王超
(中國石油吉林油田公司松原采氣廠 吉林松原 138000)
長春油氣田自1988年開發(fā),經(jīng)歷了上產(chǎn)、快速遞減、低產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)三個階段,已到開發(fā)后期。長春油田的油氣分布整體上受構造控制,局部巖性因素也起到一定作用。油氣藏的分布有以下特點:油氣呈塊狀分布,沿東西向大斷層根部的局部構造高點是油氣聚集區(qū),滲透性砂巖分布局部受巖性影響。
根據(jù)鉆井及動態(tài)資料分析,長春油田油氣分布主要受構造控制,斷塊的高部位為油氣聚集的有利部位,從各砂組含油氣面積來看,雙二段0砂組氣層分布范圍很小,該砂組儲集砂體以水下分流河道位置,受構造及沉積作用共同影響,僅星6斷塊的A6-6和A4-2井一帶有零星分布,油氣層厚度向低部位逐漸減薄。
雙二段Ⅰ~Ⅲ砂組氣層分布范圍較大,是本次建庫的主要目的層段,星6斷塊砂組氣層平均有效厚度為4.8~56.9m。雙二段Ⅰ~Ⅲ砂組在2A4-8井區(qū)和A6井區(qū)一帶有效厚度較大,單砂層有效厚度達到31.9m。雙二段Ⅳ砂組屬于前扇三角洲沉積,廣泛發(fā)育片狀席狀砂,砂體較雙二段Ⅰ~Ⅲ砂組薄,該砂組無氣層分布,只在構造高部位分布有油氣藏。
長春油田兩個含油氣斷塊縱向上油氣分布特征如下:①兩斷塊油氣藏類型屬氣頂油藏,具有頂氣、中油、底水的縱向分布規(guī)律;②兩斷塊屬于不同構造圈閉,在同一斷塊內(nèi)油氣水界面統(tǒng)一,星6斷塊油氣界面-1840m,油水界面為-1920m。③縱向上氣層主要分布在雙二段0砂組~雙二段Ⅳ砂組,油氣藏類型為氣頂油藏,星6斷塊雙二段0砂組為斷塊巖性油氣藏,雙二段Ⅰ-Ⅳ砂組為斷塊油氣藏。
長春油田地下流體具有其特殊性。該油田原油屬低硫石蠟基揮發(fā)性原油,地面原油具有“四高五低”特點,即飽和蒸氣壓高、輕組分含量高、含蠟高、凝固點高,相對密度低、黏度低、閃點低、非烴組分低、硫及重金屬含量低的特點。各區(qū)塊地面原油密度為0.8238~0.8853g/cm3,地面原油黏度為2.3~28.6mPa·s,瀝青質(zhì)含量為0.16%~3.86%,膠質(zhì)物含量10.5%~12.89%。
長春油田天然氣具有凝析氣特征,氣體相對密度較大、甲烷含量偏低、C2+重烴含量偏高。天然氣組分以甲烷為主,次為乙烷、丙烷、丁烷及其他重質(zhì)氣態(tài)烴,含有微量氮及二氧化碳。甲烷含量在45.3%~75.8%,重烴含量在9.39%~15.137%,二氧化碳含量在0.33%~1.02%,氮含量在0~1.52%。溶解氣相對密度較大,在0.72~1.14,平均為0.9559,相對密度0.7041。
地下水陽離子以鉀鈉為主,鈣鎂含量次之;陰離子以碳酸氫根為主,氯、硫酸根離子次之。水型為碳酸氫鈉型,總礦化度3809.3~4965.7mg/L,氯離子含量90.0~471.5mg/L,pH值7~10,略呈堿性。
從現(xiàn)有壓力數(shù)據(jù)分析,長春油田地層壓力與深度為線性關系,油層壓力18.92~21.06MPa,油層壓力梯度為(0.95~1.3)MPa/100m,表明長春油田壓力系統(tǒng)屬正常壓力系統(tǒng),而根據(jù)長春油田實測油層溫度、壓力資料,油層溫度為83℃~89℃,地溫梯度為4.28~4.37℃/100m,屬于高溫系統(tǒng)。星6斷塊原油密度在0.8653~0.8853g/cm3,天然氣相對密度為0.7041,甲烷含量在58.26%~72.77%。壓力系數(shù)為1.03,地溫梯度為4.28℃/100m。
從流體性質(zhì)分析,長春油田油環(huán)流體性質(zhì)屬于近似輕質(zhì)油,即揮發(fā)油與黑油的過渡類型。
揮發(fā)油是黑油與凝析油之間的過渡類型。由黑油到揮發(fā)油,原油組分和性質(zhì)的變化是逐漸過渡的。根據(jù)國內(nèi)外劃分標準,揮發(fā)油地面原油密度小于0.825t/m3,地面氣油比大于267m3/t,體積系數(shù)大于1.75(表1)。
表1 不同類型原油劃分指標對比表
從上表可以看出,昌10、A4-6井原油界于黑油與揮發(fā)油之間,從昌10、星6兩個斷塊地面原油密度看,構造由高到低,原油密度及原油黏度逐漸增大,星6斷塊原油密度小于0.825g/cm3。
目前國內(nèi)外劃分油氣藏類型的方法較多,標準不一,最主要的手段和方法是根據(jù)油氣藏流體性質(zhì)來進行類型劃分。
星6井位于星6斷塊構造高部位,取得的氣層流體分析資料具有良好的代表性,因此選擇該井流體性質(zhì)作為氣頂天然氣性質(zhì)。該井的取樣井段2023~2052m,地面液烴相對密度0.7172,天然氣相對密度0.7041,甲烷含量72.77%,原始氣油比20296m3/t,凝析油含量49g/m3,參照油氣藏分類標準,長春油田氣頂天然氣為濕氣(表2)。
表2 油氣藏烴類流體分類標準表
本次采用容積法計算長春儲氣庫各斷塊油氣地質(zhì)儲量。
(1)氣藏容積法儲量計算公式:
式中:G—氣田的原始地質(zhì)儲量,108m3;
A—含氣面積,km2;
h—平均有效厚度,m;
Φ—平均有效孔隙度;f;
Swi—平均原始含水飽和度,f;
T—氣層溫度,K;
Tsc—地面標準溫度,K;
Psc—地面標準壓力,MPa;
Pi—氣田的原始地層壓力,MPa;
Zi—原始氣體偏差系數(shù),無因次量。
(2)凝析氣田中天然氣地質(zhì)儲量計算公式:
Gc=G×fg
式中:Gc—凝析氣藏中天然氣地質(zhì)儲量,108m3;
fg—天然氣摩爾分量,f;
(3)凝析油的儲量計算公式:Nc=10-4GL/GOR
式中:Nc—凝析油地質(zhì)儲量,104m3;
GOR—凝析氣井的生產(chǎn)氣油比,m3/t。
本次采用容積法計算儲量結果,星6斷塊雙二段天然氣地質(zhì)儲量12.69×108m3,原油地質(zhì)儲量317.66×104t。
(1)長春油田氣頂儲氣庫星6區(qū)塊構造簡單、封閉性強,目的層埋藏適中(<2500m),儲層物性較好,單井產(chǎn)能較高,適宜建庫。
(2)通過物質(zhì)平衡方法計算,星6氣頂儲量10.55×108m3,原始條件下地下氣態(tài)空間較大。
(3)利用目前通用的“節(jié)點法”進行了氣井管徑優(yōu)選與產(chǎn)量計算,在氣庫運行壓力區(qū)間,氣井均采用3 (1/2) ″油管生產(chǎn),星6斷塊氣井采氣能力為25~40×108m3。