呂晶(中國石油化工股份有限公司西北油田分公司,新疆 烏魯木齊 830011)
塔河油田主體區位于阿克庫勒凸起軸部,主力產層為奧陶系碳酸鹽巖縫洞型油藏,按地質控因主要分為風化殼油藏、暗河主控油藏、斷裂主控油藏和巖溶復合型油藏。受多期構造運動、風化剝蝕、古水系等地質條件影響,儲集空間復雜多樣,儲集體類型主要為溶洞、溶孔和裂縫[1-2]。其中溶洞型儲集體作為主要的儲油空間,一直是重點的研究對象。
塔河油田主體區奧陶系油藏自1997年開發至今,經過不斷研究、滾動評價與產能建設一體化后,區域溶洞型儲集體控制程度已達90%,如何進一步改善儲量動用狀況,達到效益開發的目標,對油藏精細描述提出了更高需求。前期開發部署主要立足尋找分隔縫洞剩余油,受到避水高度限制,開發空間受限。近兩年在巖溶系統認識基礎上,實現了開發對象由洞到體,開發方式由提高單井產能到提高采收率的轉變。本次研究立足于縫洞型油藏縫洞雕刻技術,開展縫洞發育特征、縫洞空間關系以及儲量分類評價研究,形成了一套碳酸鹽巖縫洞型油藏空間立體動用理論體系,為該類油藏的高效開發提供了技術保障[3]。
溶洞型儲集體在地震反射特征上表現為“串珠狀”強振幅異常反射。目前塔河油田已形成以疊前深度偏移成像定縫洞中心位置、以分頻能量體定縫洞輪廓、以波阻抗反演體定縫洞頂面發育深度的“三定”技術,并成熟應用于開發實踐。而在實際的溶洞刻畫過程中,主要選取的是波阻抗反演體,因為該屬性能夠消除子波旁瓣效應,形態刻畫更貼近串珠發育實際特征,同時在縱向上能夠通過分時窗雕刻,展示溶洞空間分布狀況[4]。
塔河油田目前對斷裂級別進行了相關定義,并確定了識別屬性,明確最大曲率屬性在反映碳酸鹽巖縫洞型油藏微斷裂和裂縫的發育程度、描述垂向上的非連續性以及表征裂縫的線型特征等方面均優于相干和地震傾角屬性。目前主要利用多種曲率相關技術識別和描述微斷裂—裂縫體系,追蹤裂縫的延伸方向,結合振幅梯度屬性,刻畫縫洞連通體的空間形態[5]。
通過儲集體刻畫,多屬性結合,分析認為S74井區為風化殼巖溶、暗河巖溶、斷控巖溶均發育的巖溶復合型油藏,其中風化殼巖溶與暗河巖溶依托斷裂、裂縫相互關聯。
該區域風化殼巖溶面狀分布與殘丘匹配,實鉆發育深度介于范圍0~70 m。而暗河主體走向近東西,與斷裂匹配,局部分支水流沿裂縫向主干暗河匯聚,選擇性溶蝕形成相對不連續的溶洞,深部暗河管道實鉆發育深度170 m左右。
通過分時窗刻畫溶洞和多屬性刻畫裂縫,空間綜合判斷縫洞關系,指導連通分隔性認識,劃分靜態連通井組,然后在靜態連通的基礎上,結合動態響應驗證,劃分連通體。最終將S74巖溶單元劃分為三個連通體,整體雕刻儲量817.1×104t。
目前塔河油田針對井控區儲量動用狀況,將縫洞儲量分為未連通、連通未動用、連通在動用三類,并建立了相關的靜態、動態評價標準。
具體到某一井區上實現的方法是在連通體劃分的基礎上,根據動態儲量及累產等動態信息進行判斷。對于相對孤立縫洞體,它的單個體積與動態儲量和累產有較好的線性正相關關系;而對于相互關聯縫洞體,它的動態儲量、油井累產與實際鉆遇的縫洞體視體積關系復雜,主要通過關聯程度外推的方式進行匹配性分析,明確剩余油的多少(如圖1所示)。
圖1 S74井區儲量分類評價結果
縫洞型油藏空間立體開發技術定義為在儲量精細評估的基礎上,形成動用技術序列,明確不同儲量類型的動用原則、動用方式。并根據儲量評價和剩余油研究,建立分類儲量空間立體經濟動用序列,最終實現儲量分陣地、分類型、分層次的逐步立體動用[6]。
在縫洞結構表征基礎上,結合儲量分類評價結果,分析剩余油富集模式,確定不同類型儲量的動用方式。以構建空間結構井網,達到儲量立體動用為目標構建最終的提高采收率井網。
3.2.1 基礎井網完善情況
評估S74巖溶單元系統縫洞控制狀況,規模縫洞體21個,已控制16個,控制程度76%,需要進一步完善基礎井網。根據井區以暗河為核心的巖溶發育特征,在儲量評價的基礎上,結合剩余油賦存模式,針對未連通儲量,部署新井5口[7-8]。
3.2.2 立體結構井網構建思路
以增加最終經濟可采儲量為目標,油藏工程一體化,通過多種手段,從空間上(平面和縱向)最大程度提高儲量動用效率。
平面上:通過部署注水井,采油井轉注、調流道等方式,提高井區連通未動用及連通在動用儲量。井區注采比從1∶5.5增加至1∶1.7,預計增加動用連通未動用、連通在動用儲量138萬噸。
縱向上:目前驅替只建立表層風化殼儲層,屬于主暗河系統外,且驅替效果逐步變差。通過在主暗河部署深部注水井,實現采油井從無縱向水驅動用到全部水驅動用,預計增加連通在動用儲量29萬噸[9]。S74井區空間立體開發下步工作量統計如表1所示。
表1 S74井區空間立體開發下步工作量統計表
(1)建立了不同類型儲集體的地球物理識別技術,并在S74井區應用,應用結果與動態吻合程度高。
(2)對S74井區進行儲量評價,確定了未連通、連通未動用、連通在動用儲量分布范圍,并指導基礎井網構建。
(3)創新性提出了縫洞型油藏空間立體開發技術,進行了相關定義。并在S74井區應用,確定了該井區不同類型儲量的空間立體動用方式及原則,對相同類型油藏具有很好的借鑒意義。