精细油藏描述技术的深化和发展
孤东油田7区西馆陶组上段油藏精细描述研究中，油藏精细建模、剩余油描述和油藏描述的计算机应用得到了很大的深化和发展，现场实施取得了显著的效果，预计提高采收率2.67%，增加可采储量154.8×65438+9088t，其中65438+是根据中间研究成果新开发的。
孤东油田；油藏描述；深化开发；剩余油；油藏建模效果
一.导言
根据开发阶段的不同，油藏描述可分为开发准备阶段的早期油藏描述、主体开发阶段的中期油藏描述和提高采收率阶段的精细油藏描述[1 ~ 4]。
油田进入高含水期后，挖潜难度越来越大。这一阶段油藏描述的基本目的是提高油田的最终采收率。精细油藏描述是以难以挖潜的开发单元为研究对象，以建立精细的三维地质模型为基础，以揭示剩余油的空间分布规律为重点，以挖潜剩余油、提高采收率措施为最终目标的油藏多学科综合研究[3]。显然，精细油藏描述不仅仅是单纯的静态油藏描述，而且与剩余油分布研究紧密相连。它是一项集地质、测井、数值模拟和油藏工程于一体的系统工程。
精细油藏描述和剩余油分布研究是提高高含水油田最终采收率的关键技术。通过八五单项技术研究和九五推广应用，不仅形成了一系列高含水、特高含水油藏精细油藏描述和剩余油分布研究的配套技术，而且取得了显著的应用效果。自1995以来，胜利油田已描述了四期16.9×108t储量。前两期油藏精细描述实施的新井和老井措施结束于1998 65438+2月* *增油181×104t，预计增加可采储量799×104t，增加采收率1.80。
1999年初，对精细油藏描述的前两个阶段进行了系统总结，形成了一系列精细油藏描述的配套技术:一是建立了适合各种油藏类型的精细油藏描述和剩余油分布研究的基本程序、技术和方法；其次，总结了不同类型油藏精细油藏描述和剩余油分布的关键技术和研究重点。第三，初步形成了精细油藏描述和剩余油分布研究的计算机自动化软硬件系统。但在以下几个方面还存在差距:①基础数据的数据库化程度低；②油藏描述虽然精细，但精细技术政策边界不清晰；③静态与动态结合度低；④计算机自动化程度不够。
本文主要以孤东油田七区西关上段油藏精细描述和剩余油分布研究为例，介绍了高含水期全油田油藏精细描述技术的深化和发展，为断块、低渗透、稠油、海上等特殊油藏提供了研究思路和技术储备。
二是精细储层建模技术
精细油藏建模技术是剩余油分布研究的基础，其研究内容可以概括为建立五个模型，即地层模型、构造模型、油藏模型、流体模型和油藏模型。下面重点介绍五项关键技术。
1.精细地层对比
孤东油田七区西部地层精细对比是在前期划分对比的基础上，针对存在的问题和特高含水期调整油田开发方案、建立剩余油预测模型的要求，进行的储层细分对比研究。根据7区西关上部河流相沉积特征，储层细分对比的原则是:以标准层控制层位，以沉积旋回和岩相厚度法结合标志层划分砂层组；时间单元由砂体等高对比模型、平面相变对比模型、叠加砂体对比模型和底切砂体对比模型确定。
在整个细分对比工作中，纵向上逐层控制砂层组、小层和沉积时间单元，平面上以现代沉积学研究成果为指导，以取心井为基础，以自然电位、微电极曲线和感应曲线为基础，参照已建立的闭合对比模型、相变对比模型、等高程平面叠加和下切对比模型，采用点、线、面相结合的对比方法。7区西关上段4 ~ 6砂层划分为36个沉积时间单元，其中砂体522和531、621和622、631和632、641和642、651和652的连通性均大于40。因此，砂层可细分为30个沉积时间单元(表1)。
表1孤东油田7区西层细分结果
在前两次油藏精细描述研究中，没有结合生产动态对地层划分的初步结果进行进一步研究，因此其在现场应用中的实用性相对较差。
2.微观结构研究
砂层微观结构是指砂层顶部或底部的起伏状，与地下油水的运动规律有一定的关系，影响油水井的产量和剩余油在平面上的分布。
通过对微观结构中剩余油储存的有效性以及在有利的微观结构上部署加密井的可行性研究，表明微观结构的规模不是越小越好，而是要有规模效益和经济效益。油田微观结构的规模可以满足最终经济极限井网微观结构中区分井间相对位置的要求。
孤东油田七区西部微构造研究中，将平均井网间距作为采集到的微构造信息的周期，然后将水平方向的分辨率改为垂直方向的分辨率。
胜利油区勘探开发随笔
也就是说，分析所需的微观结构之间的等距为2m。
式中，:D——微结构的等间距，m；
L——平均井距，m；
θ ——储层倾角，(°)。
3.储层参数井间插值优化
研究储层参数空间分布规律的关键是准确描述储层参数在井间的分布。以往井间储层参数的内插往往是一种比较流行或比较新的方法，一般都是用同一种方法内插所有参数，容易造成较大的生产误差，影响地质建模的精度。
孤东油田七区西储层描述选取了八大类17种井间插值方法，通过井位细化验证优选出最佳插值方法，并编制了软件实现了计算机自动优化。研究思路是:首先，用井点数据细化方法对实测数据进行细化；其次，利用距离加权平均法、趋势面分析法、克里金法、随机建模法等对井间参数进行拟合(网格化)；第三，分析比较各种插值方法的估计值与稀疏井实测值之间的误差，也可以用各种等效图进行分析比较；第四，根据油田的地质和沉积特征，优化了储层参数的井间拟合方法；第五，利用优化方法拟合参数的空间分布，形成网格数据和等值图，在空间上描述参数，计算储量。
利用上述研究思路，对7区西关上段4 ~ 6砂层组的有效厚度、孔隙度、泥质含量、渗透率、渗透率变异系数、粒度中值、分选系数、含油饱和度等参数进行井间插值，形成30个沉积时间单元240个参数的网格数据体(表2)。
表2孤东油田7区西关上段储层参数最佳插值方法选择表
上述研究表明，不同的储层类型、不同的储层参数对应不同的最优插值方法，各种插值方法之间的误差较大。因此，有必要选择多种井间插值方法对井间插值进行验证，以选择最佳的插值方法。
4.沉积微相的定量识别[4-5]
在孤东油田七区西部沉积微相研究中，根据取心井已知微相参数，通过影响沉积微相参数的选取、沉积微相的标准化和沉积微相特征值的计算，实现了沉积微相划分的量化和计算机自动化。
(1)储层参数选择
根据工区内的取心井，划分取心层位的沉积微相，选取影响沉积微相的7个储层参数，即砂体厚度、孔隙度、渗透率、渗透率变异系数、粒度中值、泥质含量和分选系数。
(2)储层参数分值的计算
采用最大值标准化法计算各参数在不同微相的得分，最大值标准化法的公式为:
胜利油区勘探开发随笔
或者
胜利油区勘探开发随笔
其中:fi——一个微相中某个参数的分数值；
Xi——一个微相中某个参数的平均值；
xmax-该参数在所有微相中的最大平均值。
(3)储层参数权衡系数的计算
对于不同的相位带，参数变化越明显，相位带的确定越大；不同相带中变化不明显的参数对相带的确定性较小。因此，可以根据各参数在不同相区的变化程度来确定权衡系数，计算公式为:
胜利油区勘探开发随笔
式中:qi——参数的权衡系数；
VI——不同微相之间参数平均值的变异系数；
v总计----所有参数的变异系数之和；
σ-参数的标准差；
〓——参数在不同阶段的平均值。
(4)定量识别模式的建立
利用各参数的分值和权衡系数，采用加权求和法建立沉积微相定量识别模型，计算出各沉积微相的综合特征值。
根据7区西馆陶组上段12取心井取心层位各砂体(或时间单元)的沉积微相，可以计算出不同沉积微相的综合特征值范围，即特征值> 0.50为心滩或边滩；0.35 <特征值< 0.50为废弃河道；0.20 <特征值< 0.35为天然岩脉；0.10 <特征值< 0.20为决口扇；特征值< 0.10为泛滥平原。
根据新建立的油砂体数据库和测井二次解释结果，按照上述沉积微相定量识别模式，计算各井各砂体的综合特征值，利用多次定性赋值技术和EarthVision地质成图软件的多文件叠加功能，实现沉积微相图的自动绘制。
5.储量计算
首次采用网格积分法计算孤东油田七区西部石油地质储量。网格积分法储量计算结果实际上是储层有效厚度、孔隙度、含油饱和度等参数评价结果的集中体现。
网格积分法计算储量的流程如下:①网格估算各沉积时间单元井点的有效厚度、孔隙度和含油饱和度数据，形成网格数据体；(2)利用储量计算参数的网格数据体，结合选取地面原油密度和体积系数的结果，采用体积法储量计算公式，形成地质储量的网格数据体；③利用地质储量网格数据体，计算统计单砂体、沉积微相、沉积时间单元的地质储量。
三、剩余油描述技术
1.数值模拟方法
油藏数值模拟是大规模描述剩余油的重要方法[3]。近年来取得了很大进展，形成了不规则网格及网格自动生成、历史匹配实时跟踪、三维可视化、窗口、并行等十项新技术。在历史拟合中，强调了步长优化等四种参数调整约束机制，提高了数值模拟的研究水平。研究中，地质模型纵向下到沉积时间单元，平面上网格步长进一步细化，动态模型下到月数据，油层物性参数下到与沉积时间单元一一对应。
根据数值模拟，可以计算出不同层位、不同时间单元的剩余油饱和度、可动油饱和度、剩余储量丰度、剩余可采储量丰度、采出程度等指标。综合分析这些结果，可以找出剩余油富集区，为挖潜措施提供方向。
2.流线模型方法
流线模型技术是20世纪90年代提出并应用的[3]，是一种研究井间剩余油的新方法，具有允许节点多、运算速度快、研究周期短的特点。
流线模型的求解思路是:首先得到流体在多孔介质中的压力场和速度场，然后得到流体的流动轨迹，即流线，最后得到任意流线在任意点的饱和度值。通过流线模型的计算，可以得到井间任意点的含油饱和度和剩余油饱和度，从而确定驱油效率、可动含油饱和度、可采储量和剩余可采储量等参数。
3.油藏工程中剩余油的计算方法[5 ~ 8]
根据油田开发已进入特高含水期的实际，结合现场应用的需要，选择了五种剩余油计算方法进行油藏工程计算。
(1)水驱特征曲线法
根据井点动态数据做出水驱特征曲线，结合井点生产情况得出水驱储量、剩余可采储量等指标。
(2)饱和曲线法
选取有代表性的油层相对渗透率曲线，结合水驱特征曲线得到生产井出口端含水饱和度，进而得到剩余油饱和度、剩余可动油饱和度和剩余可采储量。
(3)无量纲注采曲线法
根据注采情况作出无量纲注采曲线，结合注入倍数计算剩余采出程度、剩余可采储量和剩余可采储量丰度。
(4)物质平衡法
根据物质平衡原理，得到井点的剩余地质储量、剩余可动油饱和度和剩余可动油地质储量。
(5)水线推进速度法
根据注水井的水线推进速度，得到一线油井不同层段的相对水线推进速度，结合动态监测数据研究层段的水驱情况。
油藏工程计算法最大的特点是数据文件要求比较简单，可操作性强，适合矿山人员计算分析。孤东油田七区西部精细油藏描述将五种方法集成为一个软件系统，用于动态分析和剩余油研究。随着软件系统的推广应用和不断完善，将大大提高工作效率和对剩余油分布规律的认识。
4.水淹层测井解释方法
开发过程中水淹层测井资料可以解释剩余油饱和度、剩余油饱和度、含水率和剩余有效厚度，是研究油水运动、油藏产量和剩余油分布的重要手段。常规测井方法，如电阻率测井、自然电位测井、声波时差测井、放射性测井等。，均可用于水淹层测井解释剩余油，但这些方法受地层水矿化度影响较大，水淹层地层水电阻率是注入水和地层水的混合电阻率，其大小取决于两种水的混合程度。因此，准确的地层混合物电阻率是水淹层测井解释的关键。
水淹层测井解释提供的储层参数模型是精细数值模拟的关键和基础，层内每米8点的测井解释可以详细分析层内剩余油的分布。
5.动态监控方法
主要包括生产动态分析、测试数据分析和检查井分析三种方法。利用动态监测方法综合分析平面、层间、层内各套层、各小层的水驱情况和剩余油分布特征，结果可用于分析和约束数值模拟、流线模型等方法的研究。
(1)生产动态分析
主要分析生产井生产指标、单井生产指标、历年新井生产状况及指标、历年填孔换层井指标，计算层、井排、小层累计产量和注入量，研究油层水淹情况及剩余油分布特征。
(2)测试数据分析
分析碳氧比、同位素测井、产液剖面、吸水剖面等现场测试资料，分析计算层间各种水驱指标，总结剩余油分布特征。
(3)密闭取心井分析
密闭取心井是检查水驱油田水淹特征和剩余油分布的可靠方法。它侧重于井点剩余油的研究，主要描述井点层与层之间的剩余油分布，也可以根据岩电关系研究平面剩余油的分布规律。但由于受检查井数量的影响，常被用来分析和约束数值模拟、水淹层解释和油藏工程综合研究的结果。
四、油藏描述计算机应用技术
1.建立基础数据库，编写数据库转换程序。
孤东油田七区西精细油藏描述基本实现了数据管理的计算机化，建立了* * *五个静态数据库，即小层数据库、井位坐标数据库、储层参数数据库、断层参数数据库和沉积参数数据库；12动态数据库，即综合开发数据库、油井数据库、水井数据库、射孔数据库、分层注水数据库、生产层位数据库、压力数据库、封堵数据库、相对渗透率曲线数据库、取心井数据库、原油物性数据库、天然气数据库；编制了三个数据库转换程序，即开发数据转换程序、油井单井数据转换程序和水井单井数据转换程序。
2.开发Earth Vision地质建模软件，实现地质成果图编制的计算机化。
在7区西部储层精细描述研究中，全面开发应用了Earth Vision地质建模软件，不仅为数值模拟提供了静态模型数据，还通过工作站绘制了小层平面图、微结构等效图、沉积微相平面图、储层剖面图等基础地质图。
3.新编制的动态分析辅助程序
为了提高工作效率，在分析开发和水淹状况时，编制了三组六个动态分析辅助程序，主要包括动态液面分级程序和等值线绘制程序、泵效分级程序和等值线绘制程序、含水率分级程序和等值线绘制程序。因此，任何时期的动态液面、泵效、含水率等数据都可以自动分类到不同的范围，并形成电子表格；还可以绘制任意时期的动态液面、泵效、含水率的彩色等值线图。
4.编写井间插值法优化程序和储量计算程序。
在测井精细解释研究中，编制了井间插值方法优化程序，实现了从井点数据输入、井间细化、插值方法选择、误差分析到网格数据体、等值线图形成的计算机自动化。
在储量计算中，新编制的网格积分法储量计算程序可以准确计算每个网格数据体的地质储量，可以按沉积相带、时间单元、小层进行储量计算和评价。
5.利用五种油藏工程方法编制剩余油计算软件。
软件系统包括六个主菜单和五种计算方法:数据处理、无因次注采法、驱替特征曲线法、物质平衡法、饱和曲线法和水线推进速度法。该系统中的五种方法既相互独立又相互联系，既可以单独计算，也可以全部计算。它可以提供地层、井区或井点的剩余地质储量、剩余油饱和度、剩余可采储量等指标。
6.完善了井点和井间剩余油分布研究软件系统。
研究井间剩余油分布的软件系统包括五个主菜单:参数准备、井间剩余油解释、井间剩余油解释、剩余油描述和图形管理。可以研究井点原始含油饱和度、井点剩余油饱和度、井间剩余油饱和度，用含水率、剩余油饱和度、可动油饱和度、剩余储量丰度、驱油效率等多种参数反映剩余油的空间分布规律。
该软件可以根据油藏含油面积的大小和研究要求建立所需的网格系统。在网格系统的基础上，确定井位、断层边界和各种地质参数的分布图，建立地质模型。根据井点成果和基础数据库，可自动内插形成各种参数网格图和分布图。
五是精细油藏描述在孤东油田七区西部的应用效果
1.措施的潜力
在7区西部精细油藏描述的基础上，* * *提出了6口新井措施，330口老井措施，如填孔改层、堵漏、下大泵、配套井、堵水、调剖等，共计336井次。预计可提高采收率2.67%，增加可采储量154.8×104t。
表3综合分析潜力分类表
2.现场应用效果
在孤东油田七区西部储层精细描述研究中，利用中间研究成果提出的一些措施取得了显著效果。
从1999到65438+2000年2月，该地区共钻了10口新井。完成补孔改层井79口，油井堵水26口，老井大泵井49口***154井次。18新井投产初期平均日产油6.14t，综合含水90.75%。截至2000年6月5438+2月，累计增油9088t。154井老井措施效果显著。截至65438+2000年2月，措施后平均增油518t/d，综合含水下降3.1%，累计增油73074t。
一些单井措施取得了显著的效果。如GDS2井，原生产61小层，在井网不完善、剩余油饱和度和剩余储量丰度较高的43个小层进行补孔生产，取得了日产油60t、综合含水61.7%的良好效果。原生产52+3小层的7-23-2306井，后来生产到断层附近的62小层，剩余油饱和度高，储量丰度高，单井日产油44.7t，综合含水仅33%。这对于综合含水高达96.7%，单井日产油仅4.9t的特高含水油田来说，实属不易。此外，在未胶结412小层生产的7-31-306井和在不完善441小层生产的7-33-2286井，也分别实现了日产油40t和21.3t
可见，只要查清地质条件，掌握剩余油分布，特高含水期的老油田也是有潜力可挖的。
不及物动词结论
通过对孤东油田七区西的研究，储层精细描述技术得到了很大的深化和发展。提高了储层精细描述水平，研究成果更贴近现场应用。实施后取得了良好的效果。
然而，精细油藏描述技术的计算机集成和流程还需要进一步解决。实现油藏工程数据采集、管理、地质三维建模、数值模拟和综合分析的计算机集成，在统一的工作平台上实现网格数据自动化和动静态参数跟踪分析，是未来的发展方向。
主要参考文献
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