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鄂尔多斯盆地是我国第二大沉积盆地和重要的能源基地,油气资源丰富,具有油气分布广、含油层段多、油层厚度大等特点。三叠系延长组是其主要的特低渗透含油层系,如何精细评价及有效开发鄂尔多斯盆地特低渗油藏对我国石油工业今后的持续稳定发展有着十分重要的意义。
三延地区经过多年的滚动式勘探和开发,先后在M油田、青化砭、青平川、川口、七里村发现延长组长2、长6油田,但由于处于勘探开发初期,对储层评价尚处于勘探阶段精度,非均质性表征仅限于油藏及层系规模,对于特低渗、低压、高含水油层的开发尚处于实验摸索阶段。在注水开发过程中也出现部分井东西向裂缝型水窜,南北侧向井注水难以见效等难题,因此,随着探区开发规模的加大及注水开发试验先导区的进行,有必要对储层进行精细表征与评价,建立延长组三角洲前缘储层地质知识库及精细地质模型,对储层进行精细预测与评价,深入研究特低渗储层渗流机理及规律。进行注水试验先导区开发动态预测与评价,优化开发系统,建立三角洲特低渗、低压、低产、高含水油藏注水开发技术政策界限,从而为三延地区延长组特低渗油层进行评价与高效开发奠定基础。本论文针对以上问题,以三延地区M油田长6油藏为例,进行了裂缝型碎屑岩特低渗油藏地质建模及开发工程研究,取得了以下研究成果:
①储层精细细分对比及细分微相研究。
收集研究区7口探井取心资料及所有生产井测井资料,进行了储层精细细分对比,将研究区目的层段划分为三个亚组;九个砂岩组;十七个小层,使储层精细划分对比与油藏注水开发要求相适应;在岩性描述及区域沉积体系分析的基础上,进行了小层级储层细分微相研究,建立了研究区沉积模式及测井响应模式,进行了储层建筑结构及砂体成因类型划分,对砂体纵向及平面进行了分级统计分析,建立了储层地质知识库。
②储层精细表征及地质模型建立。
对储层岩石学特征、成岩作用阶段划分、类型及成岩模式、储层物性特征、储层孔隙结构特征、储层综合评价及划分、储层潜在敏感性、储层渗流特征、储层渗流单元划分等方面进行了储层精细表征;分宏观、微观两个层次,层内、层间、平面三个角度研究储层非均质性。采用非均质性综合指数进行储层质量评价;分天然裂缝、人工裂缝两个方面,宏观缝与微观分缝两个层次,应用露头观测、薄片统计分析、应力场数值模拟、开发动态分析等方法研究了研究区天然裂缝及人工裂缝分布特征及其对注水开发的影响。采用先进的储层多参数协同随机模拟方法建立研究区地质模型。建立了三维可视化砂体骨架及物性参数预测模型,编制了三维可视化显示软件。
③油田开发综合评价及开发对策研究。
针对M油田特低渗透储层进行了研究区可采储量、各种驱动能量采收率标定、对含水上升、无因次产液、产油、吸水指数、启动生产压差变化规律进行了预测;对唐80井区注水利用率、水驱指数进行了评价;从含水上升、压力保持水平、水驱控制程度、水驱动用程度、储量动用程度、油水井改造措施等方面对唐80井区注水开发效果进行评价分析;从开发方式、注采现有井网两方面进行了井网适应性分析;从注采压力系统、合理注采比、合理递减律、合理含水上升率、经济极限井网密度、合理井网密度等方面制定了油田注水开发技术政策界限。
采油单井组数值模拟、油藏数值模拟技术,针对唐80井区目前注水开发现状,一方面立足于目前注水开发状况,从最大限度在低含水期提高采出程度、延长稳产期、延长无水开发期出发,加大调控力度,治理东西向水窜,改善南北向水驱效果,进行目前注水井组调控措施研究;另一方面着眼于提高最终采收率、提高油田产能及采油速度,提高综合开发效果,选择试验井组,采用数值模拟方法,进行下一步井网综合调整及提高采收率技术措施研究,优化不同开发方案,提出改善注水开发效果的综合技术措施。