克拉玛依油田七区克上组剩余油潜力分析

郑 丽，张 强，苏海斌，蒋志斌，彭寿昌，吕建荣

（1．成都理工大学能源学院，四川成都610059；2．中国石油新疆油田分公司勘探开发研究院）

1 研究区概况

克拉玛依油田七区上克拉玛依组（简称克上组）油藏位于准噶尔盆地西北缘克－乌逆掩断裂带白碱滩段下盘，共包含七中、七东1、七东2三个独立断块，其中七中和七东1为主力区块，构造形态为断裂遮挡的北西－南东倾单斜，沉积环境为洪积扇至泛滥平原沉积，储层岩性以砾岩、含砾不等粒砂岩和粉砂岩为主，平均渗透率84．6×10－3μm2，平均孔隙度16．7%，属于中孔、中渗储层。

该油藏于上世纪六十年代投入开发，目前已进入开发后期，处于高含水、高采出程度的“双高阶段”，含水率83．6%，采出程度31．1%。储层非均质性较强加上井况恶化、井网不完善，造成剩余油分布不均、富集规律复杂，给井网加密调整增加了难度。因此分析剩余油成因及规律非常必要。

2 油藏最终采收率预测

为了摸清油藏剩余油整体规模，应用多种方法进行最终采收率预测，包括：水驱特征曲线法、产量递减曲线法、童宪章图版法、增长曲线法及因素分解法等，考虑到油藏实际水驱程度较高和注水开发时间长的特点，采取了以动态水驱曲线为主的选值（表1）。

七中区、七东1区分属砾岩油藏I类、II类区块，将标定采收率与同类油藏做对比，结果显示七区整体采收率值略高于同类油藏，说明研究区具有较丰富的剩余油潜力，有利于下一步挖潜。

表1 七区克上组可采储量及采收率预测

3 水淹层解释预测剩余油

利用采出指数（见式1）可定量评价水淹级别［1］，采出指数越大，说明储层水淹程度高；采出指数越小，说明储层受注入水影响小，水淹程度弱。

式中：Fow为采出指数，%；Sw为目前含水饱和度，f；Swi为原始束缚水饱和度，f。

根据油水两相渗流的达西定律和油水相对渗透率与含水饱和度关系曲线（见式2）推导含水率计算公式（见式3），可看出含水率与含水饱和度成反比关系。

式中：Kro为油相相对渗透率，f；Krw为水相相对渗透率，f；a、b为岩石和流体性质决定的参数；Fw为含水率，%；B为与岩性、物性有关的参数；μw为地层水粘度，mPa·s；μo为地下原油粘度，mPa·s。

由区块实际相渗曲线可计算出岩石流体参数，a为5144．1、b为15．477，由取心井和新井解释含水饱和度与实际含水率回归计算，B为4．5。根据中石油水淹程度界限标准代入公式（3）可计算出对应含水饱和度，把对应含水饱和度值代入公式（1）可计算出采出指数界限标准（见表2），根据水淹解释结果定义油层厚度加上弱水淹厚度为可射孔厚度［2－3］，七区克上6口控制井可射孔厚度平均值为13．6 m，占有效厚度的56．4%，潜力较大。

表2 含水率、采出指数水淹标准

4 油藏工程方法预测剩余油

通过目前地层水矿化度计算地层水电阻率，利用近5年实施过层井资料，读取每口过层井对应的地层水电阻率值［4－5］，应用公式（4）计算目前含油饱和度［6］。

式中：So为含油饱和度，f；Rw为地层水电阻率，Ω·m；φ为孔隙度，f；Rt为地层电阻率，Ω·m；a、b、m、n为岩电参数。

相渗曲线确定该区残余油饱和度为40%，结合过层井目前含油饱和度解释结果，根据过层井在克上组油藏单井控制面积，采用变形的容积法计算单井剩余可采储量［7－8］（见式5）。计算出七区克上组剩余可采储量为159．6×104t，其中七中区84．9×104t，七东1区74．7×104t，单井剩余可采储量大的区域主要集中在七中区中北部和七东1区西部。

式中：Ni为单井剩余可采储量，104t；A为单井控制含油面积，km2；h为有效厚度，m；Sor为残余油饱和度，f；ρo为地面原油密度，g／cm3；Boi为地层原油体积系数。

5 数值模拟方法预测剩余油

5．1 剩余油模拟结果

应用prtrel软件建立精细地质模型，在数值模拟阶段结合储层特征进行精细模拟［9－10］，并采用了一些特殊性做法：①结合小层沉积微相分布特征制定相渗分区原则，拟合全区含水；②应用井组生产曲线、砂体连通图、产吸剖面图，动静结合判断小层来水方向，拟合单井含水；③结合小层物性分区特征统计分区注采比，拟合全区压力。在指标拟合精度满足要求前提下得出剩余油分布特征，从小层叠加剩余油丰度图上看出，数值模拟得到的剩余油富集区和油藏工程方法得到的剩余油有很好的对应关系。

5．2 剩余油分布特征

根据数模计算结果，研究区剩余油主要受构造、储层非均质性、井网等主控因素影响［11－13］，平面剩余油主要分布在靠近断层构造高部位、物性差及注采井网不完善部位、多口油井或水井间滞留区、平面上非均质性引起的低渗区。从叠加剩余油丰度图上来看，靠近断层构造高点剩余油最富集，由高到低剩余油呈发散状逐渐变少，油藏中部剩余油多集中在顺物源方向的几个条带区域。结合小层剩余油饱和度平面图和小层沉积微相图（图1），位于主流线方向主河道和河道侧缘油层渗透性好，剩余油相对较少，剩余油集中在油藏边部靠近断层区域和油藏内部溢岸砂、河道间等物性较差沉积砂体。

图1 小层剩余油饱和度、小层沉积微相平面图

从纵向剩余油分布特征来看，受层间、层内非均质性及井网射孔完善程度等因素控制，吸水剖面不均匀、各层动用差异大，通过数模计算得出分层剩余储量、累积产量、采出程度等结果，越往上潜力越大。把剩余油饱和度大于0．5的网格进行过滤，七中潜力区由上到下呈减少趋势，多集中在构造高部位靠近断层区域、油藏边部、油井井间；七东潜力区多集中在构造高部位，东南角虽剩余含油饱和度较高，但储层物性差，不作为潜力区。

根据小层剩余油平面图，结合构造、射孔、压力分布、井网等综合因素分析，七中东克上组共有6种剩余油类型：①油藏边部井网控制不住：局部区域外围油井与断层边界间距离平均超过300 m，没有形成完善的水驱控制系统；②孤立砂体井网控制不住：在油藏边角部位存在孤立砂体，由于受储层物性影响，没有生产井在此完井，形成剩余油；③油藏内部射孔不完善：在油藏内部局部区域由于没有进行射孔，造成射孔井段在平面上分布零散，形成带状剩余油；④临近断层构造高部位：受物性、构造、断层分布影响，水优先驱替构造较低部位，在构造高部位邻近断层区域形成剩余油；⑤油井间滞留区：在几口采油井之间条状区域，受压力分布影响，油层压力与油井流压之间没有形成有效压差，造成条带状剩余油；⑥油水井间压力平衡区：油井同时受周围几口注水井影响，在水线推进过程中会形成压力平衡区域，造成有规则形状的剩余油。

6 结论

（1）七区克上组油藏属断层控制的中孔中渗砾岩油藏，根据采收率标定结果，其开发效果好于同类油藏，水淹层解释结果显示可射孔厚度占有效厚度的50%以上，剩余潜力较大。

（2）根据油藏工程和数值模拟计算结果，剩余油富集区位于构造位置较高的七中区中北部和七东1区西部。

（3）七区克上组油藏主要受构造控制，其次是沉积环境和储层物性，受井网、构造、物性、射孔、压力分布等综合因素影响，七中东克上组油藏可分为6种剩余油类型，靠近断层构造高部位剩余油最富集，是今后挖潜的重点区域。

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