宝浪油田宝北区块油藏特征与储量参数再认识

2015-07-02 01:40西涛涛吴小刚耿晓飞
石油地质与工程 2015年4期
关键词:北区小层含油

万 力,李 波,西涛涛,吴小刚,耿晓飞,刘 芳

(中国石化河南油田分公司勘探开发研究院,河南郑州 450046)

宝浪油田宝北区块油藏特征与储量参数再认识

万 力,李 波,西涛涛,吴小刚,耿晓飞,刘 芳

(中国石化河南油田分公司勘探开发研究院,河南郑州 450046)

宝浪油田宝北区块目前已完钻各类井119口,井网基本完善,井控程度大幅提高,地质构造和油藏特征认识不断加深,储量计算发生较大的变化,油藏储量规模需要重新评估。通过对该区块油藏特征的新认识,分析了各项计算参数变化情况及其对储量规模的影响,结果表明,对储量计算结果影响较大的是含油面积、有效厚度和含油饱和度,三项参数的变化共导致储量减少6.98×104t。

焉耆盆地;宝浪油田;储量评价;油藏特征;储量参数

1 区块概况

宝浪油田位于焉耆盆地博湖坳陷北部凹陷宝浪苏木构造带,1995年在该区钻探宝1井,裸眼中途测试获工业油流后,发现宝北含油气区块。区内主要含油层系为侏罗系三工河组,其中上段(J1sⅠ~Ⅲ)为辫状河三角洲前缘水下分流河道沉积,下段(J1sⅣ)为平原分流河道沉积。储层岩性以中粗砂岩、含砾砂岩、砾状砂岩、砂砾岩和细砾岩为主,岩石成分、结构成熟度低,物性较差,属低孔、低渗型储层。纵向上油层主要分布在侏罗系三工河组(J1s)Ⅰ~Ⅲ油组,原油属弱挥发性轻质油。1996年该区完钻宝1、宝101、宝102、宝103、宝105等5口井,上交探明石油地质储量1 243.00×104t,溶解气地质储量26.25×108m3,含油气面积6.0 km2[1]。

宝北区块自1996年投入开发以来,经历了快速上产阶段(1996-1997年)和高速稳产阶段(1999-2003年),2004年进入递减期,截至2012年底,宝北区块已开发16年,累计采出原油153.07×104t,目前采油速度0.14%,可采储量采出程度96.99%,综合含水85.13%,已进入高含水期开发阶段。为了进一步优化开发井网,需要对该块进行储量复算。

1996年计算储量时,宝北区块完成二维地震177.7 km,测网密度1 km×1 km,三维地震52 km2;各类钻井5口,其中探井1口,评价井2口,开发井2口;取心井5口,进尺480.65 m,心长404.27 m;试油井3口,获工业油流井2口;各类分析化验共1628块次。截至2012年底,新工作量及相关资料大幅增加,其中新增评价井6口,开发井108口;新增取心井4口,增加进尺354.39m,心长292.05 m;新增试油井11口,均获工业油流;各类分析化验资料增加2556块次。各类资料的丰富为重新认识宝北区块油藏特征和储量参数奠定了基础(表1)。

表1 复算前后基础资料对比

2 油藏特征再认识

随着开发井网的不断完善,新资料的增加使得地质构造和油藏特征研究工作取得突破,对宝北区块原有地质构造和油藏类型认识发生较大变化。首先,宝北区块地质构造特征认识进一步清晰。初期认为,宝北含油圈闭整体呈现一个较简单的长轴背斜,在三工河组5小层构造图上表现为一冲断背斜构造,北靠焉耆大断裂,东依宝北断层并与之平行,轴向北西,向南东倾没,长轴约5.4 km,短轴1.4 km,长短轴之比约1∶3,圈闭面积6.6 km2,闭合高度90 m。新的钻井、地质、地震资料研究结果对宝北区块构造认识发生了变化,认为该区块是一个在局部剪切应力场中形成的不对称长条状高陡背斜构造,靠近宝北大断层的东北翼陡(地层倾角最大为45°),西南翼缓(地层倾角为11°),背斜轴部很窄[2],具有相对完整、东北翼较陡、西南翼稍缓的特点,长短轴之比为6.3∶1,倾角30°~45°,其三工河组5小层新构造图显示圈闭闭合面积4.2 km2,闭合高度100 m,圈闭面积较之初期认识大幅减小。

其次,对宝北区块油藏类型的认识也发生改变。初期认为,在该区三工河组油藏主要为简单背斜构造上的层状边水油藏,油藏类型较为简单。但目前根据大量钻井资料结合测井解释结果来看,三工河组主要为辨状河三角洲平原亚相沉积,河道迁移导致局部构造上出现多个岩性变化带,例如在J1sⅠ2小层西北部和东南部中段呈现多个物性变化区,因此现在认为,宝北区块油藏应该受构造和岩性遮挡的双重控制,油藏类型应为构造-岩性油藏。

3 储量参数变化

由于大量的新钻井资料证实构造形态、油藏类型发生较大变化,因此需要对宝北区块储量规模进行重新评价[3]。根据储量复算结果分析,含油面积圈定结果、厚度选取、含油饱和度等参数变化较大,是储量减少的主要因素,其余的孔隙度、原油密度、体积系数等参数通过新增资料的研究,与原来所用参数大体相同,对储量变化的影响较小,因此重点分析含油面积、有效厚度、含油饱和度等参数变化对储量的影响[4]。

3.1 含油面积变化

含油面积准确圈定的前提是选择合适的构造底图。在对宝北区块构造和油藏类型新认识基础上,选用了合适的构造底图。从J1sⅡ2小层复算前后含油面积对比来看,复算前选用J1sⅢ油组顶面构造图作为该层底图,而J1sⅢ油组顶面距J1sⅡ2小层顶面纵向上相差64 m左右,选用构造图不能反映目的层段真实构造特征。实钻资料表明,宝北背斜东北翼地层靠近断层时明显变陡,倾角由之前的7°增加到33°,原来由低部位油井外推有效厚度圈定含油范围的方法导致较大误差,选用不合适的底图导致含油面积圈定结果不可靠,因此复算时重新开展构造地质研究并制作相关图件,落实断层要素,细致刻画砂体尖灭特征,选用合适的构造底图,结合测井解释、试油结果圈定各计算单元小层含油面积图,结果显示:J1sⅠ2、J1sⅡ1~3、J1sⅢ1等5个小层含油面积均大幅减小,减少幅度在37.3%~48.4%,例如J1sⅠ2小层含油面积由原来的4.4 km2减少到2.27 km2,变化幅度48.4%; J1sⅢ3小层含油面积增加较大,由原来的0.6km2增加到1.31 km2,变化幅度118.3%,同时新增古近系Esh、J1sⅠ1小层,含油面积分别为0.70 km2、0.81 km2。

同时,油藏类型的清晰认识对圈定油藏面积也有重要影响。例如,原来认为J1sⅠ2小层油气受构造和不整合面的共同控制,属构造-不整合类型油藏,而新钻井资料解释结果表明,油层受储层物性变化的影响较大,不整合面控制作用明显减小,按构造-岩性油藏类型圈定的含油面积更为合理。

井控程度增加控制了含油范围。在J1sⅠ2小层,开发井宝112井在海拔-1 202 m处钻遇油水界面,解释9.4 m油层、6.4 m同层,使得含油范围控制更为准确。最终,受多重因素影响,各小层含油面积在复算前后变化较大(图1)。

图1 J1sⅠ2小层复算前后含油面积对比

3.2 有效厚度变化

根据新增测井、试油、分析资料重新开展宝北区块含油储层“四性”特征与关系研究,完善该区有效厚度下限标准和储层测井参数解释模型[4],为准确求取油藏平均有效厚度和其它参数奠定了坚实基础。采用交会图、经验统计及含油产状数理统计等方法,结合试油资料,确定含油储层孔隙度下限9%,渗透率下限为3×10-3μm2;电性特征为深侧向电阻率高于11 Ω·m,声波时差一般大于225 μs/m,含油饱和度在43%之上[5]。

在单井解释和有效厚度划分的基础上,采用算术平均、有效厚度等值线和井点面积权衡等方法计算各含油单元平均有效厚度,复算前后对比发现,有效厚度变化幅度2.4%~24.2%,其中厚度变化最大的是J1sⅢ2小层。变化原因主要是新井资料大幅增加,含油井由原来的4口增加到97口,井控程度加大,层内砂体展布和变化规律更为清晰。因此,复算时根据砂体和有效厚度变化规律,采用多种方法综合确定的油藏平均厚度更为合理。

3.3 含油饱和度变化

初次计算储量时钻井数量少,在计算J1sⅢ1储量时分为纯油带和过渡带,纯油带含油饱和度取值64%,过渡带含油饱和度取值50%;而储量复算时由于新钻井的增加,搞清楚了油藏分布,该层做为一个计算单元,含油饱和度根据高压半渗隔板法、压汞资料以及阿尔奇公式综合分析确定结果取值为62.8%,因此宝北区块的平均含油饱和度由59.1%增加至62.8%,导致储量规模有所增加。

3.4 计算参数影响分析

采用容积法计算宝北区块古近系Esh和侏罗系三工河组上段油藏11个计算单元的储量(表2),石油地质储量为886.42×104t,溶解气地质储量18.78×108m3,含油面积4.37 km2,与复算前对比,石油地质储量减少356.58×104t,溶解气减少7.47×108m3,变化率28.69%;含油面积减少1.63 km2,变化率27.2%。

分析各个储量参数的变化情况,对储量计算结果影响最大的是含油面积和有效厚度。含油面积的变化对地质储量影响最大,导致储量减少334.26×104t,其次是有效厚度的变化,导致储量减少80.39×104t,含油饱和度增加导致储量增加65.05×104t,孔隙度、地面原油密度和体积系数等其它参数引起的储量变化较小,三项参数的变化共导致储量减少6.98×104t。

表2 宝北区块储量复算前后参数变化及分析

4 结论

(1)各类地质资料的不断更新特别是新钻井的增加,促使宝北区块地质和油藏研究工作进一步深化,构造特征刻画更加精细,油藏控制因素更清晰,油藏类型和油水关系更为确定,为落实该区储量规模提供了重要依据。

(2)宝北区块储量复算工作中,含油面积、有效厚度及含油饱和度的变化是影响地质储量的主要因素,其中含油面积的减小对储量的影响最大。

[1] 李伟才,崔连训,赵蕊.水动力改变液流方向技术在低渗透油藏中的应用——以新疆宝浪油田宝北区块为例[J].石油与天然气地质,2012,33(5):796-801.

[2] 杜清,王亮,任静,等. 焉耆盆地宝浪油田宝北区块构造特征再认识[J].科学技术与工程,2012,12(17):78-83.

[3] 杨通佑,范尚炯 .石油及天然气储量计算方法[M].北京:石油工业出版社,1991.

[4] 吕鸣岗,程永才. DZ/T0217-2005石油天然气储量计算规范[M].北京:石油工业出版社,2005.

[5] 李薇,胡志方,李显路,等.宝浪油田油气层评价标准及应用[J].石油天然气学报,2006,28(1):32-33.

编辑:吴官生

1673-8217(2015)04-0051-03

2014-10-15

万力,工程师,1982年生,2004年毕业于长江大学地球科学学院,现从事油气勘探综合研究工作。

TE112.33

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