馬煥英,李疾翎,牛 朋 侯振永,楊志華 (中海油田服務(wù)股份有限公司油田技術(shù)事業(yè)部,北京101149)
儲(chǔ)層飽和度動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)在海上油田的應(yīng)用
馬煥英,李疾翎,牛 朋 侯振永,楊志華 (中海油田服務(wù)股份有限公司油田技術(shù)事業(yè)部,北京101149)
海上大部分油田已進(jìn)入開發(fā)的中后期,以油井細(xì)分層系、卡層堵水、補(bǔ)孔等措施為主的剩余油挖潛技術(shù)是油田穩(wěn)產(chǎn)的重要手段,而確定剩余油和水淹層的分布是挖潛的先決條件,也是生產(chǎn)測(cè)井儲(chǔ)層動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。重點(diǎn)闡述了目前飽和度動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的測(cè)井儀器在海上的應(yīng)用情況,經(jīng)過渤海、南海西部、東海共132口井的飽和度測(cè)井實(shí)踐證明:儲(chǔ)層飽和度測(cè)井不僅能應(yīng)用于老井,過油管確定含油、含氣飽和度,油水、氣水界面的變化情況,而且定期的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與生產(chǎn)動(dòng)態(tài)相結(jié)合,可以了解儲(chǔ)層的動(dòng)用情況,指示剩余油的分布狀況,為油田挖潛調(diào)整提供依據(jù);儲(chǔ)層飽和度測(cè)井也能用于油田開發(fā)中后期的調(diào)整井,采用長(zhǎng)短源距C/O方法和中子壽命PNC測(cè)井方法,能確定裸眼井測(cè)井難以識(shí)別的低阻油氣藏或可疑油氣藏的流體性質(zhì),為海上油氣田的高效開發(fā)貢獻(xiàn)力量!
海上油田;剩余油;水淹層;挖潛;飽和度動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)
目前,海上大部分油田已進(jìn)入開發(fā)的中后期,以油井細(xì)分層系、卡層堵水、補(bǔ)孔等措施為主的剩余油挖潛為油田穩(wěn)產(chǎn)的重要手段。剩余油氣飽和度測(cè)井可以確定油氣層剩余油飽和度、油水(氣水)界面的變化、儲(chǔ)層的動(dòng)用程度、水淹層位和水淹方向等,此外,近年來剩余油飽和度測(cè)井也應(yīng)用在裸眼測(cè)井比較難以解決的低阻油層和可疑層的流體識(shí)別問題上,通過對(duì)剩余油飽和度測(cè)井資料的有效運(yùn)用,能延長(zhǎng)油井見水時(shí)間,提高油藏采收率。當(dāng)前,確定剩余油氣飽和度的方法較多,主要有電阻率測(cè)井和放射性測(cè)井方法。電阻率測(cè)井方法主要指過套管電阻率測(cè)井方法,其主要技術(shù)有:斯倫貝謝CHFR(Cased Hole Formation Resistivity,過套管電阻率測(cè)井)、貝克阿特拉斯TCR(Through Casing Resistivity,過套管電阻率)和俄羅斯過套管電阻率儀器(Пересекаетаппаратурурезистивноститрубыпривода электронную)。放射性測(cè)井方法主要是指脈沖中子能譜測(cè)井,主要技術(shù)有:斯倫貝謝RST(Reservoir Saturation Tool,油藏飽和度測(cè)井儀)、哈里伯頓RMT(Reservoir Monitoring Tool,油藏檢測(cè)儀)、貝克阿特拉斯RPM(Reservoir Performance Monitoring,剩余油飽和度)、威德福PND(Pulsed Neutron Decay,脈沖中子衰減)、豪特威爾PNN(Pulse Neutron Neutron,脈沖中子-中子)和大慶雙源距碳氧比測(cè)井儀DDCO(Dual Detector Carbon Oxygen,雙源距碳氧比)。每種儀器都有其優(yōu)點(diǎn)和局限性,一種儀器解決不了所有問題。
由于海上完井方式與陸地油田有較大差別,過套管電阻率在陸地油田應(yīng)用較廣,但是其在海上油田的適用性還在試驗(yàn)之中。目前海上油田成熟的飽和度測(cè)量方法主要采用放射性方法,儀器為RPM和PNN。
RPM測(cè)井技術(shù)自2001年推出后,已在渤海、上海、湛江等各海上油氣田進(jìn)行了115口井的測(cè)量,有效地解決了各油田所面臨的諸多問題,如剩余油確定、油水界面的確定、水淹層的確定、低阻油氣層流體性質(zhì)的確定和水淹方向等;PNN測(cè)井技術(shù)2005年引進(jìn)后,在渤海和海外印度尼西亞進(jìn)行了17口井的測(cè)量,根據(jù)PNN測(cè)井解釋成果對(duì)5口問題井進(jìn)行了修井并采取了相應(yīng)的復(fù)產(chǎn)措施,取得了較好的成效,達(dá)到了控水、增油、降低氣油比的目的。
2.1 RPM-CO確定油藏剩余油飽和度
X1井補(bǔ)孔前測(cè)量RPM-CO(Reservoir Performance Monitoring-Carbon/Oxygen,剩余油飽和度碳氧比),落實(shí)A油組的剩余油情況,為下步補(bǔ)孔措施提供依據(jù)。資料解釋后,發(fā)現(xiàn)1775.0~1780.0m層段沒有動(dòng)用,補(bǔ)孔后產(chǎn)油量增加明顯,產(chǎn)油量由80.0m3/d增加到320.0m3/d,含水率由90.0%左右降低到40.0%左右。
2.2 RPM-PNC確定氣層的含氣飽和度
2005年X2井的鄰井相應(yīng)層位打開后初期產(chǎn)氣量較高,但經(jīng)過一個(gè)星期的生產(chǎn),產(chǎn)氣量幾乎降為0。在X2井施工作業(yè)前為避免再次出現(xiàn)這種情況,對(duì)該井進(jìn)行了RPM-PNC(Reservoir Performance Monitoring-Pulse Neutron Decay,脈沖中子壽命)測(cè)井作業(yè),落實(shí)該井含氣飽和度情況。資料解釋顯示1312.1~1321.1m層段目前含氣飽和度為64.5%,與原始含氣飽和度65.9%基本一致,因此建議打開該層(圖1)。射孔作業(yè)于2006年1月9日結(jié)束,日產(chǎn)天然氣平均為3.3×104m3,取得了較好的效果。
圖1 X2井RPM-PNC解釋成果圖
2.3 PNN有效識(shí)別氣層
2008年X3井為了驗(yàn)證東營(yíng)組頂部的氣層并確定其飽和度,進(jìn)行了PNN測(cè)井。在1846.4~1852.5m處,PNN的長(zhǎng)短源距計(jì)數(shù)率曲線存在明顯的包絡(luò),顯示為明顯的氣層。利用PNN測(cè)井的Σ值曲線計(jì)算得該層目前的含氣飽和度80.0%,與原始地層含氣飽和度(電阻率計(jì)算得到)基本一致(圖2)。
圖2 X3井PNN測(cè)井解釋成果
2.4 飽和度測(cè)井確定疑難層位
X4井裸眼測(cè)井資料顯示在1451.0~1454.5m電阻率為4.0Ω·m,有可能是低阻油層,為了證實(shí)該段含油性質(zhì),進(jìn)行了RPM-CO測(cè)井。RPM-CO測(cè)井資料顯示在1450.0~1460.0m計(jì)算含油飽和度約為80.0%左右,從而證實(shí)了1450.0~1460.0m井段內(nèi)電測(cè)解釋的可能油層為油層,且根據(jù)射孔原則該層已射開,生產(chǎn)情況正常,日產(chǎn)油10.0m3。
2.5 飽和度測(cè)井確定油水界面
H2是某油氣田B油組的主力油層,孔隙度21.6%~23.5%,有效滲透率(210.0~450.0)×10-3μm2,該層下部分布較大范圍的底水,隨著生產(chǎn)的進(jìn)一步開發(fā),底水錐進(jìn),油水界面上升較快的問題越來越嚴(yán)重。為了明確油水界面位置,2003年分別對(duì)A4井、B3井和B7井進(jìn)行了飽和度監(jiān)測(cè),通過對(duì)RPM-CO的資料解釋,發(fā)現(xiàn)A4井油水界面由原始油水界面(2420.0m)上升至2400.0m,上升了20.0m;B3井油水界面由原始油水界面(2331.0m)上升至2328.0m,上升了3.0m;B7井油水界面由原始油水界面(2654.1m)上升至2646.0m,上升了8.1m。資料解釋成果為掌握油水界面推移規(guī)律,進(jìn)而分析注水效果奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
2.6 多井飽和度測(cè)井推測(cè)來水方向
原來地質(zhì)認(rèn)識(shí)C組氣層是封閉式的,采用的衰竭式開采,但目前C-6井和B-8井之間的5井由于高含水已經(jīng)停產(chǎn),那么來水方向在哪?為了解決該問題,在區(qū)塊平面上設(shè)計(jì)并開展了多井飽和度測(cè)井,即A-3井、B-8井、C-6井進(jìn)行RPM-PNC測(cè)井,推測(cè)水的來源。通過RPM資料解釋,發(fā)現(xiàn)C-6井C組氣層飽和度下降了32.3%,B-8井C組氣層飽和度下降約30.0%,而A-3井C組氣層含氣飽和度與原始含氣飽和度基本保持一致,結(jié)合地質(zhì)及生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料綜合分析認(rèn)為:水由北向C-6井、B-8井至A-3井推進(jìn)(圖3)。
圖3 C-6井、B-8井、A-3井位置關(guān)系示意圖
通過132口井的飽和度測(cè)井在海上油田的應(yīng)用,可以得出以下結(jié)論:
1)RPM和PNN可以過油管測(cè)量,不需要提出生產(chǎn)管柱,適合海上油田高效開發(fā)情況。
2)RPM和PNN不僅能確定單井的剩余油氣飽和度,還能確定開發(fā)井疑難儲(chǔ)層的流體性質(zhì),為勘探階段儲(chǔ)量計(jì)算和開發(fā)階段剩余油挖潛提供依據(jù)。
3)飽和度測(cè)井結(jié)合區(qū)塊地質(zhì)、油藏和生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料,能通過多井測(cè)量確定區(qū)域上油水界面位置、來水方向和儲(chǔ)層動(dòng)用情況,為油藏開發(fā)方案的調(diào)整以及分析注采關(guān)系提供依據(jù),是油藏中后期開發(fā)不可缺少的測(cè)量項(xiàng)目。
[1]郭海敏.生產(chǎn)測(cè)井導(dǎo)論[M].北京:石油工業(yè)出版社,2003.
[2]郭海敏,戴家才,陳科貴.生產(chǎn)測(cè)井原理與資料解釋[M].北京:石油工業(yè)出版社,2007.
[3]吳錫令.生產(chǎn)測(cè)井原理[M].北京:石油工業(yè)出版社,1997.
[4]黃隆基.放射性測(cè)井原理[M].北京:石油工業(yè)出版社,1998.
[5]黃志潔,王林根.動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)在海上某1油氣田的應(yīng)用[J].測(cè)井技術(shù),2008,32(3):281~284.
[6]黃志潔,邱細(xì)斌.儲(chǔ)層性能監(jiān)測(cè)儀(RPM)及其應(yīng)用[J].石油儀器,2004,18(2):43~46.
[7]Atlas公司.儲(chǔ)層性能監(jiān)測(cè)(RPM)使用手冊(cè)[Z].1999.
[8]Gilchrist W A,Prati E,Pemper R.Introduction of a new through-tubing multifunction pulsed neutron instrument[J].SPE56083,1999.
[9]Markovic Z.PNN interpretation with new interpretation techniques and software[A].PNN Annual Conference 2006of HotWell in Austria[C].Klingenbach,Austria,2006-12-29.
[編輯] 龍 舟
P631.84
A
1000-9752(2012)06-0104-04
2012-02-20
馬煥英(1975-),女,1998年江漢石油學(xué)院畢業(yè),碩士,中級(jí)工程師,現(xiàn)主要從事測(cè)井解釋與油氣藏開發(fā)地質(zhì)方面的科研工作。