何 芬，陳存良，崔龍濤，李 揚，但 華

（中海石油（中國）有限公司天津分公司，天津 300452）

M油田主力產層是沙河街組，地下儲層展布變化較大，非均質性較強，油田內部有多種油藏類型，具有埋藏深、流體系統(tǒng)復雜等特點。油田內平均儲層厚度3 m，泥質夾層發(fā)育，具有薄互層發(fā)育特征。M油田非均質性較強，目前處于開發(fā)初期，油田已暴露出明顯縱向上層間干擾大，非主力層段薄儲層產能不能完全釋放的問題。因此，需要進行薄互層層間干擾定量表征，確定M油田層系劃分方案，在開發(fā)早期進行局部分層系開發(fā)試驗，對于窄薄砂體薄互層油藏的開發(fā)具有一定挑戰(zhàn)性。國內外目前進行薄互層層間干擾定量表征研究相對較少，分析原因是靜態(tài)認識不夠，動態(tài)監(jiān)測錄取資料相對少。針對M油田地質情況，進行層間干擾定量表征[1，2]，對于優(yōu)化注采井網，有效降低層間干擾，整體提高油田采收率非常有意義。礦場試驗證明該技術方法科學、合理，對同類型油田分層系開發(fā)具有一定參考價值。

1 機理模型研究

1.1 關鍵參數(shù)敏感性分析

基于M油田的儲層物性、流體性質、單井井控儲量、注采井網井距、防砂段跨度等建立油藏數(shù)值模擬機理模型[3]（見圖1）。其中，Nx=20，Ny=8，Nz=12；平面上x，y方向的網格步長均為50 m；模型網格節(jié)點數(shù)是1 920。儲層及流體參數(shù)為：油藏深度為2 431 m，油層有效厚度為3 m，水/油體積比為10倍，泄油半徑400 m，孔隙度0.29，滲透率89 mD，含油飽和度0.54，油藏壓力為24.2 MPa，溫度為120℃，原油體積系數(shù)為1.188，氣油比為48 m3/m3，油、水密度分別為0.886 g/cm3和1.01 g/cm3，油、水黏度為 3.5 mPa·s和 0.545 mPa·s。

通過廣泛調研得知，滲透率級差、縱向跨度L、防砂段數(shù)N、滲透率偏差系數(shù)是影響層間干擾系數(shù)的關鍵參數(shù)。利用油藏數(shù)值模擬技術，通過機理模型對以上4個主控因素對層間干擾系數(shù)的影響進行敏感性分析研究，定量分析研究4個影響因素對層間干擾系數(shù)的影響。

模擬計算結果顯示，隨著縱向跨度的增加，層間干擾系數(shù)呈增加趨勢。縱向上滲透率級差越小，層間干擾系數(shù)越小。隨著防砂段數(shù)的增加，層間干擾系數(shù)也呈增加趨勢。滲透率偏差系數(shù)越大，層間干擾系數(shù)越大（見圖 2）。

1.2 層間干擾系數(shù)定量表征

基于油藏工程原理與油藏數(shù)值模擬對縱向跨度、滲透率級差、防砂段數(shù)及滲透率偏差四個關鍵參數(shù)的敏感性研究結果，推導得出M油田縱向上多因素層間干擾系數(shù)定量表征公式（1）。

圖1 地質模型

圖2 4個主控因素對層間干擾的影響分析結果

式（1）中有四個參數(shù)取經驗值（見表1），同時代入M油田實際地質參數(shù)計算M油田目前井網條件下，定向井大段合采的層間干擾系數(shù)為0.7。

表1 參數(shù)經驗值選取表

2 實際模型確定分層系界限

結合油田機理模型與實際地質模型，研究計算不同滲透率級差對應分層系開發(fā)與合采開發(fā)的開發(fā)效果。優(yōu)選并制定形成基于層間干擾定量表征的窄薄油藏早期細分層系評價[4，5]模板及技術界限研究。

機理模型計算出滲透率級差在1，3，5，7時，M油田采用分層系開發(fā)原油采收率為30.0%～35%，采用合采方式原油采收率為23.0%～35%，對比發(fā)現(xiàn)滲透率級差超過5時，分采與合采采收率會有較大差異，分層開發(fā)采收率能提高將近5.1%～7.0%（見圖3）。

同時利用M油田實際地質模型進行分采與合采方案開發(fā)效果對比（見圖4）。

圖3 不同滲透率級差分采與合采采收率差異

圖4 M油田實際地質模型圖

通過兩種模型對比研究，確定M油田早期細分層系評價模板及技術界限（見圖5）。滲透率級差達到5時，可以細分層系開發(fā)，滲透率級差越大，分層開發(fā)效果越好，分采采收率提高幅度為5%～7%。

圖5 細分層系評價模板

3 應用效果

根據(jù)上面研究成果，M油田在主力井區(qū)開展局部分層系先導試驗，對滲透率級差超過5的區(qū)域進行分層系開發(fā)，增加部署7口調整井。該區(qū)域分層系方案實施效果明顯，油井均達到鉆前設計，新增產能510 m3。方案實施后有效動用非主力的薄互層油層，水驅動用程度提高8.1%。該區(qū)域井控范圍內采收率增加5.1%，預計將達到31.6%，新增可采儲量63.0×104m3。

4 結論

（1）窄薄油藏M油田滲透率級差達到5時，可以細分層系開發(fā)，滲透率級差越大，分層開發(fā)效果越好，分采采收率提高幅度為5%～7%。

（2）窄薄油藏薄互層層間干擾定量表征與分層系方法從已實施的礦場試驗結果顯示效果較好，為類似油藏開發(fā)提供借鑒。