（油气田开发工程专业论文）海上河流相歧口172油田精细地质建模研究.pdf

中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 a b s t r a c t f o r t h e r e a s o n o f o f f s h o r e g e o g r a p h y a n d e n g i n e e r i n g , t h e d e v e l o p m e n t o f o f f s h o r e f l u v i a l f a c i e s o i l f i e l d s h a s i t s s p e c i a l f e a t u r e d i f f e r e n t f r o m t h a t o f o n s h o r e o i l f i e l d s . t h e s p a r s e w e l l p a t t e r n s a n d n o t e n o u g h d a t u m , h a r d n e s s o f d r i l l i n g t h e a d j u s t m e n t w e l l t o c o m p l e t e t h e w e l l p a t t e r n s , b o t h t h e v a r i o u s d i s t r i b u t i o n s o f f l u v i a l d e p o s i t i o n a l r e s e r v o i r s a n d t h e c o m p l e x r e g i o n a l s t r u c t u r e i n t h e b o h a i b a y i n c r e a s e t h e d i f f i c u l t y o f c o g n i t i o n f o r u s . f o u r t h l y , i t i s j u s t b e g i n f o r u s t o d e v e l o p t h e o f f s h o r e f l u v i a l f a c i e s o i l f i e l d s s o t h a t w e l a c k e x p e r i e n c e a n d t h e r e l a t i v e s t u d y i n f o r m a t i o n . b e c a u s e l i m i t e d b y t h e a b o v e c o n d i t i o n s , i f w a n t t o e n h a n c e t h e r e c o v e r y o f o f f s h o r e f l u v i a l f a c i e s o i l f i e l d s , t w o a s p e c t s s h o u l d b e d o n e , o n e i s t o i m p r o v e t h e t e c h n i q u e s a n d t h e o t h e r i s t o d e e p e n t h e k n o w l e d g e s o f g e o l o g y a n d r e s e r v o i r . t o i d e n t i f y p r e c i s e l y t h e i n f o r m a t i o n o f s u b s u r f a c e r e s e r v o i r s n o t o n l y h e l p s u s e s t a b l i s h a r e a s o n a b l e d e v e l o p m e n t p r o j e c t a n d a d o p t a e f f e c t i v e t e c h n i c a l m e a s u r e , b u t a l s o i s p r o p i t i o u s t o t h e r e s i d u a l o i l s t u d y s a n d d e p l o y t h e a d j u s t m e n t w e l l s i n r e a s o n . a s f a r a s t h e p r e s e n t t e c h n i q u e s , t h i s i s o u r m o s t i m p o r t a n t a n d e f f e c t i v e m e t h o d t o e n h a n c e t h e r e c o v e r y o f o f f s h o r e f l u v i a l f a c i e s o i l f i e l d s . t h i s r e s e a r c h w o r k j u s t s t u d y q k 1 7 - 2 o i l f i e l d o f m e d i u m s c a l e f l u v i a l f a c i e s o i l f i e l d , t o t a k e f u l l a d v a n t a g e o f t h e p r e s e n t p r o d u c t i o n d a t u m a n d c o m b i n e t h e c o n c l u s i o n s o f t h e d e p o s i t i o n a l f a c i e s t o d e s c r i b e a f i n e 3 d s t a t i c g e o l o g i c a l m o d e l b a s e d o n t h e l i m i t e d w e l l s a n d r e s t r i c t e d b y 3 d s e i s m i c i n f o r m a t i o n o n t h e i n t e g r a t e d p l a t f o r m o f t h e 3 d f i n e r e s e r v o i r m o d e l i n g s y s t e m o f r m s，d u r i n g t h e m o d e l i n g , m a k e u s e o f t h e s t o c h a s t i c t h e o r y a n d a d v a n c e d s o f t w a r e t o p r o d u c e a l o t o f e q u i v a l e n t p r o b a b i l i t y s t o c h a s t i c r e a l i t i e s p r o v i d e d t o t h e r e s e r c h o f o i l f i e l d s p r o d u c t i o n , s o a s t o o v e r c o m e t h e s i n g l e m o d e c a u s e d b y t h e s p a r s e w e l l s o n t h e f a c i e s k n o w l e d g e . t a k i n g a d v a n t a g e o f c o m p u t e r s o f t w a r e s a n d h a r d s y s t e m s a n d c o m b i n i n g t h e a d v a n t a g e s o f m u l t i p l e s u b j e c t s , m u l t i p l e p r o f e s s i o n s a n d r e s o u r c e s u n d e r t h e u n i f o r m w o r k p l a t f o r m , c a n c o m b i n e t h e w o r k o f s e i s m i c , g e o l o g y , r e s e r v o i r a n d p r o d u c t i o n c a n s h a r e t h e r e s o u r c e s , w o r k i n g a n d r e s u l t s a n d c o o p e r a t e t o e x e r t f u r t h e s t t h e a d v a n t a g e o f e v e r y p r o f e s s i o n a n d s e r v e t h e d e v e l o p m e n t s a n d p r o d u c t i o n s o f o i l f i e l d s . i t i s t h e t e c h n i q u e p r o g r e s s c u r r e n t i n t h e o i l d o m a i n. k e y w o r d s : o f f s h o r e f l u v i a l f a c i e s o i l f i e l d s . t h e r e c o v e r y o f o i l f i e l d s . d e p o s i t i o n a l f a c i e s o f r e s e r v o i r s . 3 d f i n e r e s e r v o i r s t o c h a s t i c m o d e l i n g r e s e r v o i r m o d e l i n g s y s t e m o f r m s m 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 独 创 性 声 明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。 尽我所知， 除了文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人 己 经发表或撰写过的研究成果， 也不包含为获得中国石油勘探开发研究院或其它 教育机构的学位或证书而使用过的材料。 与我一同工作的同志对本研究所做的任 何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 签 名 : a 4l 栋 日 期 ; 2 p 好. s 关于论文使用授权的说明 本人完全了解中国石油勘探开发研究院有关保留、 使用学位论文的规定， 即: 中国石油勘探开发研究院有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅; 学校可以公布论文的全部或部分内容， 可以采用影印、 缩印或其他复制手段保存 论文。 ( 保密的论文在解密后应遵守此规定) 签 名 :y - 1 1 栋导师签名: t 0 日期: ,.2 w3了 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 绪论: 自 上世纪九十年代后期， 渤海公司为适应渤海海域勘探形势的变化， 及时调 整了勘探方向， 将目 标瞄准了上第三系浅层河流相储层， 并取得了重大突破，己 先后发现秦皇岛3 2 - 6 油田、 蓬莱 1 9 - 3 油田、 渤中2 5 - 1 油田等多个亿吨级海上河 流相大油田，获得探明石油地质储量近 1 0 x1 护 时 。迄今为止， 这些油田己 先后 投入生产。 但如何高效、 合理开发海上河流相油田， 是我们面临的一个新的挑战。 由于海上地理和工程方面的原因， 海上油田的开发有其不同于陆上油田开发 的特殊性。 尤其是海上河流相油田， 井网密度的稀疏与资料录取的不足决定了对 油田认识上的先天劣势; 受工程条件限制， 难以通过调整井来完善井网又决定了 海上油田开发的后天不足; 而河流相储层分布的多变性及渤海海域区域构造上的 复杂性也增加了我们对油田认识上的难度; 同时我们对海上河流相油田开发才刚 刚起步， 经验欠缺， 又缺乏可借鉴的相关研究资料。 凡此种种， 都要求我们不断 地拓展研究思路， 更新研究手段。 本次研究工作正是这样一种尝试， 希望能够有 所突破，为渤海海域河流相油田开发研究工作提供一些可借鉴的经验。 由于受上述条件的制约， 当前要提高海上河流相油田的采收率， 一方面需要 提高工艺技术;另一方面， 就是要深化对地质、 油藏的认识。 对地下油藏的准确 认识， 既有助于我们制定合理的开发方案和采用有效的工艺措施，同时， 也是最 重要的， 有助于对剩余油分布规律的 研究， 以便合理地部署调整井， 就目 前的技 术条件而言，这是我们提高海上河流相油田采收率最重要、最有效的手段。 正如前面所提到的， 要深化对海上河流相油田的地质、 油藏的认识， 首先需 要克服井网稀疏、 井点少、 资料录取不足的弱点。 毫无疑问， 三维地震的逐点资 料， 在井点稀少的海上油田开发中应该发挥至关重要的作用。 但是， 地震资料的 多解性以 及地震资料的分辨率不足又极大地限制了 在油田开发生产研究中对油 藏描述资料的使用。 本次研究工作的目的就是希望建立一种工作模式， 能够最大 程度地结合地震、 地质、 油藏及生产资料， 加深对油田的认识，以便高效、 合理 地开发海上河流相油田。 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 本次研究工作的思路就是通过三维精细油藏地质建模这样一个综合的工作 平台，以有限的井点认识为基础，以三维地震的逐点资料为约束条件， 充分利用 现有的生产资料， 并结合储层沉积相研究成果， 来综合描述一个精细的三维静态 地质模型。 同时在建模方面， 利用成熟的随机建模理论及软件， 产生多个等概率 的随机模型实现， 克服由于井网稀疏而导致的沉积相认识上的单一模式。 为油田 生产研究提供多个可选的模型。 利用先进的计算机软、 硬件系统， 在统一的工作平台之下， 充分结合多学科、 多专业的技术优势及资源优势， 是当今石油界的技术发展潮流。 本次研究工作正 是在这种工作思路的指导下完成的。以r ms 地质建模软件为工作平台，充分综 合开发地震、 地质、油藏及油田的生产资料， 通过随机建模的手段. 得到了多个 可供选择的随机模型实现， 经过模型粗化后， 为下游输出静态地质模型， 服务于 油田开发方案设计及生产决策。 更重要的是， 建立一种合理的工作制度， 使得开 发地震、 地质、 油藏及油田生产人员能够资源共享、工作共享、 成果共享， 协同 工作，以期最大成度地发挥各专业的优势，服务于今后的油田开发生产。 歧口1 7 - 2 油田是渤海海域的一个中小型河流相油田，构造相对简单， 储层 的横向变化相对较小， 井网密度3 0 0 - 4 0 0 m ， 投产三年来，生产情况相对稳定。 但是，麻雀虽小，五脏俱全。希望通过对歧口1 7 - 2 油田的研究，能够为今后高 效、合理地开发秦皇岛3 2 - b ,蓬莱1 9 - 3 ,渤中2 5 - 1 等中国近海大型河流相油田 提供一些有益的帮助。 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 第一章海上河流相油田开发现状 1 1 渤海海域勘探历史 渤海海域的油气勘探工作始于上世纪六十年代，早期勘探工作受认识及条件 的限制，主要集中在渤海海域西部的渤西凹陷、沙垒田凸起、渤中凸起，先后发 现了海四、4 2 8 等一批中小油田和含油气构造，储量规模较小，经济价值较低， 但是，这一时期工作的主要意义是坚定了人们在渤海海域寻找大型油气田的决 心；进入八十年代，渤海公司开始了第一次的对外合作历程，勘探发现了渤中 2 8 1 、渤中3 4 等油田和含油气构造。经过短暂的合作与学习，渤海公司进入了 一个高效自营勘探的阶段，先后发现了多个大中型油气田，至1 9 8 7 年，在辽东 湾海域发现了当时国内最大的海上油田绥中3 6 - l 油田，渤海公司迎来了第 f 1 1 一次的自营勘探高潮；到这时为止，渤海的勘探工作目标主要围绕下第三系的东 营组、沙河街组和古潜山开展工作，而对上第三系的浅层河流相储层，并没有重 大发现。此后，渤海公司的勘探工作经历了一个深入学习和研究的阶段( 图1 1 ) 。 图1 1 渤海探区勘探形势图 1 9 9 5 年，渤海公司在渤中海域的上第三系明佬镇组浅层河流相储层中发现了秦 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 皇岛3 2 - 6 油田，储量规模近2 1 0 8 m 3 ，上第三系浅层勘探取得重大突破。到目前 为止，在上第三系的浅层河流相储层中已先后发现秦皇岛3 2 6 油田、南堡3 5 2 油田、蓬莱1 9 - 3 油田、渤中2 5 1 油田等多个亿吨级海上大油田，获得探明石油 地质储量近l o 1 0 公。尤其是在1 9 9 9 年，伴随惹国内最大的海上油田蓬莱 1 9 3 油田的发现，渤海公司的勘探工作到达了个新的高峰。同时，随着一个又 一个河流相油田的发现，对河流相油田的研究工作也受到空前的重视。 1 2 渤海公司油田开发历程 渤海公司的油田生产历史仅仅有2 8 年的时间。从最初的乘座鱼船下海、建 造简易平台，到今天渤海公司的年产能达到1 0 0 0 x1 0 督，而成为中国东部最重 要的能源基地。渤海公司的油田开发历程就是中国海洋石油总公司发展历程的一 部缩影。( 图1 2 ) 图1 2 渤海海域油气田分布图 1 9 7 5 年，伴随着渤西海域海四油田的投产，渤海海域丰富的地下石油宝藏 4 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 就开始源源不断地涌向地面。最初投产的海四油田，储量规模很小，建两座生产 平台，1 6 口生产井，年产能不到i o x l 0 4 m 3 。在此后的十几年时间里，渤海先后 有4 2 8 西油田、埕北油田、渤中2 8 1 油田三个中小油田投产，到1 9 9 0 年，渤海 公司共有四个油田投入生产，年产能近1 0 0 x1 0 4 i l l 3 ，十五年累积产油超过3 0 0 x 1 0 m 3 。与渤海巨大的地下油气资源量相比，这远远不能满足要求。二十世纪的最 后十年，伴随着勘探上的突破，渤海公司的油田开发事业，迎来了个快速上产 的新阶段。先后有绥中3 6 1 油田、秦皇岛3 2 6 油田等五个油气田投产，到2 0 0 1 年底，渤海海域在生产油气田9 个( 图13 ) ，年产量达到6 0 0 x1 0 4 m 3 ，累积产油 量达到3 0 0 0 x1 0 岔，累积产气量达到3 4 x1 0 w 。2 0 0 2 年，渤海公司原油年产量 更是达到了创记录的1 0 0 0 x1 0 4 m 3 。根据公司规划，至2 0 0 6 年，渤海将有2 3 个 油、气田在生产，年产量将超过2 0 0 0 xl o w 1 渤海将成为中国东部的能源主战 场，而中国海洋石油公司也会成为名副其实的中国石油极。 图1 3 渤海海域开采矿区位置图 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 1 3 渤海油田开发面临的挑战 随着中海石油在海外的成功上市，总公司提出了“做强、做大、早日进入 世界5 0 0 强”的口号。渤海公司的原油生产任务面临着空前的压力。从2 0 0 2 年 到2 0 0 6 年，渤海的产能要翻一翻，还要保持稳产。这是一个严峻的形势，遵循 传统的工作思维、工作方法很难完成这一目标，需要新技术、新方法、新思维才 能适应新形势。 截止2 0 0 2 年，渤海公司矿区内在生产油气田1 0 个，在建油气田1 个，在 评价油气田6 个。区域内探明含油面积2 7 2k m ：，探明原油地质储量近1 8 1 0 a m 3 。 在未来的几年内，渤海将有1 2 个油气田陆续投入开发( 图1 4 ) ，达到2 0 0 0 1 0 督 的产能，通过新油田的投产是有希望做到的。但是稳产2 0 0 0 x1 0 一，是绝对不 能仅希望于新油田的不断投产，因为渤海的勘探同样面临着严峻形势，如果期待 每年都有2 1 0 8 m 3 的优质替补储量，是不现实的。高效、合理地开发现有的油田， 提高油田采收率是最好的选择。 图1 4 渤海在建和待开发油气田分布图 根据渤海公司的总体规划，在2 0 0 6 年的2 0 0 0 x l o m 3 产能任务中，上第三 系浅层河流相油田的产能将占据6 0 的比重。提高上第三系浅层河流相油田的采 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 收率是摆在我们面前的一个非常切实的任务。 秦皇岛3 2 - 6 油田、 南堡3 5 - 2 油田、 蓬莱 1 9 - 3 油田、渤中2 5 - 1 油田等多个亿吨级海上大油田，均属己 经开发或即将 投入开发的海上河流相大油田，在渤海2 0 0 o x x 1 0 丫的产能任务中，发挥着举 足轻重的作用。 通过对河流相油田的研究， 建立一套合理的工作制度， 选择适合 海上河流相油田 研究的方法和技术手段， 使得河流相油田开发方案的实施更加合 理， 回避未来油田开发方面的风险， 以及在油田生产阶段， 采取合理有效的措施， 切实提高油田采收率，是我们在河流相油田的研究方面，必须要解决的问题。 1 . 4 海上河流相油田开发的复杂性 由于受地理和工程方面的特殊原因限制， 海上油田的开发有其不同于陆上油 田开发的特殊性。 尤其是海上河流相油田， 井网密度的稀疏、 资料录取的不足以 及完井工艺的制约决定了对油田认识上的先天劣势。 从渤海已经投入开发的河流 相油田 来看， 在高丰度的主力含油区域内， 多采用规则井网布署丛式井， 多套目 的层，井距一般在3 5 0 一 一 4 5 0 m 。而从周边陆上油田的河流相油田开发经验看， 先期的开发井网密度一般小于3 0 0 m ，单一目 的层，在井网的部署上也要考虑到 砂体的展布形态及非均质性特征。 受工程条件限制， 难以 通过调整井来完善注采井网以及完井工艺的制约又决 定了海上油田开发的后天不足。 而恰恰正是通过部署调整井来提高采收率， 才是 当前提高海上河流相油田采收率的最重要的手段。 因为与周边陆上油田的开发经 验相比， 在海上， 三次采油技术尚处于研究探索阶段， 调剖注聚也并不成熟， 即 使是陆上油田早期使用的分层配注措施， 由于工程、 工艺、 地下等多方面的原因， 也不容易实现。 从渤海己经投入开发的河流相油田来看， 早期的注水通常是笼统 注 水 (3 1 很 多 在 陆 上 油田 己 经 成 熟 的 看 似 简 单 的 工 艺 措 施， 在 海 上 却 很 难 实 施。 钻 探调整井是最可行，同时也是充满风险的一种手段。 因为在海上钻探调整井， 最 经济的方法是借助于已有的钻井平台， 但由于预留井槽有限， 在当前的技术条件 下，平台井槽尚属不可再生资源。只有准确地认识清楚油藏的静态、 动态特征， 才能最大限度地发挥调整井的作用， 切实提高油田采收率， 获得最大的经济效益。 河流相储层分布的多变性及渤海海域区域构造上的复杂性也增加了我们对 油田认识上的难度。 与其它海域相比， 渤海属于内陆断陷拗陷盆地， 在盆地 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 基底之上， 为新生代陆源沉积物。目 前己经发现的上第三系浅层河流相油田埋藏 深度多在2 0 0 0 m 左右，含油层段较长，单层厚度一般相对较薄，储层横向变化 较大，岩性储层发育。同时，构造破碎，断层发育，地震资料的品质相对较差。 传统的工作方法与技术手段都已不能适应现在对油藏精细描述的需要。 与周边陆上油田相比， 我们对河流相油田的开发才刚刚起步， 经验欠缺，又 缺乏可借鉴的相关研究资料。 对于渤海的油田开发工作者来说， 就是要在工作中 学习，在学习中工作，不断地总结经验，并在渤海的油田开发工作中发挥作用。 歧口1 7 - 2 油田于1 9 9 9 年投产， 是最早投入开发的海上河流相油田， 到目 前为止， 全油田累积产油1 4 3 . 9 x 1 0 0 m ，综合含水3 5 % ，综合气油比1 5 1 . 9 m / m ,采出程 度8 . 4 % ; 秦皇岛3 2 - 6 油田2 0 0 1 年投产， 是第一个投入开发的亿吨级海上河流相 大油田， 生产时间一年半， 油田累积生产原油2 3 0 . 7 x 1 0 w， 年平均采油速度 1 . 6 %，目 前采出程度为1 . 2 2 %， 综合含水5 2 . 6 %， 气油比1 8 矿 / 斌生产形势十分严 峻。 就渤海目 前己经发现的河流相油田而言， 储层普遍埋藏较浅， 为曲流河或辫 状河沉积。储层单层厚度相对较薄，砂泥互层分布，平面及纵向非均质性较强。 断层较多， 油水关系复杂: 从河流相油田的生产情况看，目前已经投产的河流相 油田均表现出含水上升快、 压力递减快、出砂严重而采收率相对较低的特征。由 于渤海目前已经投产的河流相油田均未进行全面注水开发时期， 所以对于有效注 水和水窜的研究还相对较少。 但是河流相油田开发的这些问题己迫在眉睫。 根据 公司规划， 蓬莱1 9 - 3 油田作为目前最大的海上河流相油田， 2 0 0 3 年己 投入生产， 渤中2 5 - 1 油田已进入开发方案实施阶段，南堡3 5 - 2 油田也已处于在建阶段。一 个又一个的亿吨级海上河流相油田都己进入开发序列， 如何做好河流相油田的研 究工作，值得认真思考，渤海自己以及周边油田，为我们提供了 可借鉴的经验。 1 . 5 周边地区河流相油田开发经验 通过对周边地区河流相油田开发经验的调研结果分析， 有很多的经验值得我 们学习和借鉴。 周边某陆上河流相油田与渤海的秦皇岛3 2 一油田有着极其相似的地质、油 藏特征。同属上第三系浅层河流相断块油田。该油田1 9 6 4 年发现， 1 9 7 0 年油 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 田投入全面开发。油田含油面积3 0 .2 k m ，开发单元2 1 个，基本探明石油地质 储量7 1 6 1 x 1 0 t ，可采储量 2 3 4 3 x 10t. 该油田构造非常复杂， 构造主体被6 0 多条次级断层分割成4 0 个大小不等的 构造断块。含油层段长 1 2 0 0 m ，共 3 5 个小层。储层横向变化较大，连通性较差。 1 9 6 9 年主力区块以2 5 0 m 井距部署基础井网，以后经过数次调整，卜2口井钻遇 的砂体占5 0 - 7 0 % ，目 前的注采对应率刚刚达到6 0 % 。 而这一数字在部署基础井网 时期尚不足3 5 % ，在第一次调整井网之后，也仅仅达到4 6 % 。该油田油水关系复 杂， 在长达1 2 0 0 m 的井段内， 油、 气、 水层间互出 现， 边水、 底水、 夹层水共存， 形成多套油气水系统，没有统一的油水界面。原始驱动类型为弹性溶解气驱动。 表1 . 1 陆上某油田 井网调整前后储层注采对应率对比表 单井控制储皿注采对应率水驱动用程度 7 8 年 2 2 . 53 3 . 8 2 7 . 0 8 2年 1 6 . 7 4 6 . 63 6 . 2 对比 一 5 . 81 2 . 89 . 2 该油田自1 9 7 0 年投入开发， 1 9 7 2 年以不规则点状面积注水方式开始注水 开发。 其开发历程可划分为弹性开发试采和注水开发两个阶段: 弹性能量试采 阶段相对较短， 阶段末综合含水6 . 1 3 % , 采出 程度1 . 5 3 % ，综合压降1 . 9 m p a ; 注水开发阶段根据其生产特点和开发措施的不同又可划分为六个阶段: ( 1 ) 、 初期注水开发， 产量上升阶段 ( 1 9 7 2 年2 月1 9 7 4 年8 月) :该油 田于1 9 7 2 年2 月开始注水开发，到 1 9 7 4 年，共有注水井3 4口，由于注水补 充了能量， 油田产量持续上升，日 产水平第一次达到了2 0 0 0 t / d 以上， 并出现 了日 产油量大于5 0 t / d 的高产井。 但由于注采比低 ( 注采比0 . 5 左右， 注水强 度1 - 3 m 3 / d . m ) ， 导 致注采不平衡， 地层亏空逐步加大。自 喷井数由 阶段初的 1 4 0口下降到阶段末的5 3口。 ( 2 ) 、 笼统提水时期( 1 9 7 4 年8 月一1 9 7 6 年2 月) : 为了充分发挥注水的 作用， 尽快弥补地层亏空， 对注水井普遍提高了注水量， 把注采比迅速提高到 0 . 7 2 - 1 . 0左右。1 9 7 5年 8月全区日 产油量达到了全开发历程的最高值 ( 2 3 2 1 t / d ) 。但由于 采用笼统注水方式，再加上注采井网不完善，至 1 9 7 5 年 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 底高渗透层已 普遍见水， 全开发区 综合含水由3 1 . 2 % 上升到4 2 % ，日 产量也大 幅度下降.由2 3 2 1 t / d 下降到 1 8 6 8 . 4 t / d ,高产期仅7 个月。 ( 3 ) .控制注水时期 ( 1 9 7 6 年2 月1 9 7 7 年 1 月) :面临主力油层见水、 含水上升速度过快，严重威胁着老油田稳产的情况下，消极地控制了注水量， 日 注水从5 0 5 1 m 3 降到3 0 0 0 m 3 左右。由于注水量下降，一线油井的产液量、 产 油量又随之下降。日产液量由4 2 0 3 t 下降到2 7 2 9 t ，日 产油从1 8 6 8 . 4 t 下降到 1 1 6 7 . 3 t 。但降低注水量，并没有控制住含水上升，综合含水由 4 2 % 上升到 4 9 . 3 % e ( 4 ) 、分层注水时期 ( 1 9 7 7 年 1 月1 9 7 8 年 1 2 月) :以解决层间矛盾为 目的，从 1 9 7 7 年开始重点进行了分层注水工作。由于层间矛盾得到缓解，日 产油有所回升， 并 稳定在1 4 4 0 t 左右， 含水上升率由5 . 4 % 下降到2 . 1 6 % 。 这也 说明在加强注水恢复压力的同时， 必须把分层注水工作搞好， 必须把中低渗透 层的压力恢复上去，才能实现断块油田的高产稳产。 ( 5 ) 、综合调整和三次采油试验阶段 ( 1 9 7 9 年 1 月1 9 9 1 年 1 2月) :该 阶段主要针对开发区井网不完善、 油层动用程度低、 多层合采合注、 层间干扰 严重等问题， 于1 9 7 9 年进行了大规模加密调整， 调整的原则是完善注采层系、 注采井网， 做到分层注水保持压力开采。 该阶段， 为了 进一步提高采收率， 1 9 8 6 年 1 2 月在该区开展了聚合物驱矿场先导性试验。注聚后，1 1 口受益井全部见 效。 ( 6 ) 、高含水后期综合治理和三次采油工业化推广阶段 ( 1 9 9 2年 1 月一 目 前) :该阶段针对套变、报废井逐年增多、复杂断块井网 控制程度低和出 砂 严重、 含水上升快等问题， 及时进行了加密调整、防砂、 调剖、 提液等控水稳 油治理工作。 此外， 进行了聚合物驱工业性推广应用。 到目 前为止， 聚合物驱 共控制地质储量9 1 0 x 1 0 4 t ，占总地质储量的 1 3 . 2 % 。到目 前为止，该油田累 积产油 1 8 0 0 x 1 0 t ， 采出 程度 2 5 . 9 % ， 可采储量采出 程度 7 9 . 8 % ，综合含水 8 9 . 7 3 % ，自 然递减 1 5 . 1 1 % ,综合递减6 . 9 % 。连续稳产二十几年，开发效果较 好。 综合分析该油田的开发经验， 采收率得到明显提高， 连续二十年稳产， 主 要有三个原因: ( 1 ) 不断完善注采井网、 加大注水力度。 从1 9 8 2 年到2 0 0 0 年 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 平均每年钻新并1 5 口；自1 9 8 0 年第一次达注采平衡后，阶段注采比始终在 l _ 0 以上；( 2 ) 提液等综合治理措施起到关键性作用。年产液量以每年1 6 xl o 订 的速度增加，是其进入高含水期仍得以稳产的重要因素。( 3 ) 规模开展聚合物 驱是提高采收率的重要手段。 同样，研究大庆油田3 0 多年成功开发的重要经验也说明：油田开发是 个不断实践、认识、再实践、再认识的过程。油田开发要自始至终立足地下， 反复认识油层，不断深化对油层和油水运动规律的认识，能动地对油田进行各 种调整和科学管理，不断去认识、挖掘和掌握油田生产的各种潜力，不断夺取 c 4 1 油田生产的主动权。在油田高含水期，搞好以细分注水为核心的注采结构调整， 发展综合调整挖潜技术。做好适应储层特征的三次加密调整将是工作的重点。 周边地区陆上河流相油田虽然地质油藏特征、开发方案选择、开采工艺特 点与渤海有诸多的不同，但是，在如何提高河流相油田采收率的工作思路与研 究方法方面。仍然有许多值得我们认真学习和借鉴的经验。经过多年的研究、 分析以及生产实践检验，他们总结了一套工作思路，建立了一整套的工作流程： 油田开发工作首先要立足于地下，综合利用各种已有的地质、地震、测井、油 藏及生产资料，利用先进的手段，对地下油藏进行精细描述，建立能够逼近地 下真实的三维静态地质模型，设计与选择合理的开发方案，完成对地下油藏的 动、静结合的一体化研究。从而不断地提高油气田采出程度，合理地利用地下 资源。 1 6 渤海的河流相油田开发情况简介： 1 6 歧口1 7 - 2 油田： 歧口1 7 - 2 油田是渤海第一个投入开发的浅层河流相中型断块油田。位于渤 海西部海域。油田主体为一发育在大型逆牵引背斜构造背景上的断块构造，分东 西两个高点，高点之间以鞍部相连。东高点是受主断裂控制形成的断鼻，西高点 为夹持在两条掉向相反、近东西向延伸的次级正断层之间的垒块构造，油田构造 幅度较缓，最大圈闭面积7 9 k m 2 ，圈闭幅度3 5 m 。( 图1 5 ) 歧口1 7 - 2 油田储层段发育于上第三系明化镇组下段，属曲流河沉积；纵向 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 上分为十六个油组，主力油组储层横向分布稳定，井间对比关系比较好，具高孔 高渗特征，其它油组储层多为岩性透镜体，厚度及连续性横向变化大。主要划分 为三类沉积微相：点砂坝、溢岸沉积砂体、泛滥平原。其中，点砂坝是最主要和 最好的储集体。 歧口1 7 - 2 油田原油具有中等密度、含硫量低、胶质沥青质中等、含蜡量高、 粘度小、气油比中等的特点。 该油田内油气水关系较复杂。纵向上不同油组分属不同油水系统，平面上， 各高点油( 气) 水关系亦不尽相同。油藏类型主要为构造层状油藏( 部分具底水、 小规模气顶或兼而有之) 及岩性油藏，油藏地质模式较复杂。 歧口17 2 油田储量规模：石油地质储量：1 7 0 9 1 0 督；气顶气及气层气地 质储量：1 2 6 2 1 0 w ；可采储量：3 4 8 1 0 w ；迭合含油气面积：6 1 k m 2 1 油层 平均有效厚度：1 8 7 m 。 图1 5 歧口1 7 2 油田综合图 全油田共有预探井、评价井3 口，仅在西高点设置一座生产平台，共钻井3 1 口。其中西高点为3 0 0 正方形井网，生产井1 9 口，注水井6 口，水源井2 口； 东高点为不规则井网，开发井4 口，其中八油组水平井1 口，第十一到十四油组 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 大斜度( 8 6 。) 生产井2 口，八到十四油组大斜度( 7 5 。) 注水井1 口。 截止2 0 0 2 年1 2 月，历时二年半多的生产，全油田累积产油1 4 3 9 l o m 3 ， 综合含水3 5 ，综合气油比1 5 1 9 m 3 m 3 ，采出程度8 4 。( 图1 6 ) 图1 6 歧口1 7 2 油田综合开采曲线图 1 6 2 秦皇岛3 2 - 6 油田： 秦皇岛3 2 - 6 油田是渤海第一个投入开发的上第三系浅层亿吨级河流相油 田。位于渤海中部海域的渤中坳陷石臼坨凸起中部。水深2 0 m 左右，西部距京唐 港约2 0 k m ，东距4 2 8 西油田4 2 k m 。( 图1 7 ) 构造特征 秦皇岛3 2 6 构造是在前第三系古隆起背景上发育并被断层复杂化的大型 披覆构造，形成于早第三纪，定形于晚第三纪。其轴向近北东一南西向，南北宽 近1 2 k m ，东西宽约】3 k m ，构造面积近l l o k m 2 。馆陶组构造高点及构造特征与前 第三系潜山构造面貌相近；明下段各油组构造高点自下而上逐步向西北方向迁 移，构造最高点移至构造西部1 4 井区。在工区南北两侧的近东西向基底断裂带， 成为秦皇岛3 2 - 6 油田构造主体的边界。同时在油田内还发育了一组近北东东向 次级断层，将油田主体部位分割成3 井区、2 井区、1 4 井区、8 井区和渤中 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 4 井区。从而构成了本区内堑垒相间的基本构造格局。( 图1 8 ) 图1 7 秦皇岛3 26 油田矿区位置图 图1 8 秦皇岛3 2 6 油田综合图 沉积相及储层 ( 1 ) 主力含油层系为明化镇下段和馆陶组上段，埋深为l 1 0 0 1 6 0 0 m ，成岩 1 4 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 作用较差，砂岩疏松，储层物性好：明下段平均孔隙度3 6 ，平均渗透率2 0 0 0 ) 1 0 。pm 2 ；馆陶组平均孔隙度3 3 ，平均渗透率4 8 1 1x1 0 4um 2 。 明下段层问渗透率差异不大，多数都属较均匀型，个别为非均匀型，表明油 田内层间非均质性不十分严重。 ( 2 ) 明下段厚度4 9 1 o 5 9 0 0 米，其中含油层段厚3 0 04 0 0 m ，主要由中 细砂岩与泥岩互层构成。根据地质特征和油气分布规律将整个含油层段自上而下 分为n m l i 、n m li i 、n m l i 、n m l i v 四个油组，每个油组又分为若干个小层。n m l i 、 n m li i 油组砂层较为发育，在全区叠加连片，分布较为稳定，是主力油层；n m l i 、n m l i v 油组油层分布较为局限。 馆陶组厚度1 7 1 o 4 5 9 5 m ，主要以厚层含砾砂岩、砂砾岩层为主夹泥岩层， 砂岩层横向分布稳定。自上而下分为n g i 、n g i i 两个油组，油层主要分布在n g i i 油组的顶部。 ( 3 ) 储层属河流相沉积，其中：n g i 、n gi i 两个油组属于典型的辫状河沉积， n m li 、i i 两个油组基本属辫状河沉积，n m i i i 、i v 两个油组则属曲流河沉积。 流体性质 地面脱气原油具有三高、三低特点，属重质稠油。其中明下段地面原油密度 为0 9 5 8 9 c m 3 ，粘度7 4 9 m p a 骘；馆陶组地面原油密度为0 9 4 1 9 c m 3 ，粘度1 3 8 m p a s ： 平均原始溶解气油比1 5 m 3 m 3 。天然气含量以甲烷为主，相对密度为0 5 7 1 。 油藏压力和温度 秦皇岛3 2 6 油田平均压力系数为1 o l ，与静水柱压力接近，说明油田为正 常压力系统。r f t 资料和d s t 资料表明，该油田的温度梯度为3 5 1 0 0 m ，属正常 温度系统。 油藏类型 秦皇岛3 2 6 油田油水分布受构造、断层及岩性多重因素控制，加之各层位 沉积相类型和砂体分布差异性，从而形成了本区丰富多样的油藏类型： n g 为构造油藏； n m li i 为岩性一构造复合油藏； n m l 、n m l i v 为构造一岩性复合油藏； n m li 岩性一构造和构造一岩性复合油藏兼而有之。 中国石油勘探开发研究院硕士学位论文 不同的油组具有不同的油水系统，即使同一油组内部，不同井区油水系统 也有所差异，从而形成了本油田复杂的油水关系和多种油藏类型。 石油地质储量 1 9 9 7 年上报国家储委基本探明含油面积3 9 7 k r 2 ，用容积法计算的基本探明 石油地质储量为1 7 0 3 4x1 0 4 t ，溶解气储量2 8 7 8 1 0 r f l 。 开发方案 对馆陶组油层利用2 口水平井单独开发和一口定向井( q h d 3 2 6 一f 2 2 井) 与 明化镇组合采。主力油层明化镇组主要采用反九点法布井。北区主体部位采用 3 5 0 m 井距，其余部位4 0 0 5 0 0 m ，平均井距4 0 0 m ；南区主体部位采用4 0 0m 井距， 其它部位采用4 5 0 - - 5 0 0m 井距平均井距4 5 0m 西区主体部位4 0 0m 井距，其它 部位5 0 0 - - 6 0 0m 井距，平均井距是4 5 0h i 。全区总开发井数1 5 6 口( 水源井除外) ， 其中北区4 6 d ( 含生产馆陶油组的水平生产井2 口) ，南区5 7 口( 含生产明化镇i i 油组的水平生产井1 口) ，西区5 3 口。；高峰期年产量在2 0 0 4 年，达n 4 0 s 1 0 4 m 3 ， 其中以4 0 0 x 1 0 4 m 3 左右的生产能力生产2 年，2 0 0 x 1 0 m 3 以上的生产能力可生产6 年，生产2 0 年累积产油3 3 7 2 1 0 m 3 ，采收率1 7 4 ，综合含水为9 3 。全油田采 用6 座生产平台，每个开发区各2 座。 生产情况 秦皇岛3 2 - 6 油田北区于2 0 0 1 年l o 月8 日投产，南区于2 0 0 2 年5 月2 8 日 投产，西区于2 0 0 2 年8 月1 0 日投产。 由于秦皇岛3 2 6 油田属于低幅度油藏，油柱高度低，油气水系统复杂，局 部天然能量强( 边、底水) ，而同时由于射孔层位多，生产井段长，有面临多套 不同流体性质的油层和不同油藏类型合采的问题，必然引起含水迅速上升和油层 闻的相互干扰。 同时，该油田的弹性能量较小，溶解气油比低，只有n m li i 油组的底水能量 充足，所以考虑到充分利用天然能量，利用人工注水的方式给其它油组注水，n m l i i 油组暂时不考虑注水。注水时考虑注采平衡。 截止到2 0 0 2 年1 2 月3 1 日，油田累积生产原油2 3 0 7 xt o m ，全年平均单 井日产油水平5 4 m 3 d ，年平均采油速度1 6 ，目前采出程度为1 2 2 ，井口