（石油与天然气工程专业论文）巴51断块普通稠油油藏提高采收率研究与应用.pdf

r e s e a r c ha n d a p p l i c a t i o no ne n h a n c e do i lr e c o v e r yo ft h e b a51f a u l tb l o c kc o m m o n h e a v yo i lr e s e r v o i r at h e s i ss u b m i t t e df o rt h ed e g r e eo f e n g i n e e r i n gm a s t e r c a n d i d a t e ：z h o uy a n g s u p e r v i s o r ：p r o f z h a n gg u i c a i s e n i o re n g fm ax i a n t e n i o r n 2 i n e e r a nb i n c o l l e g eo fp e t r o l e u me n g i n e e r i n g c h i n au n i v e r s i t yo f p e t r o l e u m ( e a s tc h i n a ) 关于学位论文的独创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在指导教师指导下独立进行研究工作所取得的 成果，论文中有关资料和数据是实事求是的。尽我所知，除文中已经加以标注和致谢外， 本论文不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含本人或他人为获得中国石油 大学( 华东) 或其它教育机构的学位或学历证书而使用过的材料。与我一同工作的同志 对研究所做的任何贡献均已在论文中作出了明确的说明。 若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。 学位论文作者签名： 丑牟 日期：刊f 年月矿日 学位论文使用授权书 本人完全同意中国石油大学( 华东) 有权使用本学位论文( 包括但不限于其印 刷版和电子版) ，使用方式包括但不限于：保留学位论文，按规定向国家有关部门 ( 机构) 送交、赠送和交换学位论文，允许学位论文被查阅、借阅和复印，将学位 论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，采用影印、缩印或其他复制手段 保存学位论文。 保密学位论文在解密后的使用授权同上。 学位论文作者签 指导教师签名： 名：j 篆i 毖 7 乡缘_ | _ 卜u 日期：，l 1 年月p 日 日期：p ( f 年月扩日 摘要 巴5 1 断块，是二连油田近两年投入开发的重点油藏，属于中低渗透、非均质严重 的常规稠油油藏。由于原油粘度大，地层温度低，在生产中存在两方面问题：一方面由 于储层的严重非均质性，加剧了油水运动的差异性，造成油井含水快速上升，影响油井 产量；另一方面由于地层中原油粘度高，驱动性比较差，能量驱动传导反应比较慢，进 一步造成油井投产后产量迅速衰减，导致油藏注水开发效果比较差。因此，如何控制主 力层的含水上升，是实现断块稳产的关键。针对巴5 1 断块目前的开发特征以及面临的 主要开发矛盾，巴5 1 断块方案编制的技术路线依据对油藏地质特征、注水开发生产矛 盾的分析认识，及技术治理对策达到提高原油采收率的目的。即：在注水井开展以提高 波及体积，控制油水粘度比为目的的工艺技术措施；在采油井尝试开展疏通泄油通道， 降低原油粘度，增加油井产能的工艺技术措施。以改善巴5 1 断块油藏注水开发效果。 本文的研究依据巴51 断块油藏各井组所表现出的生产特征，针对凝胶调驱体系优 选配方以及微生物降粘剂配方进行室内实验研究。室内实验及现场应用效果证明，技术 研究成果对满足油田生产的需要有积极的作用，经济效益显著，有比较大的技术推广应 用价值。 关键词：提高采收率，弱凝胶驱，微生物降粘 r e s e a r c ha n da p p l i c a t i o no ne n h a n c e do i lr e c o v e r yo ft h e b a5 1f a u l tb l o c kc o m m o nh e a v yo i lr e s e r v o i r z h o uy a n g ( p e t r o l e u ma n dn a t u r a lg a se n g i n e e r i n g ) d i r e c t e db y p r o f z h a n gg u i c a i s e n i o re n g i n e e r m ax i a n b i n a b s t r a c t b a51f a u l tb l o c kw h i c hb e l o n g st ol o wa n dm i d d l ep e r m e a b l e ，s e v e r e l yh e t e r o g e n e o u s c o n v e n t i o n a lh e a v yo i lr e s e r v o i ri st h ek e yr e s c n v o i rd e v e l o p e db ye d i a nf i e l di nr e c , e n tt w o y e a r s a n dw a t e r f l o o d i n gw a sp e r f o r m e d i ns e c e s s i o n t w op r o b l e m se x i s t e di np r o d u c t i o nd u e t ot h eh i g ho i l v i s c o s i t ya n dl o wf o r m a t i o nt e m p e r a t u r e ： o n ei sd u et ot h es e 、矿e r e h e t e r o g e n e i t ya g g r a v a t e st h ed i f f e r e n c eo fo i l - w a t e rm o v e m e n tl e a d st ot h er a p i di n c r e a s eo f w e l lw a t e rc u t , t h u s ，i ti n f l u e n c e so i lp r o d u c t i o n ；a n o t h e ri sd u et ot h eh i 【g ho i lv i s c o s i t y , t h e f o r m a t i o nh a sp o o rd r i v i n gi n d e xa n dm u c hs l o w e re n e r g y - d r i v e n ，w h i c hl e a d st or a p i d p r o d u c t i o nr e d u c t i o na f t e rb r o u g h ti n , a n di tl e a d st ob a dr e s e r v o i ri n j e c t i o nd e v e l o p m e n t e f f i c i e n c y t h e r e f o r e ，h o wt oc o n t r o lw a t c r c u ti n c r e a s ei nm a i np r o d u c t i v el a y e r si st h ek e yt o r e a l i z es t a b l ep r o d u c t i o ni nf a u l tb l o c k s a i m i n gt ot h ep r e s e n td e v e l o p m e n tc h a r a c t e r i s t i c s a n dm a i nd e v e l o p m e n tc o n t r a d i c t s ，b a51f a u l tb l o c kp r o j e c tm a d et e c h n i c a lr o u t e si n a c c o r d a n c ew i mr e s e r v o i rg e o l o g i c a lc h a r a c t e r i s t i c s ，a n a l y s i so fp r o d u c t i o nc o n t r a d i c t sf r o m w a t e r - i n j e c t i o nd e v e l o p m e n t sa n dt e c h n i c a lt r e a t m e n ts t r a t e g i e si no r d e rt oi n c r e a s eo i l r e c o v e r y t h et e c h n i c a lr o u t e sa r e i ni n j e c t i o nw e l l s ，p e r f o r me n g i n e e r i n gs t r a t e g i e st h a tc a n i n c r e a s es w e p tv o l u m ea n dc o n t r o lo i lw a t e rv i s c o s i t yr a t i o ；i np r o d u c t i o nw e l l s ，p e r f o r m e n g i n e e r i n gs t r a t e g i e st h a tc a nd r e d g ed r a i n a g ec h a n n e l s ，r e d u c eo i lv i s c o s i t ya n di n c r e a s e w e l lp r o d u c t i v i t y , t oi m p r o v et h ei n j e c t i o nd e v e l o p m e n te f f i c i e n c yi nb a51f a u l tb l o c k r e s e r v o i r t h es t u d yi nt h i sp a p e rc o n d u c t e dl a b o r a t o r ye x p e r i m e n t ss t u d ya c c o r d i n gt op r o d u c t i o n c h a r a c t e r i s t i c se x h i b i t e df r o mt h ew e ug r o u pi nb a51f a u l tb l o c kr e s e r v o i ra n dt h eg e l f l o o d i n gs y s t e mf o r m u l ao p t i m i z a t i o na n dm i c r o o r g a n i s mv i s c o s i t yr e d u c e r l a b o r a t o r y e x p e r i m e n t sa n df i e l da p p l i c a t i o n sp r o v e dt h i st e c h n i c a lr e s e a r c hr e s u l t sh a v ep o s i t i v ee f f e c t s o no i lp r o d u c t i o na n dt h ee c o n o m i cb e n e f i t s ，t h u s ，i th a sg r e a t e rt e c h n i c a la p p l i c a t i o na n d d i s s e m i n a t i o nv a l u e k e y w o r d s ：i m p r o v er e c o v e r y , w e a kg e lf l o o d i n g , m i c r o o r g a n i s mv i s c o s i t yr e d u c i n g 目录 第1 章绪论1 1 1 研究的目的和意义1 1 2 国内外发展现状1 1 3 技术研究的基本思路3 1 4 主要研究内容。4 第2 章研究区地质概况5 2 1 地质概况。5 2 1 1 构造5 2 1 2 油层分布6 2 1 3 岩性特征。9 2 1 4 物性特征。1 0 2 1 5 渗流特征。1 0 2 1 6 流体特征。1 2 2 2 开发特征。1 3 2 2 1 巴5l 断块开发现状1 3 2 2 2 开发特征。1 3 2 3 开发中存在的主要问题。1 6 第3 章巴5 1 断块提高采收率技术对策研究1 7 3 1 前期措施效果分析1 7 3 1 1 微生物吞吐实验。1 7 3 1 2 弱凝胶复合调驱实验1 7 3 1 3c 0 2 吞吐试验效果1 7 3 2 技术方法调研1 8 3 2 1 微生物降粘技术1 8 3 2 2 复合降粘技术1 9 3 2 3 聚合物驱技术1 9 3 2 4 聚合物弱凝胶调驱技术2 0 硒 3 3 可行性论证。2l 3 3 1 注水井扩大注水波及体积2 l 3 3 2 降粘增产措施2 3 3 i 3 3 可行性论证结论。2 3 3 4 技术对策的确定2 4 第4 章配方体系室内实验优选。2 5 4 1 凝胶配方体系室内实验优选。2 5 4 1 1 聚合物优选实验2 5 4 1 2 弱凝胶配方优选试验3 0 4 2 微生物降粘技术研究3 6 4 2 1 菌种的分离纯化3 6 4 2 2 菌种作用机理实验研究3 8 4 2 3 菌株适应性评价试验4 8 4 3 本章小结5 2 第5 章现场应用方案与效益分析5 4 5 1 方案编制思路5 4 5 1 1 注水井调堵方案。5 5 5 1 2 油井措施工程实施方案5 8 5 2 现场应用情况6 l 5 2 1 凝胶调驱典型应用实例6 2 5 2 2 微生物应用效果评估6 3 5 3 效益分析6 4 结论。6 6 参考文献6 7 攻读硕士学位期间取得的学术成果6 9 致谢7 0 中国石油大学( 华东) 工程硕士学位论文 1 1 研究的目的和意义 第1 章绪论 据探测，世界上稀油储量为3 6 0 0 亿吨，而稠油储量为9 0 0 0 亿吨，稠油开采在石油 工业中占有重要的地位，稠油开采工艺技术也一直是采油工艺技术研究的重点。稠油 具有粘度高、密度大、油水流度比低，波及效率低等特点，稠油油藏开采过程中大多使 用热采降粘以增加流动性的方法，但常规热采的缺点是效率低、成本高、消耗大，因此 国内外石油行业都加大了对稠油油藏提高采收率技术的研究。 华北油田近年来陆续发现，并投入开发了一批低温普通稠油油藏。其中以二连宝力 格油田的巴5 1 断块油藏最具代表性。这些油藏由于埋藏浅( 1 0 0 0 m ) ，储层温度比较低 ( 3 8 ) ，原油物性差、胶沥含量高、粘度大，驱动性比较差，能量驱动传导反应比较 慢，造成油井投产后产量迅速衰减；油、水之间过大的粘度差，导致注入水极易产生“指 进 ，加上储层的严重非均质性，进一步加剧了油水运动的差异性，造成油井含水快速 上升；因顾虑含水快速上升，被迫采取温和注水的技术策略，进一步影响油井产量。 本课题以研究解决巴5 1 断块注水开发所遇到的水驱效率低、注水波及体积小等技 术矛盾，在注水井开展以提高波及体积，控制油水粘度比为目的的工艺技术措施；在采 油井尝试开展疏通泄油通道，降低原油粘度，增加油井产能的工艺技术措施。整体提高 开发效果为目的，通过技术探索形成一整套适合普通稠油油藏注水开发的增效工艺技 术。技术研究所形成的技术成果和技术经验，对同类油藏的开发也有重要的指导意义。 1 2 国内外发展现状 针对稠油开采，目前国内外的工艺技术措施研究主要包括以下几个方面： ( 1 ) 热力降粘法。加热方式上主要有电加热法和蒸气热水加热法。现阶段，油田 生产多采用电加热法，这种方法的优势在于：能够在较大的范围内调节温度；沿管 线有不同的加温强度，可以间歇加热；容易实现自动化运行、适应性强、热效率高、 惯性小等特点；金属材料用量少，结构紧凑；装配简单。但它也相应存在一些弊端： 当管线温度降至环境温度时，经常伴随发生凝管事故，存在安全隐患。电加热法能 耗高，需要烧掉和损耗的原油约占输量1 ，所以经济损失很大【2 】； 1 第1 章绪论 ( 2 ) 微生物降粘法。由于微生物降粘方法不存在无二次污染问题，并且在实际应 用中效率高，因此拥有良好的发展前景。微生物降粘方法的理论基础主要有两点【3 卅： 微生物具有烃降解作用，可以将原油长链饱和烃降解为中短链烃，从而使其饱和烃平 均分子链长度变短，原油粘度相应降低；微生物对沥青质和胶质作用，产生长链分子 含羰基化合物及脂肪酸等生物表面活性物质，从而降低原油粘度和油水界面张力。张翠 竹等【5 卅从大港炼油厂污水中筛选到一株地衣芽孢杆菌n k - x 3 ，在含糖培养基中培养时 产生脂肽类生物表面活性剂，对稠油的降粘率可达5 0 以上，并且可以乳化分散高含蜡 油，在稠油开采和运输中具有良好的应用前景。易绍金等【8 】筛选培养出的菌种w s s p b ， 对三个油田的稠油降粘率均达5 0 以上，具有较好的普遍性和高效性。辽河油田冷家 4 3 块s 1 油层胶质沥青质含量高，采用微生物吞吐技术开发后，实施半年内，累计增油 9 4 7 t ，平均有效期大于4 个月。 ( 3 ) 乳化降粘法( 以水溶性降粘剂和油溶性降粘剂等为主) 。即通过活性剂的作用， 使w o 型乳状液反相成为o w 型乳状液而降粘如大庆黑帝庙采用单井连续加药的方式 实施井筒降粘后，采出液含水率平均下降5 6 ，试验期间抽油井的上行、下行平均电 流平均下降8 8 ，节省了电能。从表面活性剂降粘的实验中也发现了很多问题：由 于稠油组成存在差异，导致表面活性剂对稠油具有较差选择性；采出后破乳、污水处 理都存在很大的困难；虽然降粘剂的降粘效果好，但是它的抗矿化度、抗盐、抗高温 能力有限，成本较高，不经济【虬1 1 1 。 ( 4 ) 聚合物驱法。聚合物驱油法是从注水井把聚合物加到注入水中使水的流度降 低，由于粘度增大伴随着使用某些聚合物所出现的水相渗透率减少，造成流度比降低， 而流度比的降低增大了体积波及系数，减少了波及带的含油饱和度，从而提高水驱效率 【1 2 1 。如孤东油田七区西5 2 + 3 层油藏采用聚合物驱开发后，日产液由转水驱前的4 8 3 5 5 t 上升为5 3 7 4 2 t ，日产油由4 2 6 8 t 上升为5 3 4 5 t ，综合含水由9 1 2 下降为9 0 1 ，日注 水平由3 5 9 1 m 3 上升到4 0 8 7 m 3 。 ( 5 ) 弱凝胶驱法。弱凝胶是由低浓度( 浓度通常在1 0 0 0 m g l - - 3 0 0 0 m g l 之间) 的 聚合物和交联剂形成的弱胶联体系。它具有三维网络结构，以分子间交联为主分子内交 联为辅，粘度通常在1 0 0 m p a s l o o o o m p a s 之间。在后续注入水的驱动下，这种弱胶联 体系会缓慢的整体向前漂移，表现出深部调剖和驱油的双重作用。而本体凝胶的粘度通 2 中国石油大学( 华东) 工程硕士学位论文 常大于3 0 0 0 0 m p a s 胶态分散凝胶主要是由分子内交联的聚合物分子线团构成的，其粘 度在理论上应略小于相应浓度的聚合物溶液的粘度( 小于l o o m p a s ) 1 3 】。如蒙古林油藏 与巴5 1 断块油藏地质情况较为类似，使用可动凝胶驱油后，平均注入压力较注入前上 升了2m p a 3 m p a ，日产液量整体呈下降趋势，由2 0 0 2 年5 月份的9 1 5 m 3 - f 降至2 0 0 3 年1 2 月底的8 0 2 m 3 ，日产油量相对平稳，有所上升，由2 0 0 2 年的5 月份的3 7 0 t 上升 至2 0 0 3 年1 2 月份的7 7 2 8 t ，含水由9 2 1 下降到8 8 0 2 。 ( 6 ) 泡沫驱法。泡沫驱法就是利用表面活性剂的发泡性配成驱油剂进行采油的方 法。泡沫驱是建立在三元复合驱基础上发展起来的一种新兴的驱油方法，它不但可以显 著提高波及效率，而且可以提高驱油效率，对比以往的化学驱，还可以发现泡沫驱法在 很大程度上降低了对地层环境的伤害。注空气泡沫提高采收率技术，可以防止气窜和指 进现象的发生，从而有效的封堵大孔道1 1 4 。如渤2 1 断块西南部的渤2 1 7 1 5 井区经历 了天然能量开发、常规水驱、蒸汽吞吐3 个开发阶段后，日产液4 3 3 3 t ，日产油1 0 6 4 t ， 含水7 5 4 ，采出程度2 1 7 9 。后来采用热水泡沫交替注入方式，随着热水泡沫注入量 的增加，含水率大幅度下降，第2 年产油量达到峰值2 3 5 1 6 t d ，以后产油量逐渐减少， 第8 年产油量达到1 0 5 8 1 t d 。预测热水泡沫驱先导试验区8 年累积注水4 8 1x1 0 4 t ，累 积产油3 9 9 4 x1 0 4 t 。 1 3 技术研究的基本思路 技术研究以改善油藏注水开发效果为目的，其中，高胶沥含量稠油的降粘及扩大油 水波及体积技术是需要解决的核心关键技术。 巴5 1 断块由于油藏储层温度低，油品性质差，原油在地层的实际粘度在国内普通 稠油油藏中是最高的。这种情况的油藏，在国内外常规的做法是热采。巴5 1 断块由于 多方面的原因，采用热采工艺在技术经济性上难以达到理想的指标，如采用其它工艺方 法，国内资料检索没有可供借鉴的成功案例，因此，项目研究在技术思路上就必须打破 常规，通过思路创新，以新的视角解决问题，因而具有极大的难度。 为此，项目研究的基本思路是，从油藏基本认识研究入手，运用动、静态对比分析 方法，深入分析造成注采矛盾的影响因素；依据油藏各井组所表现出的生产特征，分区 研究治理技术对策。在正确认识油藏的基础上，进一步针对各区、各主要影响因素，通 3 第1 章绪论 过资料查询比选，室内试验验证，研究选择针对油、水井的工艺措施，在治理思路上实 现技术创新。在单项工艺技术的研究方面，重点研究突破降低原油粘度或控制油水粘度 的技术方法；再通过借鉴采用成熟的理论和矿场试验经验，结合室内评价试验研究，探 索完成方案设计的优化研究。最后分步开展技术先导性现场试验，验证技术方案的实施 效果，并总结经验，为下一步通过阶段、周期性工艺技术实施，改善油水流度比，增强 地层油的可驱动性，控制含水上升，提高开发速度，提供指导性意见。 1 4 主要研究内容 ( 1 ) 认真研究巴5 l 断块地质特征、开发现状及存在问题； ( 2 ) 通过前期措施效果的分析以及技术方法调研，提出适合巴5 1 断块提高采收率 的研究技术对策，并进行可行性论证； ( 3 ) 针对巴5 1 断块地质特征，通过室内实验研究弱凝胶调驱剂的优化配方体系； ( 4 ) 针对巴5 1 断块油品性质及地层环境，通过室内实验完成微生物降粘剂的制造 及评价； ( 5 ) 现场应用方案的编制及应用效果跟踪评价。 4 中国石油大学( 华东) t 程硕士学位论文 2 1 地质概况 第2 章研究区地质概况 2 1 1 构造 巴5 l 构造是一被多条近南北向断层切割的长轴北西西走向的断背斜构造。背斜东 西两翼发育一系列近南北向的断层这些断层将巴5 1 井区切割成巴4 、巴5 1 2 、巴5 1 、 巴5 1 3 0 、_ 4 0 、5 0 、6 0 等断块，背斜核部位于巴5 1 1 8 井附近， k l b a 4i i2 油组项面 埋深海拔2 0 m ，圈闭幅度约3 0 0 m 。 图2 - 1 巴5 l 区块油组油层顶面构造图 f i g2 1t o ps u r f a c es t r u c t u r eo fb a5 1f a u l tb l o c kf o r m a t i o nr e s e r v o i r 巴5 1 断块断层的断距一般比较小，在2 0 一- 6 0 m 左右，断层以核部为中心，y 字型 向东西两翼展开，沿伸长度在o 7 虹3 3 k m ( 断层要素表2 1 ) 。 巴5 1 西区是一夹持在两条断层之间的半背斜构造，形态比较完整，走向为近南北 向。其东部巴5 1 断层为主断层，走向n n w ，倾向n e e ，倾角3 0 。 5 0 。，断距大于 5 0 m 。构造西部巴5 井断层为次断层，走向n n e ，倾向n e e ，断距2 0 m 一- 4 0 m 左右。 地层由高点向北西南三个方向倾没，倾角6 。1 0 。构造高点位于其东部主断层断棱 附近，油组高点埋深9 7 0m ，圈闭面积6 5k m ，闭合幅度1 4 0 m 。南部还发育两条近南 北向的小断层：巴5 1 1 8 井东断层和巴5 1 8 断层。巴5 1 1 8 井东断层断距为1 0 m 一- 2 0 m 5 第2 章研究区地质概况 左右，巴5 1 8 东断层断距最大为6 0 m 左右，这两条断层对该构造油藏具有分割作用。 表2 - 1 巴5 1 断层要素表 t a b l e2 - 1b a5 1f a u l tf a c t o r s 断层 断距，m 走向掉向延伸长度，l 黜 巴4 井西断层 6 0北北东 东偏南 2 巴4 井断层 1 0 2 0 北东北东 3 3 巴5 1 1 井断层 1 0 2 0 北东东偏南 2 5 巴5 1 8 井断层l o 2 0北西东偏北1 2 巴5 l 井断层1 0 2 0北西北西3 巴5 1 1 8 井东断层 4 0 北北东东偏南 0 7 巴5 1 3 2 井断层 1 0 2 0 北北西西偏南 2 巴5 1 3 l 井断层 1 0 2 0北北西西偏南2 7 巴5 1 3 5 井断层3 0 - - - 7 0北北东西偏南1 8 巴5 1 - 6 5 井断层 l o 2 0北 西偏南 1 3 巴5 1 8 0 井断层 5 0 北西北北东西偏南 o 8 巴5 1 9 5 井断层1 0 3 0北北东北 东偏南 2 5 巴5 1 6 0 井断层 6 0 北东北东偏南2 5 2 1 2 油层分布 巴5 1 油藏属构造油藏，含油层段为阿四段上部的i i 油组。沉积环境为扇三角洲沉 积，含油储层属扇三角洲前缘前扇三角洲亚相。油藏含油的主力油组为i i 。油组。油 层由西向东明显变厚、变好。根据油层等厚图分析( 图2 2 、2 3 ) ，巴5 1 东断块的厚度 大于西断块的厚度，其中巴5 1 5 0 井区块厚度最大，平均5 9 6 m ，其次是巴5 1 - 4 0 井区。 纵向上，油层在i il 下油组的4 、6 、8 、1 0 、1 2 等小层和i i2 油组1 4 、1 5 小层相对比 较发育，平均厚度分别为1 8 4 和1 4 9 m ，k l b t l 段油层只有零星发育。 平面上，i il 上油组：仅在巴5 1 3 0 、- 4 0 、5 0 、6 0 等井区局部发育，厚度一般在1 0 m 以下；l 下油组：全区均有发育，在巴5 1 - 4 0 、巴5 1 5 0 井区厚度较大，一般都在1 5 m 以上，巴5 1 西区仅5 m 左右；1 1 2 油组：全区均有发育，在巴5 1 5 0 井区厚度最大，最 厚的巴5 1 8 9 井厚度达到6 0 m ，一般情况下都在2 0 m 以上，而巴5 1 中西部井区仅仅在 5 - 1 0 m 。 6 中国石油大学( 华东) 工程硕士学位论文 蘸 一i 筘! 繇篓 图2 2 巴5 l 断块1 1 1 下油层等厚图 f i g2 - 2f o r m a t i o n 1i s o p a c hm a po fb a5 1f a u l tb l o c k 图2 3 巴5 1 断块2 油层等厚图 f i g2 - 3 f o r m a t i o ni i2i s o p a c hm a po fb a5 1f a u l tb l o c k 巴5 1 井区已开发层系在i i l 下油组、i i2 油组。依据构造分割和开发层系的不同，可 划分东、中、西三个井区。 ( 1 ) 油藏西区 西部井区开发的1 1 2 油组，基本上是2 0 0 5 年完钻井，岩性上以白云质粉砂岩为主， 7 第2 章研究区地质概况 电性特征电阻由于受黄铁矿影响，电性响应为低阻，油层一般比较薄，单层厚度一般小 于3 m ，生产层段射开有效厚度在1 0m 左右。i i2 油组的4 个小层中i i2 2 、1 1 2 3 小层较为 发育。各小层分布状况详见表2 2 。 表2 - 2 西部井区2 油组各小层油层分布状况表 t a b l e2 - 2s u bl a y e rr e s e r v o i rd i s t r i b u t i o no f 2r e s e r v o i rg r o u pi nw e s tw e l lf i e l d 井号 2 12 22 32 4 合计 钻遇油层井数 81 61 4 1 2 1 9 平均厚度，m 2 23 72 92 57 7 巴5 、巴5 l 一3 2 、- 1 6 、巴5 、5 1 3 、 发育区域 巴5 、5 1 5巴5 、1 3 、1 7 5 1 71 3 、1 7 - 1 6 最发育井 巴5巴5 1 1 6巴5 1 1 7 巴5巴5 1 1 7 最大油层厚度，m3 87 45 84 21 4 2 2 1 小层主要发育在巴5 5 1 7 井区，分布区域范围较小，北部及巴5 1 1 5 5 1 1 6 油 层不发育，该小层油层厚度最小1 4 m ，最大巴5 井3 8 m ，1 0 口井钻遇一类油层平均厚 度2 0 m ： i i2 2 主要发育5 1 1 6 、5 1 1 2 5 1 1 4 、5 1 1 3 5 1 1 7 井区，该小层油层厚度最小1 0 m ， 最大巴5 1 1 6 井7 4 m 。1 7 口井一类油层平均厚度3 6 m ； 2 3 小层主要发育在5 1 3 5 1 5 、1 7 区域，该小层油层厚度最小1 0 m ，最大巴5 1 1 7 井5 8 m ，15 口井一类油层平均厚度2 8 m ： i i2 4 小层主要发育在巴5 、5 1 3 、5 1 5 区域分布，该小层油层厚度最小1 4 m ，最大 巴5 井4 2 m ，1 2 口井一类油层平均厚度2 5 m ，巴5 1 1 8 井断失，巴5 1 2 0 区域整体油 层不发育。 ( 2 ) 油藏中区 中区分布在巴5 1 - 4 0 井以东。 1 1 2 在该区油层比较薄，纵向仅i i2 的上部较发育，下部基本不发育。1 3 撑层在中区 西部7 口井发育，平均3 5 m 。5 1 3 1 最厚6 8 m 。1 矿层在西部8 口井发育，平均4 m ，巴 5 1 3 2 最厚6 2 m 。 i il 上仅在北部及中部1 1 口井发育，平均8 m ，主要发育矿小层，最厚的区域在巴 5 1 3 4 、5 1 3 9 、5 1 2 3 井区，平均1 2 m ： i il 下全区发育稳定，主要发育7 屯1 2 撑6 个小层，平均1 5 m 。5 钆8 撑仅在部分井发育( 4 - 5 口井) 平均2 5 m ，9 屯1 2 群小层，发育稳定，每个层平均4 - 5 m ，巴5 1 2 0 巴5 1 3 8 井区 8 中国石油大学( 华东) - i - 程硕士学位论文 发育较差，最厚的巴5 1 3 7 井，厚度达3 0 6 m 。其中旷、1 0 群小层部分井区分不明显，两 个层平均9 m ，9 徉较厚平均7 m ，1 0 存平均2 m 。1 1 群层在1 21 2 1 井发育，6 口井不发育，平 均5 m ，5 1 3 7 最厚8 m ；1 2 # 层在1 4 口井发育，5 口井不发育，平均5 2 m ，巴5 1 2 2 最 厚8 4 m 由于1 1 2 油组油层比较薄，部分动用i il 下油组的1 0 1 2 小层，该区油层岩性粒度相 对比西区粗，录井见砂砾岩层，而且油层厚度比较大，单层厚度也比较大，如巴5 1 2 6 井，生产2 5 号层，油层有效厚度达到2 1 6 m ，总有效厚度都在大于l o m 以上。 从油层静态数据对比看，除巴5 1 2 0 井组，由于i il 下油组发育较差，且有断层的分 割作用，有一定的独立性外，其它井组整体上砂体连通很好，各小层在不同井区的分布 比较稳定。 ( 3 ) 油藏东区 该区在巴5 1 - 4 0 以东( 包括巴5 1 - 4 0 井区) ，生产1 1 2 油组1 4 1 7 号小层，该区有效 厚度厚度一般在2 0 m 左右，岩性比较粗，岩性以砂砾岩为主，部分层系有白云质粉砂岩。 巴5 1 东区2 0 0 7 年新钻井4 3 口，其中油层厚度最大的是巴5 1 8 8 井，油层厚度达 到l l l m 1 8 层( 2 油组5 4 m 9 层，i i3 油组3 3 4m 7 层) ，单层厚度最大达1 7 2 m ，4 3 口井平均油层厚度5 1 2 m 1 2 层。巴5 1 - 4 0 井钻遇一类油层6 8 6 m 1 5 层( i i2 油组1 2 6m 3 层) ，二类油层8 4 m 4 层，在井段9 3 8 8 9 5 0 4 ( i il 上) 米试油，获3 4 t d 纯油，压后日 产2 2 2 t 纯油；巴5 1 5 0 井钻遇一类油层7 1 2 m l o 层( i i2 油组3 0 8m 3 层) ，二类油层 6 6 5 m 1 5 层，于1 0 9 0 0 1 1 0 3 0 m ( 1 1 2 ) 试油，压后获1 3 8 t d 纯油。 2 1 3 岩性特征 巴5 1 断块含油层段为阿四段上部的i i 油组。沉积环境为扇三角洲沉积，含油储层 属扇三角洲前缘前扇三角洲亚相。储集层岩性在平面上由西向东，岩性逐步变粗，主 要为岩屑长石细砂岩、粉砂岩、含砾砂岩、砂砾岩等，石英含量平均3 8 ，长石含量 平均3 9 ，岩屑含量平均2 3 ；岩屑以凝灰岩为主。胶结物含量平均9 。胶结物中 杂基粘土矿物含量很小，除个别样品粘土含量在7 以外，其它都在0 - 3 ；白云石含量 相对较高。胶结类型以孔隙式为主，孔隙类型较丰富，主要有粒间孔、粒间溶孔及裂缝。 储层岩性特征见表2 3 。 9 第2 章研究区地质概况 表2 - 3 储层岩性特征 岩石成分胶结类型 油组 石英含量，长石，白云石含量，泥质含量，类型 l 3 8 0 03 9 0 08 o3 7钙质胶结 i i20 “2 9 泥质胶结 巴5 1 断块储层微裂缝比较发育。据取芯观察记录显示，巴5 1 8 0 井，7 次取芯，裂 缝比较发育，平均3 5 条i n 裂缝，最发育的井段，裂缝发育达到1 8 条m ，裂缝以高 角度缝( 或垂直缝) 为主，少见水平缝。 在油藏投产过程中，普遍采取了压裂措施。根据压裂试油记录，5 7 口压裂试油井， 各井破裂压力差异较大，最小1 2 2 m p a ，最大3 5 6 m p a ，平均破裂压力1 7 6 m p a 。破裂 压力的巨大差异，反映出岩石应力强度的不均衡性。部分井施工曲线显示，破裂压力点 模糊，从侧面证实储层存在压裂沟通微裂缝的可能性。 2 1 4 物性特征 油藏西区，据巴5 1 、巴5 、巴1 1 等井岩石物性资料分析：西区孔隙度1 6 3 2 5 3 ， 平均2 1 5 ；渗透率5 1 5 巧7 6 x l o 3 岬2 ，平均1 4 7 x l o 。3 阻2 0 通过电测解释统计1 1 2 油 组，孔隙度9 6 - - 2 6 5 ，平均1 9 8 ：与岩心物性资料相当。据d s t 测试资料压裂改造 前西区2 油组有效渗透率0 5 4 - - 4 5 6 x 1 0 一 u n 2 。通过岩心物性资料、d s t 测试资料，以 及电测资料均反映该区中低孔、低渗、特低渗的特性。 。 油藏中区没有岩芯实验参数，仅巴5 1 - 4 0 井i il 油组进行d s t 测试，有效渗透率达 到1 3 1 7 x 1 0 。岬2 。据电测解释资料统计，中区主要生产的5 个小层孔隙度差异不大，平 均1 6 4 ，岩电特征等可以参照东区。 油藏东区有1 口取心井，和3 口井d s t 测试资料，据巴5 1 8 0 井取芯物性实验资料 分析：孔隙度9 - - 1 9 7 ，平均1 3 4 ；渗透率0 0 6 - - 2 1 1 8 x 1 0 。3 阻2 ，平均9 0 x 1 0 。3 岬2 。 东区孔隙度平均1 6 8 。该区表现为中低孔、低渗透储层。据d s t 测试压裂改造前东区 h2 油组有效渗透率1 7 5 - 9 0 6 x l o 3 岬2 ；i i1 油组，巴5 1 8 8 测试l 下9 气1 0 群层，有效渗 透率1 0 7 x 1 0 。3l , tm 2 。从测试以及物性资料均表明，储层的东区、中区物性要好于西区。 2 1 5 渗流特征 据巴5 1 8 0 取芯岩石润湿性实验结果显示，油层岩石表面润湿性呈亲水状态( 见表 2 4 ) 。 1 0 中国石油大学( 华东) 工程硕士学位论文 表2 - 4巴5 1 8 0 井岩石润湿性测量结果表 润湿指数 相对润润湿 岩心号井深m岩性描述 油润湿指数水润湿指数 湿指数 类型 5 1 41 1 4 0 3 8 灰色白云质粉砂岩 oo00 3 21 0 5 8 7 6 灰色白云质粉砂岩 0oo0 6 41 1 6 4 7 8 灰色砂砾岩 0o 3 3o 3 3 亲水 1 5 1 0 2 4 1 9 灰色白运质粉砂岩 o 0 3 9o 3 9亲水 2 1 21 0 5 5 8 1 灰色砂砾岩 00 4 80 4 8 亲水 储层岩石速敏性结果显示，巴51 断块储层速敏为无速敏到弱速敏( 见表2 5 ) 。 表2 5 巴5 1 8 0 井岩样速敏性评价综合成果表 t a b l e2 - 5 i n t e g r a t e de v a l u a t i o no fr o