■陳勇辜清王哲
儲層微觀特征對油藏采收率影響--以S112、S114井區(qū)為例
■陳勇1辜清2王哲1
(1新疆華隆油田科技股份有限公司研究所新疆克拉瑪依834000;2新疆油田公司風(fēng)城油田作業(yè)區(qū)新疆克拉瑪依834000)
油藏采收率是衡量地下石油資源利用程度的主要指標(biāo),油層物理學(xué)的研究結(jié)果表明,一個(gè)油藏的采收率是由驅(qū)油效率和儲層體積波及系數(shù)決定,其中驅(qū)油效率受儲層的微觀(孔隙吼道性質(zhì)、巖石顆粒性質(zhì))和流體性質(zhì)的影響。依據(jù)鑄體薄片、壓汞和驅(qū)替資料,運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)、分形幾何等方法,對S112-S114井區(qū)儲層的微觀孔隙特征和微觀非均質(zhì)性及其對驅(qū)油效率和采收率的方面進(jìn)行研究,研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩井區(qū)梧桐溝組儲層物性上存在著差異,S114井區(qū)儲層物性及孔隙結(jié)構(gòu)特征都優(yōu)于S112井區(qū),正是這種差異造成采出程度相差較大。研究結(jié)果為S112-S114井區(qū)油層改造,提高開發(fā)效果和采收率奠定了基礎(chǔ)。
S112-S114井區(qū)儲層微觀特征采收率
油氣儲集層是石油勘探、開發(fā)的直接目的層,儲層的性質(zhì)與油氣儲量、產(chǎn)量及產(chǎn)能密切相關(guān)。儲集層精細(xì)研究的重要任務(wù)就是深入研究油氣儲層的宏觀展布特征和微觀特征以及在油氣田開發(fā)過程匯總儲層的動(dòng)態(tài)變化特征。由于驅(qū)油效率受儲層的微觀(孔隙吼道性質(zhì)、巖石顆粒性質(zhì))和流體性質(zhì)的影響,依據(jù)鑄體薄片、壓汞和驅(qū)替資料,運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)、分形幾何等方法研究儲層微觀特征,分析研究S112-S114井區(qū)儲層微觀孔隙特征和非均質(zhì)性,以及儲層微觀特征對驅(qū)油效率和開發(fā)效果的影響。
SN油田S112-114井區(qū)位于準(zhǔn)噶爾盆地東部古爾班通古特沙漠東部。其構(gòu)造區(qū)劃屬于準(zhǔn)噶爾盆地東部隆起帳北斷褶帶中部,北部為沙奇凸起,南部為北三臺凸起,東西兩側(cè)分別為吉木薩爾凹陷和昌吉凹陷。
S112井區(qū)和 S114井區(qū)原始溶解氣油比分別為 94m3/t和85m3/t,飽和壓力下的體積系數(shù)分別為1.244和1.188,地層原油壓縮系數(shù)為 1.774和 1.113×10-3/MPa。地層原油密度分別為0.745g/cm3和0.774g/cm3,粘度為1.42mPa·s和2.807mPa·s。上述數(shù)據(jù)說明這兩個(gè)井區(qū)的原油性質(zhì)基本一致。差值都在測試允許誤差范圍之內(nèi)。
本區(qū)地層水資料較少,S112井區(qū),S112井區(qū)平均礦化度為7090.03毫克/升,S114井區(qū)為6870.32毫克/升,兩者相差不大。兩井區(qū)地層水類型均以CaCl2為主。
截止2010年12月,S112區(qū)塊采液速度1.8%,采油速度0.2%,采出程度7.96%;S114區(qū)塊采液速度3.5%,采油速度0.9%,采出程度16.3%。
兩者油層疊合面積、構(gòu)造背景、流體特征都很相似,但采出程度差異巨大。
SN油田S112-114井區(qū)二疊系梧桐溝組油藏收集到6口取心井的孔隙結(jié)構(gòu)樣品704塊,孔滲樣品356塊。根據(jù)鑄體薄片、掃描電鏡與極少量的熒光薄片資料,發(fā)現(xiàn)兩井區(qū)梧桐溝組儲層物性上存在著差異。
S112井區(qū)儲層分選性中等,磨圓度為次棱-次圓狀,接觸方式為點(diǎn)和點(diǎn)-線接觸,膠結(jié)方式以孔隙-壓嵌型、壓嵌型為主,膠結(jié)致密。孔隙最大直徑分布于16-443.5μm,平均為168μm,喉道最大寬度分布于2.1-294.1μm,平均為38.8μm,平均配位數(shù)分布于0.15-0.94,平均0.54,分選系數(shù)分布于0.1-98.2,平均為12.9,面孔率小于5.8,平均為1.8。S114井區(qū)儲層分選性好,磨圓度為次棱-次圓狀,接接方式為點(diǎn)和點(diǎn)-線接觸,膠結(jié)方式以薄膜-孔隙型、孔隙-壓嵌型為主,膠結(jié)中等,孔隙最大直徑79.4-774.9μm,平均233.9μm,喉道最大寬度7.5-61.6μm,平均27.1μm,平均配位數(shù)0.05-1.12,平均值0.58,分選系數(shù)3.5-193,平均為53.4,面孔率小于7.4,平均為3.3。
從兩個(gè)井區(qū)膠結(jié)類型和膠結(jié)程度樣品統(tǒng)計(jì)來看,S114井區(qū)膠結(jié)程度更疏松(表1)。
從兩個(gè)井區(qū)分選性樣品統(tǒng)計(jì)來看,S114井區(qū)分選性更好(表2)。
S112井區(qū)主力層P3wt13和P3wt14的毛管壓力曲線圖中沒有明顯的平緩段,相反,S114井區(qū)主力層P3wt13和P3wt14毛管壓力曲線平緩段特征非常明顯,說明S114井區(qū)巖石喉道的分布相對較集中,分選較好,驅(qū)油效率較高。兩井區(qū)在毛管壓力曲線上也存在著明顯的差異。
對6口取心井的孔滲資料分區(qū)塊進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析,整體上兩井區(qū)均處于中孔低滲的范疇。
S112井區(qū)的孔隙度主要集中于8-18%,最大孔隙度23.68%,最小值為5.98%,算數(shù)平均值為14.3%,其形態(tài)表現(xiàn)為“雙峰”。S114井區(qū)的孔隙度分布于12-20%,最孔隙度為21.35%,最小孔隙度為3.5%,算數(shù)平均值為16.07%,其形態(tài)表現(xiàn)為“單峰”。雖然同處于中孔范圍,明顯地發(fā)現(xiàn)S114井區(qū)的孔隙度峰值集中,平均孔隙度較S112井區(qū)大。
S112井區(qū)滲透率分布不集中,最大滲透率為114.72md,最小滲透率為0.004md,算術(shù)平均值為9.36md,呈平均分布狀。S114井區(qū)262個(gè)樣品,滲透率集中于0.03-20.48md,最大滲透率為275.86md,最小滲透率為0.0006md,算數(shù)平均值為9.81md,表現(xiàn)為“單峰”狀。對比發(fā)現(xiàn),S114井區(qū)的滲透率的各項(xiàng)表征參數(shù)均比S112井區(qū)大。
儲層的孔隙分布、孔隙結(jié)構(gòu)以及孔隙和喉道的非均質(zhì)性影響儲層的滲透率和驅(qū)油效率。巖石孔隙結(jié)構(gòu)特征值函數(shù)可以較好地定量描述孔隙結(jié)構(gòu)的綜合特征,隨著孔隙結(jié)構(gòu)特征值函數(shù)的增大,巖石的滲透性、儲集性和孔隙結(jié)構(gòu)變好。從室內(nèi)驅(qū)油實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,孔隙結(jié)構(gòu)特征值函數(shù)與水驅(qū)油效率有很好的正相關(guān)性。
根據(jù)前面的分析可知,S114井區(qū)無論在最大孔徑和平均孔徑方面均比S112井區(qū)高,這也是S114井區(qū)平均滲透率比S112井區(qū)高的主要原因。而且從驅(qū)油效率理論分析來看,S112井區(qū)的驅(qū)油效率為0.545,S114井區(qū)驅(qū)油效率為0.655,這也說明S114井區(qū)開發(fā)效果好于S112井區(qū)。
(1)S112和S114井區(qū)最大孔隙度和平均孔隙度相差不大,但S114井區(qū)孔隙度峰值分布較S112井區(qū)集中,滲透率情況類似,說明S114井區(qū)物性優(yōu)于S112井區(qū)。
(2)膠結(jié)程度上S114井區(qū)主要是中等,S112井區(qū)主要是致密。S114井區(qū)分選好,S112井區(qū)分選中等。從鑄體薄片上看,S114井區(qū)孔、滲要好于S112井區(qū)。
(3)總體上看,兩個(gè)井區(qū)儲層特征存在差別,S114井區(qū)取心樣品儲層物性及孔隙結(jié)構(gòu)特征都優(yōu)于S112井區(qū)。這種差異是S114井區(qū)的開發(fā)效果優(yōu)于S112井區(qū)的原因之一。
P624[文獻(xiàn)碼] B
1000-405X(2016)-8-83-2