河3断块区沙二段油藏储量计算及剩余油分布分析毕业论文.doc

中国石油大学（华东）毕业设计（论文）中国石油大学（华东）毕业设计（论文） 河 3 断块区沙二段油藏储量计算 及剩余油分布分析 学生姓名：万华锋 学 号：06021458 专业班级：石油工程 06-10 指导教师：王夕宾 2010 年 6 月 20 日 中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文） 摘 要 河 3 断块属于现河庄油田，在大地构造上隶属于渤海湾盆地济阳坳陷 东营凹陷中央隆起断裂背斜带的西段。本文在研究区精细地质描述的基础 上，利用容积法计算了各小层的石油地质储量，并用流动系数法对每口油 井产量进行劈分，得到了各小层的储量动用情况。通过开发效果评价，发 现河 3 断块仍具有一定的剩余油开发潜力。通过对地质、油藏工程、动态 监测等剩余油分布主要控制因素的分析，确定河 3 断块的剩余油主要分布 在构造高部位、井间、物性较差的储层。在剩余油分布研究基础上，确定 了下一步的有利目标区，为进一步的油田开发提供了依据。 关键词：关键词：地质储量；动用状况分析；剩余油分布；剩余油控制因素； 中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文） ABSTRACT River block 3 located in Xianhezhuang Oil Field, at the western part of central uplift fault anticline of Dongying hollow, which belong to Bohai Bay Basin Jiyang depression on Tectonic . The paper conducted a detailed geological description，calculated the geological oil reserves of each small layer by the volumetric method，and splited yield of each well by mobile coefficient，then got the complexion of the use of each small layerThrough the development of effective evaluation, found that river block 3 still has some remaining oil potential. By analyzing geology, reservoir engineering, dynamic monitoring etc factors of the remaining oil distribution, we know that the remaining oil mainly distributed in the construction of high reservoir site，wells near the fault and the zone uncontrolled by networks，meanwhile，also determined the next step of advantageous drilling region，providing the basis for the further oil-field development Keywords：Geological reserves；Development and Evaluation； Distribution of the remaining oil； Control factors of the remaining oil 中国石油大学（华东）本科毕业设计（论文） 目录 摘 要2 第 1 章前 言.1 1.1 课题研究的目的意义 1 1.2 国内外研究现状及发展趋势 1 1.2.1 国内外研究现状 1 1.2.2 剩余油研究的发展趋势 4 1.3 研究内容和技术路线 6 1.3.1 研究内容 6 1.3.2 技术路线 6 第 2 章 地质概况及储量计算7 2.1 区域地质概况 7 2.2 地层格架 8 2.3 构造特征 9 2.4 储层特征 .12 2.5 油藏类型及储量计算 .14 2.5.1 油藏类型 .14 2.5.2 储量计算 .16 第 3 章 开发效果评价.24 3.1 储量动用状况评价 .24 3.2 水驱效果评价 .25 3.3 采收率评价 .27 3.4 目前存在的问题 .28 第 4 章 剩余油分布及有利目标区评价.30 4.1 剩余油分布主要控制因素 30 4.1.1 剩余油分布控制的地质因素 .30 4.1.2 剩余油分布控制的油藏工程因素 .34 4.1.3 剩余油分布控制的动态监测因素 .35 4.2 剩余油分布研究 .39 4.3 河 3 块有利目标区评价 .42 第 5 章 结 论.46 致 谢.47 参考文献.48 前言 1 第 1 章 前 言 1.1 课题研究的目的意义 剩余油研究是油田开发中后期油藏管理的主要任务, 是实现“控水稳 油”开发战略的重要手段。油田进入高含水后期开发后, 随着开采程度加 深, 地下油水关系越来越复杂, 非均质更严重, 剩余油分布越来越复杂, 给 油田稳产和调整挖潜带来的难度越来越大。因此，剩余油的形成和分布研 究成为目前石油行业一项世界性的难题，也是目前石油勘探开发中最受关 注的焦点之一，是油田开发的三大核心技术之一。据估计，如果世界上所 有油田的采收率提高 1%，就相当于增加全世界 2 至 3 年的石油消费量。 我国是世界上注水开发油田比例最高的国家，大多数油田都已经进入 开发中后期高含水采油阶段，东部油田含水更高，而且我国油田地质情况 复杂，原油性质差异大，储层非均质性严重，注水开发以后地下仍然有 60%70%的油未采出，成为剩余油，这些残留在地下的剩余石油储量对于 增加可采储量和提高采收率是一个巨大的潜力。 剩余油的研究对于东部油田来说显得更为迫切，因为我国东部注水开 发的许多主力油田已经进入中、高含水期。一方面新增储量日益困难，勘 探程度高，新发现油田规模总体呈变小趋势，而且新增探明储量中的低渗 透与稠油储量所占比例逐年加大，储量品质变差，新增及剩余储量可动用 性较差；另一方面，我国注水开发油田“三高二低”的开发矛盾突出，即 综合含水率高、采出程度高、采油速度高、储采比低、采收率低，还有大 量石油不能采出。这种开采程度高采收率低的严峻局面对石油开发领域的 研究提出了更高要求。因此，加强剩余油分布研究、提高采收率具有重要 的现实意义。 本文通过对河3断块沙二段地质模型以及开发状况的研究，探索该区剩 余油的影响因素及分布规律，进而找出本区的主力潜油区，为以后该区油 田开发提供依据。 1.2 国内外研究现状及发展趋势 1.2.1 国内外研究现状 剩余油分布规律研究是一项世界性难题,也是地质、地球物理和油藏工 前言 2 程等不同领域的前沿性研究课题，各个国家都非常重视剩余油分布的研究。 美国于1975年成立了剩余油饱和度委员会,从宏观上将剩余油饱和度度量分 为单井、井间和物质平衡法3种。前苏联在杜玛兹油田专门打了24口评价井 来研究油田水淹后期的剩余油分布的方法。现代地质技术、测井技术和油 藏工程技术,特别是现代测井测量技术和处理解释技术的迅猛发展,为剩余油 分布研究提供了更为有利的条件。国外一些公司如Schlumberger、Shell公 司近年推出了测井数据处理软件、地层评价软件和地层测试数据处理软件, 为剩余油预测和油气评价提供了新的思路和技术。国外研究剩余油主要包 括岩心分析、示踪剂测试、数值模拟、测井、试井及电阻率等多种方法,近 年来提出了“以定时、定位、定量计算剩余油饱和度为依据,设计加密井位 置”的新设想。 我国的剩余油分布研究工作早在“六五”期间就已开始,相继开展了油 田、油藏、区块、单井以及岩心等不同地质规模下剩余油的空间位置、形 态、数量以及剩余油随时间变化的研究工作,主要采用了油藏数值模拟、井 间示踪剂、神经网络、沉积相、测井、灰色理论及数理统计等技术研究剩 余油分布规律,为油田方案调整提供了依据。我国石油科技工作者经过 20 多年的摸索探讨,形成了一套陆相地层的剩余油研究方法。剩余油地质研究 已由单学科分析向多学科综合研究方向发展,除常规的沉积相细分等地质研 究外,还加强了油层物理学、油气渗流力学和油藏工程学等有关原理的应用。 现在主要采用小层沉积相分析法、动态分析法、油藏数值模拟法、油藏工 程法、C/O 比测井法和钻井取心等方法研究剩余油分布。 根据国内外研究现状，归纳出以下几种剩余油分布规律研究方法: （1）岩心分析法。 该方法是惟一能够直接测量油藏岩性和流动特性的方法，可以直接获 取油藏剩余油饱和度，但岩心分析的准确性受到取心技术的制约。 （2）动态分析法 动态分析是利用油田生产的各种数据和测试资料来研究剩余油分布， 是一种直接而方便的方法。根据研究结果采取的调整措施，特别是单并调 整措施，往往迅速见效，因而在我国应用十分普遍。早在 1965 年，由玉门 石油管理局采油科学研究所和中国科学院兰州地质研究所合作研制了一套 小层动态分析方法，对我国第一个注水油藏老君庙油田 L 层的剩余油分布 前言 3 进行了研究，取得很大成功。 （3）油藏数值模拟方法 利用油藏数值模拟研究油层饱和度，可以计算整个油层中饱和度在空 间上和随时间的变化，并可预测未来饱和度的变化，因此有很大的实用价 值。这一方法主要用于两方面:利用动态拟合的方法确定实际油藏中的含 油饱和度分布，直接指导生产，这已在国内外油田开发中普遍使用;进行 不同地质条件、不同驱动方式油层内饱和度分布的机理研究，我国早在 1980 年就应用这种技术，揭示了微旋回性对水驱油层饱和度分布的定量影 响。 （4）沉积相方法 油层的沉积相类型以至层理等微沉积相类型不同，在注水开发后都会 形成特定的剩余油分布特点。河道沉积是我国陆相沉积油田中最普遍的一 种沉积类型，又可分为河床相、过渡相、河漫相。油层注水后，注入水首 先沿河床相主流线底部高渗透部位急剧突进，使剩余油分布在河床相上部 中低渗透部位和河漫相中。因此河床相的生产井水淹后，封堵出水层或转 注，将有利于剩余油的开采，改善开发效果。我国许多油田都采用了这套 方法并见到成效。 （5）检查井、观察井研究方法 利用油基泥浆取心、密闭取心和大直径取心方法，在水淹油层取心， 研究剩余油的分布，这种常用的方法在我国已大量使用。利用取心资料的 试验结果，可以用于多方面的研究，例如提高采收率方法的油层饱和度评 价，为水淹层饱和度的测井解释提供基础资料，为研究注水后油层参数的 变化提供基础数据，以及为剩余油的微观研究提供实物等。这种岩心的剩 余油研究虽属于“小规模”范畴，但由于它的价值巨大而倍受重视。通过 观察并研究油层含油饱和度的变化和底水油藏油水界面的变化。是一种直 接而又准确的方法，在油田开发特别是底水驱油藏的开发中起着重要的作 用。 （6）示踪剂分析法。 示踪剂测试与解释技术根据色谱理论，可以直接确定地层参数分布， 也可以用于分析井间剩余油饱和度的分布。非分配性示踪剂主要用来确定 并间连通特性与渗透率的变异情况，分配性示踪剂主要来解决井间高渗层 前言 4 的剩余油饱和度分布问题。 在剩余油分布规律研究上，据国外大量的研究结果表明7，油藏中剩 余油的分布形式及数量具有以下特点：存在于注水过程中水未洗到的低渗 透夹层中或者是水绕过的低渗透率带中的剩余油约占 27%；由于地层压力 梯度小，在原油不流动的油层部位（滞留带）中存在的剩余油占 19.5%； 未被钻到的透镜砂体中剩余油占 16%；在一些小孔隙中被毛管力束缚的剩 余油占 15%；以薄膜状形式存在于储层岩石表面的剩余油占 13.5%；局部 不渗透的遮挡处（如封闭性断层等） 。 根据国内各大油田的研究成果，我国陆相油藏高含水期和特高含水期 剩余油分布主要有 12 种：井网控制不住的剩余油、由于层间干扰造成的剩 余油、油层污染损害严重造成的剩余油、未列入原开发方案的未动油、构 造高部位的水动力“滞留区”形成剩余油、封闭性断层附近形成的剩余油分 布，厚油层渗透率韵律及非均质程度造成的剩余油、粘度差和密度差造成 的剩余油分布、气锥和水锥造成的剩余油分布、水淹层中微观规模的剩余 油分布。 从查阅的文献来看，研究长期注水开发油田的不同含水阶段剩余油的 分布主要通过研究储层参数变化规律和变化机理来描述剩余油的分布，在 这方面国内外的很多专家已经做了大量的工作，采用了很多方法，并从不 同角度、不同侧面来探讨储层参数变化规律和变化机理，揭示剩余油的分 布规律。 1.2.2 剩余油研究的发展趋势 随着开发对象越来越复杂，以及我国绝大多数油田处于高含水阶段的 现状，剩余油的研究必须向高层次、精细化方向发展，主要体现在以下五 个方面。 (1)剩余油研究的前提和基础 要搞清高含水后期油藏内部复杂而又分散的剩余油分布特征，油藏描 述必须向精细化和定量化的方向发展，建立能够反映地下客观情况、精细 刻划油藏非均质特征的三维定量地质模型。一方面通过油藏地质的层次化 研究，达到精细化的目的;另一方面充分利用密井网资料和井间信息，将沉 积学最新研究成果和地质统计学相结合，采用随机地质建模等先进技术， 前言 5 建立预测剩余油分布的精细地质模型。 (2)多学科综合一体化研究 高含水期油藏油水关系十分复杂，剩余油分布研究难度很大，仅凭单 一学科预测剩余油分布存在很大局限性，只有应用多学科理论、方法和技 术才有可能准确地预测剩余油分布。多学科综合研究要求最大限度地采用 综合信息，地质、地球物理、油藏工程等不同专业的专家共享一个数据库， 以统一的地质模型为媒介，以预测剩余油分布为目的，紧密配合，协同攻 关。 (3)剩余油研究的内在要求 国内过去开展的油藏描述侧重于静态描述。它主要利用原始地层参数， 建立概念模型和静态模型。而开发后期的剩余油分布研究则必须开展动、 静态相结合的精细油藏描述，在研究工作中充分利用动、静态资料，考虑 储层及流体参数在注水开发过程中的动态变化。大庆、胜利等油田每年都 钻检查井为搞清油藏中的这些变化提供了依据。动、静态相结合的油藏描 述要求地质模型和数值模拟进行一体化研究，动、静结合揭示剩余油分布。 (4)剩余油饱和度的预测精度 确定剩余油饱和度的核心是精度，所使用的预测方法、工程项目及费 用均和精度直接相关。通常高于 5 个饱和度单位的误差对于三次采油在经 济上都可能不被接受。因此，要求各项参数要尽可能精确，根据确定剩余 油饱和度的随机误差和系统误差，通常优先选用压力取心、脉冲中子测井 和单井示踪剂测试、核磁测井、 “测一注一测”等精度较高的单项技术。 (5)面临的课题 深人开展剩余油形成条件、分布规律及控制因素研究是剩余油研究面 临的重大课题。国内外比较重视剩余油监测和挖潜技术的发展，但对剩余 油的形成与分布的认识还不够深人，特别对开发后期特高含水阶段剩余油 的形成与分布及演化规律缺乏足够深刻的认识。应该综合应用地质学、地 球物理学、岩石物理学、油层物理学、流体渗流力学和油藏工程等多学科 知识研究剩余油的形成条件、分布规律和控制因素。 今后剩余油分布研究总的发展趋势是由单一分析向多学科综合研究发 展、由单一层次向多层次发展、由手工操作向自动化及软件化方向发展、 前言 6 由定性描述向定量预测发展、由单井向井间预测发展、由平面向三维可视 化方向发展。实现以油藏地质模型，尤其是以储层地质模型为核心的地质 约束、动静态结合和多学科一体化综合研究剩余油分布，形成剩余油预测 理论和方法，是目前乃至今后努力攻关的方向。 1.3 研究内容和技术路线 1.3.1 研究内容 （1）沙二段油藏构造、储层描述。 （2）沙二段油藏储量计算。 （3）河3断块油藏开发效果评价。 （4）剩余油分布控制因素分析。 （5）河3块剩余油分布及有利目标区评价。 1.3.2 技术路线 本文通过对河3断块地质特征及储集层特性的描述，建立地质模型。通 过对该区的储量计算、开发状况描述以及对该区开发状况的评价，剩余油 分布控制因素分析，确定剩余油空间分布及其分布规律，并在此基础上确 定有利的目标区进而确定进一步的挖潜方向，具体流程见图1-1。 前言 7 地质资料测井资料试井资料开发资料 地 质 模 型 剩 余 油 分 布 挖潜方向 生 产 动 态 开 发 状 况 开 发 评 价 储 量 计 算 控 制 因 素 动 用 程 度 图图1-11-1 研究流程图研究流程图 地质概况及储量计算 8 第 2 章 地质概况及储量计算 2.1 区域地质概况 河 3 断块地处位于山东省东营市西南部，面积约为 0.7 km 2，属于现 河庄油田，在大地构造上隶属于渤海湾盆地济阳坳陷东营凹陷中央隆起断 裂背斜带的西段。河 3 断块分为南北两个断块：北块为封闭断块，南块为 开启型断块。南北两条 级断层，向东搭到河 129 大断层上，向西延伸到 工区边界，延伸长度大于 2.0km 左右，走向北东东-南西西向，上陡下缓， 倾角约 48左右，南断层断距 60-140m，北断层断距 20-50m，断层封闭性 良好。1985 年对 1964 年的探井河 3 井进行复查发现了河 3 断块沙二下油 层，河 3 断块自上而下共有沙二 5-上稳 7 个含油砂层组、41 个含油小层， 主要集中在 2060 米2387 米的 327 米范围内，具有含油井段长，跨度大， 油气沿屋脊一线富集迭加，含油条带窄等特点。主力含油层系是沙二段， 主要油藏类型是东营三角洲前缘砂体被断层遮挡形成的构造油藏以及沙二 上分流河道储层与断层匹配形成的岩性构造油藏。 图图 2-1 研究区构造位置研究区构造位置 地质概况及储量计算 9 2.2 地层格架 地层划分对比是油田地质研究的基础。无论是对地层特性的了解还是 对储层空间展布形态的研究，或者是研究生油层、储集层及其生储盖组合 特征，都是在地层划分对比的前提下实现的。通过地层划分对比，掌握地 层及油气层的岩性、厚度、分布特征及其变化规律，对于油气勘探和开发 都具有重要的意义。 (1) 地层划分对比标志层 河 3 断块区地层序列与整个东营凹陷类似，其处于凹陷的中央隆起带， 因此其对比标志层与隆起带其他断块区有类似的特征。本次研究主要研究 沙二段的油藏储量和剩余油的分布分析，因此，通过对研究区目的层段地 层的岩性、电性、及其分布稳定性的综合分析，共确定了以下 6 个对比标 志层（标准层） ，如表 2-1 表表 2-1 河河 3 断块沙二段地层划分对比标准层特征表断块沙二段地层划分对比标准层特征表 标准（志）层名称发育层段岩性特征电性特征 “薄层高感泥岩” 沙二段五砂 层组 2 小层 底 纯泥岩 感应呈现高的尖峰状，自然 电位曲平直 “双峰砂岩” 沙二段五砂 层组底 砂岩夹泥岩自然电位呈双峰状 “高阻泥岩” 沙二段六砂 层组底 岩性为纯泥岩 自然电位平直，感应呈现低 幅高值的尖峰状，电阻率为 高值尖峰 “高感泥岩” 沙二段七砂 层组底 岩性为纯泥岩 自然电位平直，感应呈现低 值的尖峰状 “厚层高感泥岩” 沙二段八砂 层组底 岩性为泥岩 自然电位曲平直，感应呈台 阶状，向下加大，底部形成 两个高的尖峰状 “漏斗状砂岩” 沙二段九砂 层组底 岩性为砂岩，下 部为泥岩 自然电位呈典型的漏斗状， 而且曲线平滑 地质概况及储量计算 10 (2) 地层划分体系 针对河 3 断块沙二段一砂层组上稳矿河流三角洲相沉积的特点， 砂体在空间上相互切割和迭加的特点，在小层划分对比过程中，充分考虑 砂体在纵、横向上的连通性，如果在横向上砂体连通超过 50%，则两个砂 体划分为同一个小层，反之，若两个砂体横向上的连通性小于 50%，则划 分为两个小层。利用上述标准层进行地层划分，将沙二段分为 7 个砂层组 41 个小层，见表 2-2 所示。 表表 2-22-2 沙二段地层划分体系表沙二段地层划分体系表 砂层组小层划分 五砂层组1、2、3、4、5 六砂层组 1 七砂层组2、3、4、5 八砂层组1、2、3 九砂层组1、2、3、4、5、6、7、8、9 十砂层组1、2、3、4、5、6、7、8、9、10 上稳层组1、2、3、4、5、6、7、8、9 2.3 构造特征 研究构造与油气聚集的关系是油气勘探的重要内容，弄清楚构造性质、 形态特征和分布范围，则是油气田开发的重要依据之一。油气田地下构造 的研究成果是勘探部署、储量计算、开发设计及动态分析的重要依据。 （1）基本构造特征 河 3 断块受断层切割为南北两个断块：河 3 北块和河 3 南块。河 3 北 块为一近梯形的封闭断块，梯形的顶为北西向，断块北东向长条状，构造 形态简单，为单斜形态。河 3 南块为半背斜形态，构造形态简单，背斜的 高点位于断层处，为开启型断块。如下图 2-2 所示 地质概况及储量计算 11 河河3南块南块 河河3北块北块 图图 2-2 河河 3 断断 块块 分分 块块 示示 意意 图图 （2）断块特征 河 3 南断块 河 3 块的南断块，构造形态简单，为半背斜形态，背斜的高点位于断 层处，与邻近断层形成反向屋脊型的构造样式，构造为封闭的，为油气的 储集形成了良好的圈闭条件。随着断层的北掉，构造的高点逐渐北移。地 层倾向南东，地层倾角沙二段顶面 8，九砂层组顶面 19，随着埋深的 增加，其地层变为顶部缓翼部陡，上稳矿顶面构造顶部地层倾角为 14， 翼部 21。 河 3 北断块 河 3 块的北断块，为一近梯形的封闭断块，梯形的顶为北西向，断块 北东向长条状。随着埋深的增加，该断块长度增大、并逐渐变窄。构造形 态简单，为单斜形态，构造高点沿邻近断层一线，与邻近断层形成反向屋 脊型的构造样式，由于受邻近断层的夹持，构造为封闭的，为油气的储集 形成了良好的圈闭条件。随着断层的北掉，断块逐渐北移，构造高点也随 之北移。地层倾向南东，地层倾角随着埋深逐渐增加，沙二段顶面地层倾 角为 11，九砂层组顶面 15，十砂层组顶面 16，上稳矿顶面地层倾 角为 14。 地质概况及储量计算 12 图图 2-3 河河 3 断块区沙二段九砂层组顶面构造图断块区沙二段九砂层组顶面构造图 （3）断层特征 断层是重要的油田构造之一。断裂作用可能使地下油气溢损，也可能 使地下油气富集。油气勘探实践表明，形成早、落差大的断层控制了生储 油岩层的沉积，次级断层构成二级构造带，控制着油气的聚集与成带分布， 更次级断层则把二级构造带切割成断块区，其控制着油气的富集，更小的 “毛毛”断层则对油气的聚集起复杂化作用10。河 3 断块各断层特征参数 见表 2-3。 表表 2-3 河河 3 断块各断层特征参数表断块各断层特征参数表 断层名称 断层类型 级别 穿过层位 走向倾向倾角 延伸长度 （m）断距（m） 河 3 北断 层 正断层 东营 组-沙三中 北 东东 南西西 北北西 向 482.0km20-50 河 3 南断 层 正断层 东营 组-沙三中 北 东南 西 北 西向 481.5km60-140 地质概况及储量计算 13 2.4 储层特征 （1）沉积相 本次研究主要的目的层为沙河街组沙二段。沙二段上部主要发育了三 角洲平原沉积，储层沉积二元结构明显，其层序特征总体上表现为砂体厚 度及砂泥比向上变薄、变小的特征。在层序的底部主要发育了三角洲前缘 沉积，多套韵律型沉积：由远砂坝-席状砂-河口坝水下分流河道组成的 多套韵律沉积。 （2） 渗透率 河 3 南北断块纵向含油小层多，受层间非均质影响，层间差异大。河 3 断块渗透率最大为 78610-3um2，最小为 3510-3um2，渗透率级差高达 22.4， 图图 2-32-3 河河 3 3 北块各小层渗透率北块各小层渗透率 河 3 北块目前采用一套层系（沙二 5-沙二上稳）开发，渗透率级差 6.47，高于理论值，建议细分层系。沙二 5-8 砂层组各个小层平均渗透率 429mdc，沙二 9-上稳砂层组各个小层平均渗透率 262mdc，差异较大。其中 沙二 9-上稳砂层组渗透率最大为 622mdc，最小仅 106mdc，渗透率级差 5.87。 地质概况及储量计算 14 图图 2-42-4 河河 3 3 南块各小层渗透率柱状图南块各小层渗透率柱状图 河 3 南块目前采用一套层系（沙二 9-沙二上稳）开发，渗透率级差 16.37。沙二 9、10、上稳砂层组各个小层平均渗透率分别为 132md、330md、209md，呈现低、高、低的特点。沙二 9、10、上稳各个砂 层组内渗透率级差分别为 2.0、2.6、1.0。 （3） 原油性质 河 3 断块区沙二段油藏为稀油、高渗、低饱和，亲水型，常压的高产 屋脊式构造油藏。 表表 2-42-4 河河 3 3 断块区沙二段油藏基本参数表断块区沙二段油藏基本参数表 项目河 3 油藏深度（m）1970-3000 孔隙度（%）22.4 空气渗透率（10-3m2）317.7 原油体积系数1.2 地下原油粘度（mpa.s)3.1 地下原油密度（g/cm3)0.808 地面原油粘度（mpa.s)22.5 地面原油密度（g/cm3)0.8714 原始油气比（m3/t) 凝固点（）21 总矿化度（mg/l）24000-29400 水型CaCl2 地质概况及储量计算 15 （4）油藏压力和温度系统 河 3 区块沙二段为常温常压系统。 项目河 3 油藏深度（m）1970-3000 原始地层压力（Mpa)21.17 压力系数0.85 饱和压力（Mpa)7.9 原油体积系数1 油层温度（）88-96 地温梯度（/100m）3.5 表表 2-62-6 河河 3 3 断块区储层原油性质统计表断块区储层原油性质统计表 含硫 凝固点 断块井号层位井段 原油密度 g/cm3 粘度 mpa.s %0C 河 3XHH3-C18 ES2(10(10)-上 (稳(1) 2410.4- 2448.8 0.8831 27.8 0.0 25.0 综上所述，河 3 断块区沙二段油藏为稀油、高渗、低饱和，亲水型， 常压屋脊式构造（岩性）油藏。 2.5 油藏类型及储量计算 2.5.1 油藏类型 通过油藏剖面图（附图 053）和油藏平面图分析，按照控制油气聚集 的圈闭条件进行分类，河 3 断块区沙二段五砂层组上稳矿油藏类型可归 为构造、构造-岩性复合型两大类。在构造油藏中主要是断层油藏，形成断 块油藏，断鼻油藏数量较罕见；复合油藏为断层和岩性复合型。 （1）断层油藏 断层油藏是本区主要的油藏类型，特别是主力小层，其油藏类型主要 是断层油藏。由于断层和地层、断层与断层之间组合方式不同，不仅断块 表表 2-52-5 河河 3 3 断块区分块温度、压力统计表断块区分块温度、压力统计表 地质概况及储量计算 16 圈闭的大小差别很大，而且平面组合上出现不同的形状，如扇形、三角形、 菱形、条带形等。本区构造是以反向屋脊断块为特点，在层状油藏的上倾 方向，由于断层的遮挡作用而形成，断层油藏其储层物性一般较好、含油 面积较大、厚度大，因此构成了本区的主力油藏。特别指出的是在断层弧 形转弯处主要形成断层遮挡油藏。 （2）断层岩性油藏 断层与岩性变化相结合形成的一类油藏，也是本区油藏的主要类型， 其广泛分布在各砂层组中，特点是储层的上倾方向一般由断层封闭（少量 的由断层和岩性共同圈闭） ，其侧翼或下倾方向往往由于砂体逐渐变薄或物 性变差形成遮挡而形成的圈闭。这类油藏含油面积、厚度、储层一般比断 层油藏要小，但其分布更广泛。 地质概况及储量计算 17 图图 2-52-5 河河 3 3 断块顶部东侧油藏剖面图断块顶部东侧油藏剖面图 2.5.2 储量计算 油气储量计算方法主要包括容积法、物质平衡法、压降法、产量递减 曲线法、水驱曲线法、矿场不稳定试井法、概率统计法，以及其它的一些 方法。本次研究采用了容积法计算储量。容积法是利用油、气田的静态资 料和参数来计算油气的储量，故可将容积法称为计算油气储量的静态法， 容积法计算油田地质储量适用于不同的勘探开发阶段、不同圈闭类型、储 集类型和驱动方式的油藏，计算结果的可靠程度取决于资料的数量和准确 性。 地质概况及储量计算 18 （1）储量计算单元 本次研究按小层单个油砂体为单元进行储量计算。 （2）含油面积 含油面积是指具有工业性油流地区的面积。在容积法计算石油储量中， 含油面积的准确程度对所计算得出的石油储量的可靠性有决定性的影响。 含油面积的大小取决于产油层的圈闭类型、储集物性变化及油水分布规律， 对于储层均质、岩性物性稳定、构造简单的油藏来说，可以根据油水边界 确定含油面积。对于地质条件复杂的油藏，含油边界往往由多种边界构成， 如油水边界、气水边界、岩性边界和断层边界等，对于这一油藏类型来说， 只有在查明了圈闭的形态、断层位置、岩性边界以及确定油藏油水分布规 律之后，才能确定油藏含油面积。 1.油水界面的确定 河 3 断块区沙二段油藏没有统一的油水界面，同一小层不同油藏也有 不同的油水界面，因此，研究中对每个油藏都单独进行了油水界面的确定。 确定河 3 断块区油水界面时，受构造控制的一边首先根据钻井、测井资料 确定油水边界的大概区间，再根据试油、投产资料和确定的油层砂层厚度， 利用相应层位砂体微构造等深线，圈定油水边界线。 2.岩性边界的确定 岩性边界是油层有效厚度与非有效厚度的岩性边界。确定岩性边界， 首先要研究储集层所处的相带和分布形态。圈定含油面积的岩性边界是按 储量计算单元内砂岩集合体的边界圈定。而且岩性边界主要发育在多油水 系统的构造岩性油藏，透镜体砂岩岩性油藏和砂岩上倾尖灭的单斜油藏 上。 储量计算中的岩性边界也是有效厚度零线，确定砂岩尖灭位置后，在 尖灭线和有效厚度井之间将零线当作一条等值线来勾绘，确定岩性边界。 在勾绘砂层尖灭位置时，应考虑以下两个因素，即砂层厚度和砂岩的渗透 性，如果砂岩厚度越大，砂岩渗透率越好，则尖灭线位置越远，反之，则 越近。当井控制较好，井距为开发井距时，可取尖灭井点与有砂岩井点的 距离之半，圈定砂岩尖灭线，然后再由砂岩尖灭线距有效厚度井点的 1/3 处，或取砂岩井点与有效厚度井点之半，圈定有效厚度零线作为油气边界， 当油藏边界无控制井时，可按 1 个或 2 个开发井距圈定含油气边界。 地质概况及储量计算 19 （3）油层有效厚度 研究有效厚度的基础资料有岩心录井、地质测试和试油资料、地球物 理测井资料，我国总结出了一套地质和地球物理的综合研究方法：以单层 试油资料为依据，对岩心资料进行充分试验和研究，制定出有效厚度的岩 性、物性、含油性下限标准，并以测井解释为手段，应用测井定性、定量 解释方法，制定出油气层划分标准，包括油、气、水层标准，油、干层标 准和夹层扣除标准，用测井曲线及其解释参数确定油、气层有效厚度。河 3 断块区沙二段油藏油层、水层、油水同层、干层的划分标准以前人的解 释成果为标准，并参考了试油、试采和生产动态资料。 油层有效厚度中夹层的扣除标准：目的层段储集层内部夹层主要是泥 质夹层和灰质夹层。反映在测井曲线上，灰质夹层表现为低时差，微电极 呈尖峰状，幅度差小或无幅度差，这类夹层容易识别。泥质夹层表现为低 电阻率，微电极从主体部位回返为低值，幅度差小或无。本次研究泥质夹 层的扣除标准参照胜利油田地质科学研究院夹层的扣除标准，即微电位返 回值大于或等于 1 时作为泥质夹层的扣除标准。实际使用时，以微电极为 主，参考短电极、自然电位、声波时差等曲线综合考虑。 本次储量计算中有效厚度取值遵循了以下原则： a.原储量计算中已给定油层有效厚度的以原有效厚度为准； b.原储量计算中没有给定油层有效厚度的以电测解释的有效厚度为准； c.与电测解释结果不符合的储层以试油试采结果为准； d.上油层下水层或油水同层的储层，其有效厚度仅取油层部分的有效 厚度； e.油水同层井仅参加油水界面的确定，不参加储量的计算。 （4）储量计算 利用容积法，按小层各油砂体计算石油地质储量，其公式 2-1 为： 0 NhAN （2-1） 式中 石油地质储量，万吨；N 含油面积，平方千米。各油砂体实际含油面积为油水界面与断A 层边界或岩性边界所圈定的面积，利用小层平面图用网格法实际测量求取； 地质概况及储量计算 20 平均有效厚度，。有效厚度取含油面积内所有井按均匀网格hm 求取有效厚度平均值，作为该含油面积内油藏的有效厚度； 单储系数，万吨/米平方千米。 0 N 河 4 断块区单储系数使用储量上报所采用的单储系数：11.98 万吨/平 方千米米 下面以七砂层组 5 小层为例，利用容积法精确计算该小层的地质储量。 图图 2-62-6 七砂层组七砂层组 5 5 小层平面图小层平面图 表表 2-72-7 七砂层组七砂层组 5 5 小层储量计算表小层储量计算表 序号面积/m2厚度/m储量/t 165004.33354 295003.64104 3970033492 425002.5750 540003.51680 6750032700 地质概况及储量计算 21 794003.53948 840002960 9500042400 10960044608 1197003.23724.8 1245001.5810 续表续表 2-72-7 序号面积/m2厚度/m储量/t1465002.51950 1540001480 1620000.6144 通过上表可以得知七砂层组 5 小层的地质储量为 36424.8 吨，而以整 个小层油砂体作为基本单元计算出的地质储量为 5.08 万吨。对比发现精确 计算的地质储量小于以整个小层油砂体作为基本单元计算出的地质储量。 究其原因，以整个小层油砂体作为基本单元计算地质储量时，油层的有效 厚度采用的是由 H3CX20 井测井资料所得的 4m，然而考虑到该小层的实际 地质状况整个小层的有效厚度不可能均为 4m。在精确计算地质储量的过程 中，用网格法把该小层划分为若干份，有效厚度取划分后各含油面积内所 有井按均匀网格求取有效厚度平均值，作为该含油面积内油藏的有效厚度。 由于划分后各小份的含油面积较小，所以获得的有效厚度相对精确。 （5）储量计算结果 利用上述方法，通过精确计算得到沙二段油藏石油地质储量总共 124.1 万吨：其中五砂层组 3.3 万吨，六砂层组 0.2 万吨，七砂层组为 7.3 万吨，八砂层组为 7.4 万吨，九砂层组为 50.2 万吨，十砂层组为 37.5 万 吨，上稳为 18.2 万吨。 （见表 2-8） 表表 2-82-8 河河 3 3 断块储量计算表断块储量计算表 砂层组小层号储量砂层组储量总储量 11.2 20.35 30.8 40.45 5 50.5 3.3 610.20.2 124.1 地质概况及储量计算 22 22 31.1 40.6 7 53.6 7.3 11.7 228 33.7 7.4 续表续表 2-82-8 砂层组小层号储量砂层组储量总储量 14.2 20.1 310.6 417.5 54.8 63.4 75.5 82.9 9 93.2 50.2 10.35 21.8 31 41.6 55.5 610.5 73.7 82.6 95.1 10 106.9 37.5 10.8 20.3 30.25 40.3 53.4 62.2 73.4 82.4 上稳 95.3 18.2 124.1 以各小层油砂体作为基本单元，通过计算得到沙二段油藏石油地质 储量总共 143.6 万吨：其中五砂层组 3.95 万吨，六砂层组 0.28 万吨，七 砂层组为 9.27 万吨，八砂层组为 7.88 万吨，九砂层组为 56.37 万吨，十 砂层组为 42.03 万吨，上稳为 23.82 万吨（见表 2-9） 。 表表 2-9 河河 3 断块储量统计表断块储量统计表 地质概况及储量计算 23 砂层组 单储系数 小层号位置面积效厚储量砂层组储量总储量 1H3-10.0244.71.35 2H3-20.0113.40.45 3H3X190.0322.61 4H3X150.0182.550.55 511.98 5H3X150.0281.80.6 3.95143.6 续表续表 2-92-9 砂层组 单储系数 小层号位置面积效厚储量砂层组储量总储量 611.981H3X150.0131.80.280.28 2H3C140.04742.25 3H3X150.0661.71.35 4H3C20.0192.60.59 711.98 5H3CX200.10645.08 9.27 1H3CX200.0782.22.06 2H3CX200.0672.41.93811.98 3H3CX200.06553.89 7.88 H3-140.061.41.01 1 H3C20.1721.83.71 2H3CX200.007 H3-140.1253.45.09 3 H3C20.1743.26.7 H3-140.1396.711.57 H3C20.12957.734 H3C9B0.014 H3-140.0682.82.28 5 H3C9C0.10322.46 H3-140.0543.82.46 6 H3C9C0.091.21.29 H3-140.0572.21.5 7 H3C20.10433.74 H3-180.038 8 H3C9C0.0933.23 H3-180.037 911.98 9 H3C9C0.0644.73.6 56.37 H3-140.026 1011.981 H3C9C0.050.750.45 42.03 143.6 地质概况及储量计算 24 H3-140.0611.51.1 2 H3C9C0.0471.50.84 H3-140.036 3 H3C9C0.0352.51.05 4H3C9C0.0632.51.89 5H3C9C0.15.97.07 续表续表 2-92-9 砂层组 单储系数 小层号位置面积效厚储量砂层组储量总储量 H3X210.15.26.23 6 H3C9C0.125.17.33 H3X210.0443.41.79 7 H3C20.0832.32.29 H3X210.0132.90.39 8 H3C20.0922.32.53 H3-10.045.12.44 9 H3C9C0.0664.33.4 H3X210.0194.10.93 1011.98 10 H3C9C0.0523.72.3 42.03 H3X210.007 1 H3C9C0.0571.51.02 H3X210.0061.80.13 2 H3-140.02110.25 H3-10.0162.20.42 3 H3C9B0.048 4H3-10.01520.36 5H3-10.065.33.81 6H3-10.04552.7 7H3-10.0557.14.68 8H3CX160.038.53.05 上稳11.98 9H3CX160.0659.57.4 23.82 143.6 开发效果评价 25 第 3 章 开发效果评价 河 3 断块目前综合含水 95.3%，采出程度 34.2%，可采储量采出程度为 74.5%，剩余可采储量采油速度为 7.3%。从含水与采出程度关系曲线上来 看，含水及含水上升率总体开发效果趋于理论值。下面从储量动用、水驱 效果、采收率等方面分别进行评价。 3.1 储量动用状况评价 (1) 储量控制程度低，北块水驱控制、动用程度低 河 3 断块受断层切割北块为封闭断块，南块为开启型断块。北块注水 开发，油井单向受效，含水上升快；南块天然水驱开发，边水单向突进。 导致河 3 块初期含水上升快，储量动用程度低。 图图 3-13-1 河河 3 3 块含水与采出程度关系曲线块含水与采出程度关系曲线 图图 3-23-2 河河 3 3 断块含水与含水上升率关系曲线断块含水与含水上升率关系曲线 河 3 断块目前井网对储量的控制程度为 40.3%，仍有 86104t 地质储 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 0.000.100.200.300.400.50 R(Er=0.45) 胜沱 东辛 河3断块 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 020406080100fw% fw 理论 实际 开发效果评价 26 量现井网未控制，其中有 54104t 储量仍具有一定的潜力，占未控制储量 的 62.8%；河 3 断块目前水驱控制程度 27.5%，其中北块人工水驱储量控制 程度 38.1%，主要由于沙二 1-7 储层为河道沉积，储层变化大，目前注水 井只有 1 口（河 3-1） ，导致井网不完善，影响水驱储量控制。因此，现井 网对储量的控制程度较低，水驱控制程度低。 (2)储量动用程度差异大，井网密度低 根据动态监测资料及生产动态分析，储量的动用是不均衡的，从河 3 断块沙二 106小层开采现状来看，最高累产油达到了 2.01104t，最小的 只有 0.05104t。如河 3 南块河 3-斜 19 井 1995 年生产沙二上稳 9 小层末 期含水 89.5%,而低部位河 3-侧 16 井射开沙二上稳 8 顶部 2m,初期日油 62.9t/d,含水仅 46%。 图图 3-33-3 河河 3 3 断块沙二断块沙二 10106 6小层开采现状图小层开采现状图 河 3 断块含油面积 0.7 km2，地质储量 143.6104t，目前油水井总井 10 口，井网密度 14.3 口/ km2，井网密度低，平均单控地质储量 14.36104t。 开发效果评价 27 3.2 水驱效果评价 (1)含水与采出程度分析 从河 3 断块区含水采出程度曲线与理论曲线对比分析，开发初期北块 注水开发，油井单向受效，含水上升快；南块天然水驱开发，边水单向突 进。导致河 3 块初期含水上升快，通过近几年的完善，趋于好转。 图图 3-43-4 河河 3 3 断块实际含水与采出程度曲线（累计产量）断块实际含水与采出程度曲线（累计产量） (2)注水见效评价 虽然断块存水率与注水利用率较低，整体开发效果较差，但是在具有 一定注采井网的河 3 北块见到了明显的效果。统计累积有 4 口水井，对应 3 口油井见效，注水后到单井开始见效时间平均 96 天，平均单井见效后， 日油由 13.2 t/d 上升到 17 t/d，含水由 84.3%下降到 82.2%，见效增油 4161t，平均见效期 151 天，平均单井增油 1030t，见效后递减率由 18.5% 下降到 5.8%。 开发效果评价 28 图图 3-53-5 河河 3-43-4 吸水指示曲线吸水指示曲线 图图3-63-6 河河3-3-斜斜1515吸水指示曲线吸水指示曲线 从河 3 断块 2 口水井吸水指示曲线分析，区块水井注水启动压力差异 大，在 1.5-9MPa，每米吸水指数随着注水时间的变化略有上升。如河 3- 斜 15 井，2005 年 6 月开始注水，启动压力 1.5MPa，吸水指数 0.5m3/MPa.m，到 2009 年累积注水 13.2104m3，启动压力 3.7MPa，吸水指