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胜利油田断块油藏试井技术应用现状
作者：阎燕
来源：《科技创新导报》2011年第09期
摘 要:试井技术以其突出的特色,在断块油藏中发挥着重要的作用。本文对近年来发展形成的外边界模型识别技术、复杂外边界描述技术、低序级断层封堵性评价技术、小断块储量估算技术、分层动态参数确定技术等五项断块油藏试井技术进行了简要总结,并对其应用现状进行了分析,为提高断块油藏试井技术应用水平提供了一定的借鉴和参考。 关键词:断块油藏 数值试井 断层封堵性 边界描述
中图分类号:TE3 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)03(c)-0046-02
断块油藏是胜利油田主力油藏类型之一,具有断层多、断裂系统复杂、油水关系复杂等特点[1～2],为胜利油田持续稳定发展做出了重要贡献[3]。试井技术在断块油藏中的应用,主要体现在边界的描述以及断层封堵性的验证等方面。
本文对近年来胜利油田断块油藏试井技术进步进行了简要总结,并对其应用现状进行了分析,明确了断块油藏试井技术的发展方向,架起了试井理论和应用间的桥梁,对于改善试井技术的应用效果具有一定的指导意义。
1 试井技术在断块油藏中的作用
试井是解读储层特征的三大现场技术之一。与地球物理勘探、测井相比,试井可以更清楚地勾画出储层在流动状况下的特征,因而具有突出的特色,在油气田的整个勘探开发过程中,都发挥着不可缺少的作用[4]。
试井技术在断块油藏中的作用,主要体现在外边界的落实、低序级断层的描述及验证、断层封堵性的评价、小断块储量的估算、复杂边界的描述、多层动态参数的确定等方面。
2 断块油藏试井技术及应用现状
目前胜利油田断块油藏的开发已经进入精细开发减缓递减阶段,需要多专业、多学科相结合,实现对断块油藏的深入认识,才能为提高断块油藏开发水平提供科学的依据。断块油藏中存
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在的储层非均质、多相流动、边界不规则、注采关系复杂等多种复杂现象,使得建立在解析试井解释基础上的试井技术已经不能适应其开发形势。近几年,随着试井理论的进步,针对断块油藏的特点,结合矿场实践,以不稳定试井资料为基础,运用解析试井和数值试井相结合的方法,逐渐形成了以下五项断块油藏试井技术,使断块油藏试井技术水平得以发展和提高。 2.1 外边界模型识别技术
该技术以解析试井解释方法为基础,通过对不渗透边界、定压边界、半渗透性边界、有限导流断层等各种规则形状的外边界典型曲线特征的全面分析,对外边界模型进行识别,并通过数值试井解释进一步验证,从而可以减小探边试井资料解释的模糊性,主要应用于断块油藏勘探开发早期边界情况的落实。
该技术已经逐步趋于成熟,现场应用取得了理想的效果。以桩606井探边试井解释为例,该井选择一条不渗透边界和两条交叉不渗透边界的外边界模型,都可以得到理想的拟合结果,结合该区块的静态地质资料,建立了两条不渗透边界的数值试井模型,通过调整拟合得到了理想的解释结果,边界距离与形状验证了地质认识。
该技术应用效果的改善,一方面取决于试井专业人员综合能力的提高;另一方面需要把试井解释过程与其它专业结合在一起,最大限度地提高试井解释的确定性与可靠性。 2.2 复杂外边界描述技术
该技术以近年来发展起来的数值试井解释方法为基础,通过对不规则形状外边界、非均质储层、多相流、复杂井网等复杂断块油藏属性的有效描述,建立油藏动态数值模型,同时采纳了试井技术中井点、储层渗流属性、外边界压力响应特征诊断和分析技术,并通过油井压力历史拟合方式成功实现对油藏特征的精确刻画,可以为复杂断块油藏动态描述和评价提供有效的技术支持,有效推动了试井研究对象从井点局部储层评价向油藏整体描述方面的延伸。 该技术基本适应目前要求,并已在多个区块开展了应用,收到了良好成效。以永211井探边试井解释为例,该井区既有封闭断层、连通性断层,还存在较活跃的边底水,地质条件相当复杂;测试时气、水同产,流体类型复杂。利用解析试井解释方法,选取“变井储+双孔介质+三条不渗透边界”的模型,虽然得到了理想的拟合曲线,但是与该井区勘探开发认识不符。利用复杂外边界描述技术,首先确定了数值试井研究区域,建立了考虑封闭断层、连通断层以及气水边界的地质模型;然后综合考虑气水两相,引入气、水分析数据及相渗曲线;通过参数的不断调整,最终得到了理想的拟合结果及压力历史模拟结果。解释得到的气藏渗透率为40.6×10-3mm2,含气面积由开发初期的0.26km2减小为测试时的0.075km2,封闭断层和连通断层的形状和距离验证了地质认识,并分析得到了连通断层的漏失系数为0.1,这是其它方法无法确定的参数。
但目前对于复杂井网的生产历史影响等因素,在计算速度和拟合精度等方面还存在技术难点,需要进一步攻关研究。
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2.3 低序级断层封堵性评价技术
该技术以探边试井和干扰试井为资料基础,利用数值试井解释方法,对探边试井资料进行深入分析,确定低序级断层的延伸长度,评价其封堵性,并通过干扰试井方案的有效实施,进一步验证井间断层的连通性。该技术为低序级断层的准确描述提供了有效的技术支持,可为复杂断块油藏及储层变化大的油藏的井网部署、注采关系完善提供可靠的依据。
该技术近几年不断发展完善,现场应用效果良好。以高89-4井区为例,该井区断层发育,为了进一步了解其边界情况,首先在高89-4井进行了探边试井。该井测试前五个月曾进行了大型压裂,总加砂量56m3,因此,结合该井双对数曲线特征,综合考虑压裂裂缝、物性变化以及断层延伸长度等因素,通过参数的不断调整拟合,最终分析认为在该井的西北方向,距离该井200m处,可能存在一条地质上尚未认识到的低序级断层,该断层延伸长度大约为550m。后来在该井和高89-5之间又进行了一次干扰试井,未见明显的连通反映特征,由此也进一步证实了该断层的存在,并在两井之间形成了有效的封堵。 2.4 小断块储量估算技术
该技术包括两种方法,一种是以压力恢复探边试井资料为基础,通过解释,分析全封闭边界特征,确定出小断块的控制面积,进一步估算储量,主要适用于小断块油藏勘探早期储量的预测;另一种方法是以压降曲线为资料基础,利用压降曲线拟稳态阶段资料,预测地质储量[5],这是动态法预测储量的方法之一,主要适用于小断块油藏开发阶段储量的复核。
压力恢复探边试井估算储量已经在胜利油田的多个小断块油藏取得了成功的应用,积累了丰富的经验。如孤北30井,该井探边试井双对数图中,压力导数曲线上翘后下跌,利用封闭边界模型解释得到的含油面积为0.23km2,后来该井区上报的储量面积为0.20km2,与试井解释结果吻合较好。
压降曲线预测储量的方法由于受到资料的限制,近几年能达到拟稳态生产的井不多,应用相对较少,但不能否认其在储量复核中的重要作用。 2.5 分层动态参数确定技术
该技术针对断块油藏多层系开发的特点,通过对多层油藏试井理论的研究,建立了分层动态参数的确定方法,一定程度上满足了断块油藏合理划分开发层系的需要。
该技术已在典型井中进行了应用。如桩421井,利用多层合试试井压力恢复试井资料,不仅落实了该井周围的两条断层,而且确定了两个产层的渗透率和表皮系数等参数。
该技术在试井测试及解释方面尚存在技术难点,要达到理想的效果,还需要进一步开展攻关研究。