宋子學(xué)

(中石油大慶油田有限責(zé)任公司勘探開發(fā)研究院，黑龍江 大慶 163712)

薩北開發(fā)區(qū)過渡帶油水界面計算方法研究

宋子學(xué)

(中石油大慶油田有限責(zé)任公司勘探開發(fā)研究院，黑龍江 大慶 163712)

大慶長垣薩爾圖油田是一套砂巖儲層的背斜構(gòu)造性油藏，局部存在巖性油藏。對薩爾圖油田薩北開發(fā)區(qū)過渡帶油水界面影響因素進(jìn)行了簡單的解析，認(rèn)為油水界面基本上不受構(gòu)造和巖性控制，但巖性在一定程度上受構(gòu)造影響。同時，針對過渡帶油水界面的海拔深度計算方法進(jìn)行了細(xì)致研究，并分別采用圖版法、petrel模型法對油水界面海拔深度進(jìn)行了計算。從應(yīng)用效果來看，2種方法均能滿足油田井位設(shè)計的需要，計算方法便捷，能夠在較大程度上降低井位部署的風(fēng)險性，具有一定的實用價值。

薩爾圖油田；薩北開發(fā)區(qū)；油水界面；petrel模型法；儲層建模；圖版法

砂巖儲層構(gòu)造油藏油水界面不是水平面，而是一個隨著油田開發(fā)深度在不斷變化的曲面［1］。盡管這些老油田的開發(fā)工作已近半個多世紀(jì)，油水界面海拔深度計算方法有了一定的研究，但還沒能夠給出一個非常精確完滿的計算方法，隨著地震、地質(zhì)建模技術(shù)的進(jìn)步，計算方法有必要來進(jìn)一步深化改進(jìn)，這對于準(zhǔn)確認(rèn)識油藏、指導(dǎo)油田開發(fā)挖潛，乃至豐富石油地質(zhì)理論都具有十分重要的意義。

薩爾圖油田薩北開發(fā)區(qū)是松遼盆地中央凹陷大慶長垣上的一個三級構(gòu)造的一部分，位于大慶長垣背斜構(gòu)造的北東部位，為背斜型砂巖油藏，無氣頂，短軸背斜構(gòu)造，總體趨勢是西南高，東北低。薩北開發(fā)區(qū)總體上過渡帶斷層不發(fā)育，油田自上而下主要發(fā)育薩爾圖、葡萄花、高臺子3套油層，由于開發(fā)區(qū)有統(tǒng)一的油水界面和油底、水頂深度，各條帶的油水同層厚度大體相當(dāng)，相差不大。為了搞清外擴地區(qū)油層分布狀況，筆者利用新老井電測資料對過渡帶地區(qū)的油水界面進(jìn)行了重新確定。

1 水界面影響因素分析

圖1 開發(fā)區(qū)不同條帶剖面線

大慶長垣屬于一個背斜構(gòu)造性油藏，局部存在巖性油藏。油藏邊部油水界面受何種因素影響，極大影響著油田開發(fā)、布井的質(zhì)量。為此，研究過程中對薩北開發(fā)區(qū)北過和東過選取了不同的剖面(見圖1)，從縱向上尋找油水界面的影響因素。從不同條帶剖面散點圖(見圖2)中可以看出，薩北開發(fā)區(qū)北過和東過油底、水頂變化不大，除了在構(gòu)造和巖性下傾的邊部有一定的變化外，整體上4條過渡帶的油底、水頂基本不受構(gòu)造和巖性控制(見圖3)，但巖性的變化趨勢在一定程度上受構(gòu)造的影響。

2 油水界面確定方法

對于構(gòu)造性油藏的邊部過渡帶地區(qū)，油水界面海拔深度計算是否準(zhǔn)確很大程度上影響了鉆井成功率，目前對于油水界面海拔深度的計算方法已經(jīng)提出了很多種，如利用測井資料、實測巖心含油水飽和度及毛管壓力曲線確定油水界面深度；用壓-深交會法、靜壓測試法、壓汞資料、飽和度投影法確定油水界面深度；應(yīng)用三維地震屬性識別油水界面、油水界面測量方法的研究等［2-7］，但這些方法都存在一定的局限性，抑或計算起來比較繁瑣，如何尋求一種能夠有效便捷、并能真實的刻畫出油水界面形態(tài)、同時能較為合理地計算出油水界面海拔深度的方法已經(jīng)成為保證油田生產(chǎn)、井位設(shè)計亟待解決的問題。通過大量研究與油田實際生產(chǎn)結(jié)合，提出了2種油水界面海拔深度計算方法：圖版法、petrel建模法。

圖2 開發(fā)區(qū)不同條帶剖面散點圖

圖3 開發(fā)區(qū)構(gòu)造模型

2.1圖版法

圖版法主要是以試油或測試資料證實的油層底界面海拔深度為依據(jù)，將95%以上的油層劃在油水界面以上的原則確定過渡帶外擴的油水界面的海拔深度［8］。

2.2petrel建模法

petrel建模法是以波阻抗反演體作為井間插值的約束條件，建立油底水頂平面圖，同時建立儲層巖相模型，取砂巖分布模型與油底水頂平面圖交線點的海拔值，將交線點上油底與水頂海拔的平均值作為油水界面的海拔深度［9-11］。

3 實效性分析

3.1圖版法確定油水界面

對薩北開發(fā)區(qū)橫向上不同條帶(見表1、圖4)以及縱向上不同剖面的油底水頂數(shù)據(jù)分析(見圖3)，根據(jù)上述方法確定出開發(fā)區(qū)不同條帶油水界面在-1050～1052m，因此也基本確定外擴潛力區(qū)的油水界面為-1051m。

3.2petrel建模法確定油水界面

此次建模中在構(gòu)造上開發(fā)區(qū)采用平面網(wǎng)格40×40，縱向每個小層細(xì)化分時按比例分配，使得每個細(xì)分層厚度在0.1m左右，這種網(wǎng)格精度能夠滿足地質(zhì)建模的需要。同時，為了使建立的構(gòu)造模型與測井的細(xì)分層和地震解釋的構(gòu)造一致，研究中采用了對地震解釋構(gòu)造利用測井細(xì)分層數(shù)據(jù)進(jìn)行重新構(gòu)建，然后作為surface加入建立構(gòu)造模型。

表1 過渡帶油底水頂數(shù)據(jù)表

圖4 過渡帶油底、水頂散點圖

在建立砂巖分布模型的過程中分析了砂巖和地震反演數(shù)據(jù)的相關(guān)性，利用波阻抗反演體作為井間插值的約束條件，建立油底水底平面圖，并對砂巖數(shù)據(jù)進(jìn)行了變差函數(shù)分析，結(jié)合沉積微相平面圖采用序貫指示算法建立巖相模型(見圖5)，并采用上述方法計算油底平均值為-1053m，水頂平均值為-1062m，油水界面平均海拔深度值為-1057m。

圖5 開發(fā)區(qū)砂巖模型 圖6 開發(fā)區(qū)有效厚度模型

3.3計算結(jié)果分析

以砂巖及有效厚度模型為參考，按有效厚度下限1m，油水界面-1051m(說明所布井具有發(fā)育油水同層段甚至純油層的可能)選取有利部位設(shè)計井位5口(見圖6)。從鉆井結(jié)果(見表2)中可以看出，采用2種方法計算油水界面的深度要小于實際的海拔深度，滿足設(shè)計要求。

表2 設(shè)計井油底水頂鉆井結(jié)果

4 結(jié) 語

從實鉆結(jié)果中可以看出，2種計算油水界面海拔深度的方法均達(dá)到了井位設(shè)計要求，petrel模型法與實際油水界面較為接近，能夠立體的刻畫出儲層及油水界面形態(tài)，其計算結(jié)果較為真實可靠；圖版法在一定程度上受到人為因素的影響，計算結(jié)果雖然偏小，但降低了布井的風(fēng)險性。2種方法計算較為便捷，能夠為油田開發(fā)、井位部署、提高鉆井成功率提供可靠保證。

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10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.07.019

TE312

A

1673-1409(2012)07-N057-04

2012-04-26

國家重點基礎(chǔ)研究計劃“973”項目(2009CB219307)；國家“十五”重大科技攻關(guān)項目(2003BA613A)。

宋子學(xué)(1978-)，男，2003年大學(xué)畢業(yè)，工程師，現(xiàn)主要從事油氣田開發(fā)方面的研究工作。

［編輯］ 洪云飛