碳酸盐岩缝洞型油藏剩余油分布模式及挖潜对策

针对塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏缝洞结构复杂导致开发中后期剩余油分布认识不清的问题,从油藏实际出发,在油藏精细描述、测试及生产动态资料分析的基础之上,提出了碳酸盐岩缝洞型油藏7大类13亚类剩余油分布模式。井点剩余油有3大类8亚类,即阁楼型、致密段遮挡型及底水上升封挡型;井间剩余油有4大类5亚类,即低幅残丘型、支流河道型、分隔缝洞型及高导流通道附近孔缝型。结合生产实践,针对不同剩余油分布模式提出了剩余油挖潜对策:对井距较大的井间未井控缝洞中各类剩余油,通过部署新井或利用老井侧钻进行挖潜;对于井距较小的各类剩余油则利用常规措施有针对性地进行挖潜;大型酸压、水力扩容和排水采油、注气替油分别是分隔缝洞型及阁楼型剩余油独具特色的有效挖潜措施。在塔河油田开发生产过程中针对各类剩余油分布模式的挖潜工作取得了较好增产效果,为同类油藏的剩余油挖潜提供了思路和方法借鉴。     

不同岩溶缝洞油藏剩余油类型及开发对策

针对塔河碳酸盐岩缝洞型油藏剩余油分布认识不清的问题,以缝洞油藏特征为基础,运用油藏精细刻画、测井、生产动态特征及差异连通性分析方法,提出了塔河碳酸盐岩缝洞型油藏8大类13亚类剩余油分布类型,明确了8亚类属于油藏类型决定的特有型,5亚类是由缝洞发育特征决定的共有型。针对不同剩余油类型提出了适合的矿场开发对策：采用注气方式动用阁楼型剩余油;部署直井动用分支暗河、深部暗河、交错断裂分段型、平行断裂型及T₅⁶-T₇⁴断裂型剩余油;采取侧钻方式开发低幅小残丘、沟谷两翼型、T₇⁴内幕断裂及U型剩余油;采取排水采油、选择性堵水、关井压锥及酸压方式动用高渗通道内的低渗区型、裂缝窜进封挡型及不同部位充填型剩余油。不同岩溶缝洞油藏剩余油类型及开发对策在塔河油田取得了较好的开发效果,对相似油藏的剩余油挖潜有一定借鉴作用。     

缝洞型油藏不同控因剩余油分布及开发对策

针对塔河碳酸盐岩缝洞型油藏剩余油分布认识不清的问题,以缝洞型油藏地质特征为基础,综合连通性分析、注采效果及油水分布特征研究,利用实钻井、措施井及注采效果分析,从宏观、微观、表观3方面,分析出剩余油分布分别受油藏地质特征、缝洞发育特征及开发因素控制。在此基础上,结合油藏开发实际,提出了塔河碳酸盐岩缝洞型油藏3大类14亚类剩余油分布模式,明确了5亚类属于油藏地质特征决定的宏观剩余油,6亚类属于缝洞发育特征决定的微观剩余油,3亚类属于开发不确定因素导致的表观剩余油。同时针对不同剩余油类型,提出了适应的开发对策,其中采用直井方式动用主干断裂分隔型、分支断裂点状充注型、水锥油斗型、纵向多套河道型、沟谷角洞型、大缝洞横向分隔型剩余油;采用侧钻井方式开发井洞关系型、指状分隔型、暗河充填型剩余油;采用调流道、大泵提液或选择性堵水方式动用孔缝通道型剩余油;采取分段酸压、大型酸化方式动用大缝洞纵向分隔型、裂缝闭合型剩余油。不同岩溶缝洞油藏剩余油类型及开发对策研究工作在塔河主体区取得了较好的开发效果,为相似油藏的剩余油挖潜奠定了基础。     

塔河奥陶系碳酸盐岩油藏缝洞系统发育模式与分布规律

塔河奥陶系碳酸盐岩缝洞型油藏是以缝洞为主要储集空间的特殊型油藏。区域构造演化与古岩溶发育关系密切,塔河地区奥陶系碳酸盐岩经历了加里东中期及海西早期岩溶作用,海西早期裸露风化壳岩溶作用是塔河岩溶储集体发育的主要因素。塔里木盆地北缘一间房、硫磺沟、三道班和五道班等地区奥陶系古岩溶露头地质调查及塔河油田储集体发育特征揭示该区奥陶系碳酸盐岩存在地下河系统型、岩溶洞穴型和溶蚀孔缝型3大类型的缝洞系统发育模式。地下河系统和岩溶洞穴是最主要的储集体类型。断裂带附近是缝洞系统发育的密集带;古地貌控制了缝洞系统的平面分布,岩溶台地内的峰丛洼地区溶洞最发育,其次以岩溶缓坡内的丘峰洼地区和丘丛垄脊槽谷区古岩溶缝洞系统发育程度高;垂向上溶洞发育具有明显分带性,表层岩溶带是最重要的岩溶发育段。     

塔河缝洞型油藏剩余油分析与提高采收率途径

塔河缝洞型碳酸盐岩油藏属于古岩溶型底水油藏,投产17年来,标定采收率仅为15%,而老区自然递减率已超30%。分析此类油藏剩余油,明确提高采收率途径,是目前急待解决的技术难题。在目前地质认识条件下,自主研制了系列可视化缝洞组合物理模型,采用物理模拟实验与动静结合分析方法,揭示了剩余油形成的力学机制、主要赋存方式及分布特征。提出了缝洞型油藏当溶孔直径大于4mm时可忽略毛管力的作用,大于此界限的孔、缝中重力分异将起主要作用;明确了主要剩余油的赋存方式是洞顶剩余油、高导流通道屏蔽剩余油、充填多孔介质中残余油及连通不好的盲端油;并提出了针对不同类型剩余油的提高采收率技术途径,为塔河缝洞型油藏高效开发提供了理论依据。     

塔里木盆地塔河4区缝洞型油藏井间连通程度

塔里木盆地塔河油田4区奥陶系碳酸盐岩储层以岩溶和构造运动形成的溶洞、溶蚀孔洞和裂缝系统为主。溶洞呈离散状分布,是主要的储集空间;裂缝是主要的流动通道。塔河4区奥陶系碳酸盐岩储层具有埋藏深、非均质性强和开发难度大等特点。例举塔河4区S48单元7口井的生产动态干扰特征,由静态资料分析油藏的4种储集空间类型,包括溶洞型、裂缝型、缝洞组合型和致密岩块型。据此,提出井间洞连通、裂缝连通、复合连通和不连通4种井间连通模式。最后,由类干扰试井理论结合示踪剂扩散理论分析井间综合流量系数,初步定量表征井间连通程度。由此倡导,缝-洞型油藏剩余油分析方法与挖潜措施需要结合井间连通模式和连通程度。     

塔河缝洞型油藏注水替油开发效果评价

塔河油田奥陶系油藏为碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏,通过多年的控水稳油,采收率仍然只达到12%,通过理论研究和现场试验,以Ⅲ类缝洞单元为油藏单元的注水替油取得突破兴进展,预计可提高Ⅲ类缝洞单元采收率达2%,同时注水开发技术为塔河碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏提高采收率提供坚实的技术保障。     

塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏水驱后剩余油分布主控因素与提高采收率途径

综合岩心、测井、地震、生产动态等多方面资料,对缝洞型碳酸盐岩油藏储集空间多尺度特征、储集体类型、缝洞体空间形态及分布模式、与生产井的配置关系等进行了系统研究,分析了各因素对剩余油分布的影响,建立了水驱后剩余油分布的主控因素模式;结合塔河油田的开发实践,系统研究了提高原油采收率的方法与途径。研究表明,缝洞型碳酸盐岩油藏水驱后剩余油分布主控因素可归结为局部高点、井控不足、连通通道屏蔽和弱水动力4大类。缝洞型碳酸盐岩油藏提高采收率是一个系统工程:天然能量开发阶段,做好生产调控,防止底水窜进;注水早期,依据储集体类型、连通性、空间位置构建注采关系,提高水驱控制及动用程度,尽量减少剩余油;注水开发中后期,依据剩余油分布主控因素及分布特征,通过加强井控、利用重力分异和毛细管的渗吸作用、扰动(改造)流场等措施,实施精准挖潜。同时做好技术储备,开展储集层改造、新型注入介质、智能优化开发等技术的研发,做好注水、注气技术的接替,最大限度地提高采收率。图5表1参32     

塔河油田奥陶系碳酸盐岩储层特征及成藏条件

石油地质和地球物理综合研究及油气勘探实践表明,塔河油田是在长期发育的古隆起基础上形成的下奥陶统碳酸盐岩岩溶-缝洞型大型油气田.碳酸盐岩形成于开阔-局限海台地环境,由于经历了后期多期次的构造运动、岩溶作用和成岩作用的叠加改造,因而呈现出基质孔渗性低、并受构造和岩溶作用控制的强烈非均质性的岩溶-缝洞型储层特征.塔河岩溶-缝洞型油气藏主要分布于古岩溶斜坡地带、距风化壳不整合面200m范围内.岩溶残丘、岩溶缝洞、断裂、不整合面和输导层共同构成了塔河油气区复杂的多幕式油气成藏动力学系统.     

塔里木盆地北部“层控”与“断控”型油藏特征——以塔河油田奥陶系油藏为例

基于高精度三维地震资料,尤其是大量的实钻井资料和生产动态数据,对塔里木盆地北部地区海相碳酸盐岩油藏特征进行了系统的对比研究。塔北地区碳酸盐岩缝洞型油藏可划分为以风化壳控制为主的喀斯特油藏和以溶蚀走滑断裂带控制的断溶体油藏2大类。前者发育在塔北中-上奥陶统地层剥蚀区,即古潜山风化壳,可进一步细划为"岩溶残丘型油藏"、"岩溶古河道型油藏"2个亚类,油藏宏观上具有"垂向叠合连片、呈准层状分布"的特征,表现为储集空间变化大、孔洞缝共存、油藏单元相对连片、油水关系复杂等特点。后者则位于南部中-上奥陶统地层覆盖区,主要受控于不同级别溶蚀走滑断裂带控制的断溶体油藏,具有"沿断裂带分段成藏、纵向穿层、空间断续分布"的特点。该类油藏是自然界存在的新类型,有其独特的油藏特征,是我国深层碳酸盐岩油气勘探开发的新类型、新目标。      

塔里木盆地塔河油田潜山区古岩溶缝洞类型及其改造作用

塔里木盆地塔河油田是典型的岩溶缝洞型油藏,以溶洞和溶蚀缝孔为主要的储集空间,古岩溶缝洞如何划分与分类描述是制约该类油藏精细开发的核心问题.以塔河四区为例,以具有统一的岩溶水流动样式和循环路径为基本原则,研究了岩溶缝洞的成因关联性、缝洞分布控制因素以及缝洞产能特征的差异性,提出了表层型、暗河型和断控型3种类型缝洞划分方案...     

缝洞型碳酸盐岩储集层连通性刻画及应用

针对缝洞型碳酸盐岩油藏储集层非均质性强、连通单元识别难度大、井间连通性认识不清和油藏高效开发困难的问题,运用相控反演与最大似然属性刻画缝洞集合体与大尺度裂缝空间展布,识别连通单元,明确井间连通方式以及剩余油潜力,基于单井动态资料进行连通性分析,验证静态资料连通性刻画结果的合理性。应用于轮古7井区轮古7-5井组注气开发,为井组注替、开发策略制定提供依据,进一步提高油藏开发效益。     

塔河12区奥陶系油藏初期产水主控因素及措施

针对塔河12区奥陶系油藏开发初期产水主控因素不清的问题,基于油气运移特征,利用地震、钻井、测井、开发等资料,从构造特征、储层类型、开发设计角度出发,采用流体运移机理分析与实钻验证相结合方法,揭示了油藏开发初期产水主控因素为储集体类型、构造位置、古河道、井型设计等。现场采取残丘高点侧钻、缝洞体高点侧钻、部署水平井措施后,塔河奥陶系缝洞型稠油油藏降水增油效果显著。     

缝洞型油藏自喷井合理产能确定方法研究

塔河碳酸盐岩是经过多期构造破裂和古风化壳岩溶共同作用的缝洞型油气藏,储集空间主要有溶洞、裂缝及孔隙三种类型。其特点是不规则形态和非均匀分布,储层非均质性极强。实践中发现依据达西渗流规律建立的产能方程不能适用该类油藏开发,通过对缝洞型油藏自喷井渗流规律总结分析,建立了缝洞型油藏IPR曲线与二项式产能方程,能较好的描述缝洞型油藏局部非达西流下的产能特征,矿场应用效果较好。     

碳酸盐岩断溶体油藏模型识别图版及其应用

针对碳酸盐岩断溶体油藏建模中孔隙度、渗透率等参数难以确定的问题,运用岩溶模型演化和油藏开发动态分析相结合的建模方法,利用能量指示曲线、注水指示曲线的动态数据,建立了"2大类5亚类"油藏模型识别图版。依据图版可识别不同储集空间类型的断溶体油藏,并建立相应的油藏模型。通过在单一储集空间缝洞密集群多频次体积酸化恢复扩大泄油体积、多储集空间缝孔联合体远距离酸化建立连通通道、多储集空间缝洞密集群复杂缝酸化提高导流能力等实际应用表明,该识别方法简单有效,应用性强,对指导精准措施、高效注水注气和提升开发效益均有借鉴意义。     

塔河１２ 区奥陶系油藏初期产水主控因素及措施

针对塔河１２ 区奥陶系油藏开发初期产水主控因素不清的问题,基于油气运移特征,利用地震、钻井、测井、开发等资料,从构造特征、储层类型、开发设计角度出发,采用流体运移机理分析与实钻验证相结合方法,揭示了油藏开发初期产水主控因素为储集体类型、构造位置、古河道、井型设计等。现场采取残丘高点侧钻、缝洞体高点侧钻、部署水平井措施后,塔河奥陶系缝洞型稠油油藏降水增油效果显著。     

塔河油田缝洞型油藏气驱动用储量计算方法

塔河油田缝洞型油藏储集空间类型多样、尺度差异大、呈非连续性分布，不同与常规砂岩层状油藏，属典型的块状油藏。塔河油田缝洞型油藏现场注气增油效果显著，针对塔河缝洞型块状非均质油藏特点，提出了缝洞型油藏井组气驱动用储量的定义及计算方法。基于PDA生产数据分析法，通过流量重整压力和物质平衡时间曲线的拟合，建立了井组总动用储量的计算方法。针对塔河风化壳、暗河和断溶体3类岩溶背景，提出了基于形状因子修正系数的平面波及系数计算方法和基于地震能量体属性缝洞体三维分布的纵向动用程度计算方法。基于井组总动用储量、注气前的累产油量、平面波及系数、不规则井网形状因子修正系数及纵向动用程度，建立了不同岩溶背景下不同井网井组气驱动用储量的计算方法。该计算方法已应用于塔河注气现场，为气驱井组的优选和已气驱井组的气驱井组动用储量的评价及注气潜力分析奠定了基础。     

塔河油田碳酸盐岩油藏缝洞分隔性研究

针对塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏主体区剩余缝洞水淹程度高、油水关系复杂、加密部署风险大的问题,结合油藏生产实际,提出了碳酸盐岩缝洞型油藏分隔缝洞体的概念,形成了基于油藏地质背景的缝洞分隔性研究的技术思路和方法,总结出"三大类七亚类"的缝洞分隔模式:河道(管道)分隔型(支流河道分隔型、充填分隔型、U型管分隔型)、断裂分隔型(内幕断裂分隔型、交错断裂分隔型、平行断裂分隔型)和岩溶沟谷分隔型。以基于油藏地质背景的缝洞分隔性研究为基础的老区加密部署效果良好,投产新井产能明显提高,突破了井位部署大于500 m井距的限制,较大程度上增加了可开发缝洞体潜力,降低了加密调整水淹风险。     

碳酸盐岩缝洞型油藏三维地质建模方法——以塔河油田四区奥陶系油藏为例

碳酸盐岩缝洞型油藏储集空间类型主要为大型溶洞、溶蚀孔洞及裂缝,尺度大小悬殊,形态不规则,分布不连续。定量刻画孔、洞、缝在三维空间的展布一直是该类油藏开发的技术难题,目前尚缺乏有效的地质建模方法。以塔河碳酸盐岩缝洞型油藏为原型,提出了多元约束碳酸盐岩缝洞型油藏三维地质建模方法,即在古岩溶发育模式控制下,采用两步法建模。第一步,建立4个单一类型储集体模型:首先利用地震识别的大型溶洞和大尺度裂缝,通过确定性建模方法,建立离散大型溶洞模型和离散大尺度裂缝模型;然后在岩溶相控约束下,基于溶洞发育概率体和井间裂缝发育概率体,采用随机建模多属性协同模拟方法,建立溶蚀孔洞模型和小尺度离散裂缝模型。第二步,采用同位条件赋值算法,将4个单一类型模型融合成多尺度离散缝洞储集体三维地质模型。该模型定量刻画了缝洞储集体在三维空间的展布特征,为油田开发奠定了坚实的地质基础。     

塔河油田缝洞型油藏开发模式及提高采收率

塔河油田A区碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏是由多个压力系统和油水关系的缝洞单元在空间上叠合连片形成的复杂油气藏。不同缝洞单元的驱动方式和开发特征差异较大:Ⅰ类单元主要为水驱;Ⅱ类单元水驱和弹性驱交替起作用;Ⅲ类单元以弹性驱为主。根据油藏地质特征,提出了以"缝洞单元为油藏管理的基本单元,实施差异性开发"的开发模式,形成了"以单井注水驱油、多井单元注水开发为主导"的提高采收率技术。现场应用实践表明,该类油藏采收率提高幅度在3.7%以上。