函數特性判別水力滲流單元特性，然后對非取心井水滲流單元進行定量分析。在水力滲透階段，利用函數表達式對需要取心的井段進行計算，該井段R35的計算關系為：lgR35=0.552lgK-0.3471lg，在該表達式中各個參數分別表示不同的含義，R35為進汞達到35%時所需要的孔吼半徑，K表示滲流率。有些井段沒有取心，可以根據滲透率和孔隙度的線性關系建函數回歸關系：lgR35=0.592lgK+0.126lg，在第一類的存儲水層中，對于滲流單元的判別函數為：Y=3.85 +109.48K+14.69BZFZI-0.42BZR353.16BZ，在所有的樣本數據中，回判樣本正確率高達90%，表明這種方法是可靠的。

2.3 井間相控建模技術

該技術是利用對內沉積地段進行可視化分析，構建數據參數模型，該模型的構建結合了多個性能指標，對物性參數進行了一個全面的融合，具體的物性參數包括：孔隙度、滲透率、參數點位置。不同的內沉積地段其物性參數是不一樣的，參數模型的期望值和方差處于波動狀態，兩者空間關聯度不同，所以需要綜合考慮各個方面的影響因素，對內沉積地段進行一個較為詳細的分析，總的來說，井間相控建模技術有兩個關鍵點，分別是沉積微相模擬和相控物性參數模擬。

2.4 相控物性參數模擬

相控物性參數模擬以沉積模擬為基礎，以每個網格點的不同節點布局進行劃分，調動沉積模擬的物性參數建立合適的分布式函數，利用順序高斯模擬法對參數進行插值處理，插值過程中需要進行沉積節點化處理。比如對沉積類型確定參數的變差函數，在不考慮網格點的節點布局影響基礎上統計沉積物性參數分布特征，對于不同的沉積參數類型，需要進行數據分析，然后利用順序高斯模擬法對可視化結果進行模擬。

結束語

根據高含水非均質油藏地質的實際情況，對非取心井水力滲透單元進行較為詳細的劃分，這種劃分方式可以有效解決因為曲線定量而無法描述存儲層滲流特征的問題，采用井間相控建模技術實現對井間非均質特征的定量分析，充分結合相控技術和水力滲流單元的劃分技術，最大化提高其開采效率，建立科學化的相控時變模型和數據模型，對剩余油潛力分布進行具體的規劃，提高現場開采效率。

參考文獻：

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