基于储层动用程度的块状砂体流动单元划分方法及应用研究：以哈萨克斯坦Akshabulak油田为例.pdf

第3 0卷 第4期2 0 2 3年7月地学前缘(中国地质大学(北京);北京大学)E a r t h S c i e n c e F r o n t i e r s(C h i n a U n i v e r s i t y o f G e o s c i e n c e s(B e i j i n g);P e k i n g U n i v e r s i t y)V o l.3 0 N o.4J u l.2 0 2 3h t t p s:/w w w.e a r t h s c i e n c e f r o n t i e r s.n e t.c n 地学前缘,2 0 2 3,3 0(4)收稿日期:2 0 2 2 0 8 1 2;修回日期:2 0 2 2 0 9 2 1基金项目:中国石油前瞻性基础性重大科技项目“高含水砂岩老油田稳油控水及提高采收率技术研究课题(2 0 2 1 D J 3 2 0 1)”作者简介:王进财(1 9 8 5),男,博士,高级工程师,主要从事海外油气田开发研究工作。E-m a i l:w a n g j i n c a i 1 p e t r o c h i n a.c o m.c nD O I:1 0.1 3 7 4 5/j.e s f.s f.2 0 2 2.1 0.1 6基于储层动用程度的块状砂体流动单元划分方法及应用研究:以哈萨克斯坦A k s h a b u l a k油田为例王进财,范子菲,赵 伦,陈烨菲,张安刚,张祥忠,郭雪晶,李 毅中国石油勘探开发研究院,北京 1 0 0 0 8 3W A N G J i n c a i,F A N Z i f e i,Z H A O L u n,C H E N Y e f e i,Z H A N G A nga ng,Z HA N G X i a ngz h o ng,GUO X u eji ng,L I Y iP e t r o C h i n a R e s e a r c h I n s t i t u t e of P e t r o l e u m E xpl o r a t i o n&D e v e l opm e n t,B e iji ng 1 0 0 0 8 3,C h i n aWA N G J i n c a i,F A N Z i f e i,Z H A O L u n,e t a l.A n e w m e t h o d f o r i d e n t i f i c a t i o n o f f l o w u n i t s o f s a n d s t o n e r e s e r v o i r b a s e d o n r e s e r v o i r p e r f o r m a n c e a n d i t s a p p l i c a t i o n i n t h e A k s h a b u l a k o i l f i e l d,K a z a k h s t a n.E a r t h S c i e n c e F r o n t i e r s,2 0 2 3,3 0(4):0 8 8-0 9 9A b s t r a c t:T a k i ng a n e x a mpl e o f t h e m a s s i v e s a n d s t o n e o f l aye r J-,A k s h a b u l a k o i l f i e l d,s o u t h e r n T u rgay B a s i n,K a z a k h s t a n,w e pr opo s e a n e w m e t h o d t o i d e n t i fy f l o w u n i t s b a s e d o n r e s e r v o i r pe r f o r m a n c e r a t i ngs.F i r s t,f o u r pe r f o r m a n c e r a t i ngs,“e x c e l l e n t”,“go o d”,“m o d e r a t e”a n d“po o r”,a r e a s s ign e d a c c o r d i ng t o r e s e r v o i r pr o d u c t i o n pr o f i l e a n d d a i ly w e l l o u tpu t u n d e r s i m i l a r w o r k i ng c o n d i t i o n s.T h e n,t a k i ng t h e r e s e r v o i r pe r f o r m a n c e r a t i ng a s t h e d i s c r i m i n a n t f u n c t i o n,b a s e d o n c o r e a n a lys i s r e s u l t s,s e v e n ty pe s o f r e s e r v o i r qu a l i ty i n d i c a t o r s a r e s e l e c t e d f o r c l u s t e r i ng a n a lys i s.F i n a l ly,b a s e d o n t h e qu a l i ty i n d i c a t o r v a l u e s a n d w e l l-l og i n t e rpr e t a t i o n d a t a,t h e f l o w u n i t s a r e d e l i n e a t e d i n t o f o u r ty pe s,“h igh-f l o w”,“r e l a t i v e ly h igh-f l o w”,“m o d e r a t e-f l o w”a n d“l o w-f l o w”,a c c o r d i ng t o w a t e r f l o w l e v e l s,by n e u r a l n e t w o r k c l u s t e r i ng.S t a t i s t i c a l a n a lys i s r e s u l t s s h o w t h a t t h e r e s e r v o i r-qu a l i ty i n d i c a t o r v a l u e s c o r r e l a t e po s i t i v e ly w i t h r e s e r v o i r pe r f o r m a n c e r a t i ngs,t h e r e f o r e i t i s r e a s o n a b l e t o i d e n t i fy f l o w u n i t s a c c o r d i ng t o pe r f o r m a n c e r a t i ngs.O u r s t u dy i n d i c a t e s t h a t t h e d e v e l opm e n t pa t t e r n o f f l o w u n i t s d e t e r m i n e s t h e r e s e r v o i r pe r f o r m a n c e:w h e n f l o w u n i t s o f d i f f e r e n t ty pe s a r e d e v e l ope d,w a t e r t e n d s t o f l o w t o w a r d s u n i t s w i t h h igh e r f l o w l e v e l s c a u s i ng u n e v e n f l o o d i ng i n t h e v e r t i c a l d i r e c t i o n;h o r i z o n t a l ly,a r e a s w i t h h igh-l e v e l f l o w u n i t s a r e f l o o d e d pr e f e r e n t i a l ly c a u s i ng s ign i f i c a n t u n e v e n a d v a n c e m e n t s o f w a t e r f l o o d i ng f r o n t.W e pr opo s e,t h e r e f o r e,t o c o n t r o l v e r t i c a l w a t e r f l o o d i ng by w a t e r pl ug gi ng a t h igh-l e v e l f l o w u n i t s a n d a l l o w pl a n a r n a t u r a l w a t e r f l o o d i ng c o m b i n e d w i t h w a t e r i nje c t i o n t o a c h i e v e s t a b l e a n d h igh-e f f i c i e n cy r e s e r v o i r d e v e l opm e n t.K e y w o r d s:S o u t h T u rgay B a s i n;m a s s i v e s a n d s t o n e;f l o w u n i t i d e n t i f i c a t i o n;r e s e r v o i r pe r f o r m a n c e r a t i ng;r e s i d u e o i l c h a r a c t e r i z a t i o n摘 要:以南图尔盖盆地A k s h a b u l a k油田J-层块状砂体为例,利用油田投产初期生产工作制度相近井的产液剖面资料和单井日产油量划分出“好”“较好”“中等”“差”4类储层动用程度类型。以储层动用程度类型为判别函数,利用岩心分析资料选出与储层动用程度类型响应较好的7类地质参数。以7类地质参数为变量,以测井解释数据为基础,运用神经网络聚类技术将储层划分为“高”“较高”“中等”“低”4类不同级别的流动单元。统计结果表明,4类储层动用程度类型与4种级别流动单元的静态地质参数和动态开发指标界限具有较好的对应性。研究结果表明流动单元的组合样式决定了储层的垂向和平面动用程度:垂向上,流动单元发育种类越多,水体会优先流向高级别流动单元,这导致油藏垂向水驱动用程度不均匀;平面上,高级别流动单元王进财,范子菲,赵 伦,等/地学前缘(E a r t h S c i e n c e F r o n t i e r s)2 0 2 3,3 0(4)8 9 h t t p s:/w w w.e a r t h s c i e n c e f r o n t i e r s.n e t.c n 地学前缘,2 0 2 3,3 0(4)较发育的区域,水体会优先波及,这导致油藏平面水驱前缘推进速度有明显差异。在此基础上提出垂向上高级别流动单元实施调剖堵水、平面上天然水驱协同人工注水开发的开发技术策略,实现了稳产高效开发。关键词:南图尔盖盆地;块状砂体;流动单元划分方法;储层动用程度类型;剩余油特征中图分类号:T E 3 4 3;P 6 1 8.1 3 0.2 1 文献标志码:A 文章编号:1 0 0 5-2 3 2 1(2 0 2 3)0 4-0 0 8 8-0 0 1 20 引言储层沉积研究是石油工业的基础,到目前为止仍然有很多亟需研究与解决的方向和问题1-3。对于已开发或者开发后期油田,需要提高沉积砂体的表征精度,精细刻画剩余油分布。对于牵引流沉积砂体,剩余油分布主要受泥质夹层控制4-6,而对于块状砂体,砂体内部不发育泥质夹层,岩相分析和流动单元研究是剩余油精细表征的主要方向7。流动单元定义为一个内部影响流体流动的岩性和渗流特征相似、纵横向连续的储集带8-1 0。同一流动单元内部具有相同或相似的渗流特征,不同流动单元之间为渗流屏障界面或渗流差异界面1 1。流动单元研究的目的是根据岩性和物性特征的差异将储层划分为若干个渗流单元,进而表征剩余油的分布和制定相应的开发对策。关于流动单元,国外学者在流动单元识别方法1 2-1 5、流动单元与提高采收率1 6-1 7、流动单元与沉积相1 8等方面取得了一定的认识。而在国内,研究的重点是流动单元划分1 9-2 2、流动单元与储层特征2 3-2 4、流动单元与剩余油分布2 5-2 6等。纵观国内外研究成果,在流动单元划分方面,绝大多数研究的思路是先选取若干能反映流动单元特征的静态地质参数进行聚类分析,然后建立流动单元判别函数并划分出不同级别的流动单元,最后再分析不同流动单元的动态开发特征。在该方法下,不同级别的流动单元在相同的开发方式下可能具有相似的开发特征,不利于储层的有效开发。本文以南图尔盖盆地A k s h a b u l a k油田J-层三角洲块状砂体为例,先从动态特征研究出发,以生产动态参数作为基本框架,再结合静态数据建立储层流动单元模型,从而保证其更好地与油藏渗流动态特征和开发指标相符合,形成了基于储层动用程度类型的砂岩储层流动单元划分方法,并在流动单元划分的基础上表征了基于流动单元组合样式的储层垂向和平面动用程度,制定了适合油藏特征的剩余油挖潜策略。该方法具有比较重要的理论意义和实际应用价值,对砂岩储层特别是块状砂岩储层描述和剩余油分布研究具有重要的应用参考价值。1 研究区地质与开发概况南图尔盖盆地为中生代裂谷盆地,位于哈萨克斯坦中部,自上而下发育第四系、第三系、白垩系、侏罗系、中生代之前基岩地层,主要目的层为侏罗系和白垩系。上侏罗统的库姆科尔组将中生界划分为上统和下统两部分,其中下统为裂谷期地层沉积,上统为裂谷后地层沉积2 7。与中国典型沉积盆地一样2 8,南图尔盖盆地走滑断裂较为发育。A k s h a b u-l a k油田位于哈萨克斯坦南图尔盖盆地阿雷斯库姆坳陷阿克沙布拉克地堑的西部斜坡上(图1 a),油田构造上为一北东向凸起构造,受断裂控制,平面上分为中部、东部和南部3个隆起(图2 a),中部和南部被东西向断层隔开且断裂不太发育,中部区域为油田主力产油区。油田主力产层为上侏罗统库姆科尔组J-层砂岩储层,储层岩性主要为细砂岩、中砂岩、粗砂岩和含砾粗砂岩沉积(图1 b),砂体内部不发育泥质夹层和层理构造,表现为块状构造特征(图2 b)。储集层具高孔、高渗特征,平均孔隙度为2 5%,平均渗透率为1 3 2 0 1 0-3 m2。油藏自1 9 9 6年开始实施边外注水开发,目前地质储量采出程度为7 0.7%,综合含水率为6 5.2%。然而在油藏实际开发过程中,面临如下难题:一方面平面水驱前缘推进速度明显不同,油藏北部、中部和南部的水驱前缘推进速度分别为1 6 8、2 6 9和1 5 6 m/a,油藏具有暴性水淹的风险;另一方面单砂体内部垂向产液和吸水能力差异较大,在已动用的储层中,岩性粒度越粗和渗透率值越高的层段,产液(或吸水)能力越强(图3),产液强度最高2 2 5.7 m3/(dm),最低0.1 m3/(dm),说明虽然整体储层物性较好,但储层内部非均质性较强,储层平面和垂向渗流特征及动用程度差异大。因此,应当在储层沉积特征分析的基础上,从油藏开发动态特征出发,开展储层内部流动单元评价,明确储层平面和垂向动用程度的差异。9 0 王进财,范子菲,赵 伦,等/地学前缘(E a r t h S c i e n c e F r o n t i e r s)2 0 2 3,3 0(4)h t t p s:/w w w.e a r t h s c i e n c e f r o n t i e r s.n e t.c n 地学前缘,2 0 2 3,3 0(4)a油田构造位置图;b地层综合柱状图。图1 A k s h a b u l a k油田构造位置及地层特征F i g.1 S t r u c t u r a l l o c a t i o n a n d s t r a t i g r a p h i c f e a t u r e s o f t h e A k s h a b u l a k o i l f i e l da油田基底顶面构造图;b岩心特征(4 5 8井,1 8 5 4.2 0 1 8 5 9.2 0 m,含砾粗砂岩,岩石粒度3 1 6 m m,块状构造,砂体内不发育泥质夹层)。图2 A k s h a b u l a k油田顶面构造图及岩心特征图F i g.2 A k s h a b u l a k o i l f i e l d s t r u c t u r a l f e a t u r e s a n d d r i l l c o r e s王进财,范子菲,赵 伦,等/地学前缘(E a r t h S c i e n c e F r o n t i e r s)2 0 2 3,3 0(4)9 1 h t t p s:/w w w.e a r t h s c i e n c e f r o n t i e r s.n e t.c n 地学前缘,2 0 2 3,3 0(4)a3 1 6采油井;b3 0 7注水井。图3 A k s h a b u l a k油田J-层垂向非均质性及产液(吸水)特征F i g.3 V e r t i c a l h e t e r o g e n e i t y a n d l i q u i d p r o d u c t i o n(w a t e r a b s o r p t i o n)c h a r a c t e r i s t i c s o f l a y e r J-2 三角洲块状砂体沉积特征储层的沉积特征决定了其物性、非均质性等品质。综合岩心、测井和地震等资料,从单砂体垂向发育特征、侧向连通性和平面展布特征3个方面分析储层的沉积特征,为储层流动单元评价奠定基础。a水下分流河道砂,3 4 8井;b河口坝砂,3 6 0井;c滩坝砂,3 3井。图4 J-层砂体类型及垂向特征F i g.4 S a n d b o d y t y p e s a n d v e r t i c a l f e a t u r e s o f l a y e r J-研究区J-层属于三角洲 浅水湖泊沉积体系2 1,主要砂体类型为水下分流河道砂、河口坝砂和滩坝砂。垂向上,利用岩心和测井曲线分析砂体岩性和电性响应特征:水下分流河道砂具均匀韵律特征,厚度为6 1 6 m,以粗砂岩和含砾粗砂岩沉积为主,测井曲线呈箱型特征,由于沉积水动力强且沉积迅速,单砂体内不发育泥质夹层,测井曲线光滑平直(图4 a);河口坝砂具反韵律特征,厚度为3 6 m,顶部为粗砂岩沉积,底部为细砂岩沉积,测井曲线呈漏斗型特征(图4 b);滩坝砂为薄层砂,厚度为2 4 m,为细砂岩沉积,测井曲线呈指状特征(图4 c)。侧向上,建立地层对比剖面,综合地震和测井曲线特征,分析砂体的连通性。由于J-层砂体厚度大、分布连续,在地震剖面响应较好,因此利用地震属性分析技术2 9评价砂体的展布特征。自东向西,主要以水下分流河道砂体沉积为主,砂体厚度均匀变化,地震振幅属性值连续性好,不同河道(单砂体)边界处,砂体厚度和振幅属性有明显的变化;在研究区西侧,砂体厚度减薄,振幅品质变差,少量井区发育河口坝砂体;砂体厚度越大,地震反射越强(图5)。平面上,J-层均方根振幅属性呈明显的扇状分布(图6 a),且均方根属性值与砂体厚度具有较好的正相关(图6 b);自东向西,岩石粒度由粗到细,表现为含砾粗砂岩粗砂岩细砂岩泥岩(图6 c),9 2 王进财,范子菲,赵 伦,等/地学前缘(E a r t h S c i e n c e F r o n t i e r s)2 0 2 3,3 0(4)h t t p s:/w w w.e a r t h s c i e n c e f r o n t i e r s.n e t.c n 地学前缘,2 0 2 3,3 0(4)a地震剖面图;b沉积剖面图。图5 J-层三角洲砂体垂向地震属性及沉积特征图F i g.5 V e r t i c a l s e i s m i c a t t r i b u t e s a n d s e d i m e n t a r y c h a r a c t e r i s t i c s o f J-d e l t a s a n d b o d i e sa均方根振幅属性;b均方根振幅属性值与砂岩厚度关系;c单井岩心特征(自东向西粒度逐渐变细);d沉积相平面展布。图6 J-层地震属性及综合沉积特征F i g.6 C o m p o s i t e d i a g r a m s h o w i n g s e i s m i c a t t r i b u t e s a n d d e p o s i t i o n a l f e a t u r e s o f l a y e r J-砂体自东向西逐渐尖灭,反映物源来自研究区东部。综合地震属性、岩心特征、测井相和砂体厚度,并结合区域沉积背景,将J-层划分为东部与南部两个三角洲(图5 d),其中东部三角洲为油藏主要发育区。砂体展布特征表明:J-层三角洲主要以水下分流河道沉积为主,由于沉积物供应充足且沉积迅速,在平面上呈片状分布,侧向迁移程度较弱,河道间湾等泥岩沉积不发育;河口坝发育在三角洲前端水动力相对较弱的区域,发育程度低,反映了研究区快速堆积的沉积特征;滩坝砂零星分布在三角洲前端和侧部的构造低部位区域,由三角洲砂体后期遭受湖水改造等作用形成。王进财,范子菲,赵 伦,等/地学前缘(E a r t h S c i e n c e F r o n t i e r s)2 0 2 3,3 0(4)9 3 h t t p s:/w w w.e a r t h s c i e n c e f r o n t i e r s.n e t.c n 地学前缘,2 0 2 3,3 0(4)3 三角洲块状砂体流动单元评价3.1 储层动用程度分类及流动单元划分参数优选研究区J-层三角洲块状砂体内部不发育泥质夹层,且储层垂向渗流特征差异大,因此流动单元研究是剩余油精细表征的主要方向。不同于常规方法采用静态地质参数进行聚类分析划分流动单元,本文提出了基于储层动用程度分类划分流动单元的新方法,主要过程如下:第一步,以沉积相分析为基础,确定砂体类型;第二步,利用生产工作制度相近井的产液剖面资料,通过油藏工程动态方法分析不同储层类型动用程度,根据产液强度分布界限,划分出N类储层动用程度类型;第三步,以储层动用程度类型为判别函数,用交会图相关性分析方法优选对储层动用程度有重要影响的地质参数作为聚类变量,地质参数包括反映储层物性特征、储层岩性、储层流动特征等方面;第四步,基于测井解释资料,以N类储层动用程度类型为趋势约束,借助P e t r e l地质建模软件T r a i n e s t i m a t i o n m o d e l模块,利用神经网络聚类分析方法划分出N类流动单元(图7)。沉积特征研究结果表明,研究区J-层主要为水下分流河道砂沉积。利用河道砂投产初期生产工作制度相近油井产液剖面资料计算储层产液强度(单位射开油层的日产液量),结合单井实际日产油量和射开平均有效厚度,得出单井产量分布特征(图8),在此基础上将储层划为“动用好 产液强度大于1 9.5 m3/(dm)”“动用较好 产液强度7.5 1 9.5 m3/(dm)”“动用中等 产液强度1.5 图7 基于储层动用程度类型的流动单元划分方法F i g.7 F l o w c h a r t o f f l o w u n i t i d e n t i f i c a t i o n b a s e d o n r e s e r v o i r p e r f o r m a n c e r a t i n g7.5 m3/(dm)”“动用差 产液强度小于1.5 m3/(dm)”4类动用程度类型。不同的油田,由于储层岩性、物性和开发方式等不同,储层动用程度类型的划分标准也不相同。以储层动用程度类型为判别函数,运用岩心分析资料,选取7类地质参数开展聚类分析。7类参数中,反映储层物性特征的有孔隙度(,f0)、渗透率(K,1 0-3 m2)和标准化孔隙度指标(z,f0),反映储层岩性的有泥质含量(Vs h,f0)和进汞3 5%时的孔喉半径(R3 5,m),反映储层流动综合特征的有流动层指数(F Z I)和储层品质指数(R Q I,m),其中z=/(1-),R Q I=0.0 3 1 4(K/),F Z I=R Q I/z。K、R3 5和R Q I与储层动用程度交会图(图9)及不同储层动用程度类型的地质参数统计结果(表1)表明:储层动用程度越高,物性就越好,孔喉半径就越大,具明显的正相关关系;交会图中图8 J-层投产初期生产工作制度相近油井产量分布(2 8口井3 2 5个产量数据)F i g.8 S i n g l e w e l l p r o d u c t i o n d i s t r i b u t i o n p l o t f o r l a y e r J-u n d e r s i m i l a r w o r k i n g c o n d i t i o n s(3 2 5 d a t a f r o m 2 8 w e l l s)9 4 王进财,范子菲,赵 伦,等/地学前缘(E a r t h S c i e n c e F r o n t i e r s)2 0 2 3,3 0(4)h t t p s:/w w w.e a r t h s c i e n c e f r o n t i e r s.n e t.c n 地学前缘,2 0 2 3,3 0(4)a渗透率与进汞3 5%时的孔喉半径;b储层品质指数与进汞3 5%时的孔喉半径;c流动层指数与进汞3 5%时的孔喉半径;d流动层指数与泥质含量。图9 基于储层动用程度类型的流动单元划分参数优选图F i g.9 P o s i t i v e c o r r e l a t i o n r e l a t i o n s h i p b e t w e e n r e s e r v o i r-q u a l i t y i n d i c a t o r v a l u e s a n d r e s e r v o i r p e r f o r m a n c e r a t i n g s a s t h e b a s i s f o r f l o w-u n i t i d e n t i f i c a t i o n表1 不同动用程度储层地质参数统计表(3 1 5个样品)T a b l e 1 R e s e r v o i r-q u a l i t y i n d i c a t o r v a l u e s u n d e r d i f f e r e n t r e s e r v o i r p e r f o r m a n c e r a t i n g s(3 1 5 s a m p l e s)储层动用程度类型K/(1 0-3 m2)Vs hR3 5/mR Q I/mF Z Iz好1 6 9 8.00.2 90.0 41 8.2 22.2 55.5 10.4 0较好1 1 9 8.80.2 80.0 51 5.0 51.8 34.7 60.3 8中等4 1 2.10.2 60.0 51 1.4 21.3 63.8 30.3 5差5 6.50.2 40.0 68.2 70.9 63.0 30.3 1K、R3 5和R Q I的高值点和低值点分别对应实际生产中的高产井和低产井。由此可看出,实际开发生产中,储层动用程度的高低受控于储层品质的优劣,说明运用储层动用程度类型优选地质参数来划分流动单元合理可行。3.2 流动单元划分储层动用程度类型分类结果表明,J-层砂岩储层在实际开发中具有4类动态响应特征,因此以7类地质参数为变量,以岩心分析和测井解释资料为基础,以4类储层动用程度类型为约束,借助P e t-r e l地质建模软件T r a i n e s t i m a t i o n m o d e l模块,运用神经网络聚类技术对包含全区所有井的J-层储层进行流动单元划分,共划分出“高”“较高”“中等”“低”4类流动单元,分别用字母A、B、C、D代替。R Q I、F Z I和R3 5与流动单元交会图(图1 0)及不同流动单元的地质参数统计结果(表2)表明:孔喉半径越大,储层物性就越好,流动单元级别越高;不同流动单元之间参数界限基本明显,且不同级别流动单元地质参数与不同动用程度类型储层地质参数的分布范围基本一致,说明在利用动态资料划分储层王进财,范子菲,赵 伦,等/地学前缘(E a r t h S c i e n c e F r o n t i e r s)2 0 2 3,3 0(4)9 5 h t t p s:/w w w.e a r t h s c i e n c e f r o n t i e r s.n e t.c n 地学前缘,2 0 2 3,3 0(4)a流动层指数与进汞3 5%时的孔喉半径;b储层品质指数与进汞3 5%时的孔喉半径。图1 0 基于神经网络聚类技术的流动单元划分结果F i g.1 0 R e s u l t s o f f l o w-u n i t d e l i n e a t i o n b y n e u r a l n e t w o r k c l u s t e r i n g表2 不同级别流动单元地质参数统计表(2 3 8口井数据)T a b l e 2 R e s e r v o i r-q u a l i t y i n d i c a t o r v a l u e s u n d e r d i f f e r e n t f l o w u n i t t y p e s(2 3 8 w e l l d a t a)流动单元K/(1 0-3 m2)Vs hR3 5/mR Q I/mF Z IzA2 4 3 1.40.3 00.0 52 3.5 52.9 56.6 80.4 4B1 1 8 2.20.2 70.0 61 3.9 11.6 94.5 80.3 7C3 4 4.50.2 40.0 77.8 90.9 22.9 00.3 1D5 1.50.1 80.1 03.6 90.4 11.8 90.2 2动用程度类型的基础上划分流动单元能有效地将储层的渗流特征与开发动态特征相结合,消除了常规流动单元划分方法中流动单元类型与实际开发动态特征不匹配的现象,即不同的流动单元具有相似的开发特征。跟储层动用程度类型相似,交会图中不同流动单元的地质参数数据点出现重叠的现象,这是由于同一流动单元(储层动用程度类型)的某一种地质参数界限值的范围变化较大,因此在流动单元划分的参数选取中要综合考虑各类地质参数,使划分结果更加准确。3.3 流动单元空间组合特征分析以单井流动单元划分结果为数据点,在相控的基础上,利用序贯指示模拟方法,建立全油田流动单元三维地质模型,平面网格精度为2 5 m2 5 m,垂向网格精度为0.2 5 m,网格总数1 1 8 9万,每类流动单元采取不同的变差函数,并保证模型储量与容积法计算储量误差小于2%。流动单元三维模型结果表明:(1)垂向上,同一井点发育24类流动单元,相比而言,A类和D类流动单元横向连续性较差,厚度小,平均厚度为8 m,而B类和C类流动单元横向连续好,厚度大,平均厚度1 1 m;厚度比例A类占2 0%,B类占3 4%,C类占3 3%,D类占1 3%。(2)平面上,B类和C类流动单元分布面积广,A类流动单元次之,D类流动单元分布面积最小,说明J-层储层整体物性较好,低品质储层发育程度低。(3)主力含油区优势流动单元(优势流动单元即垂向上厚度比例最大的流动单元)的空间组合样式平面分布差异较大,含油区北部和南部自东向西优势流动单元组合样式由D类+C类到A类+B类变化,储层物性由差变好,而含油区中部自东向西优势流动单元组合样式由A类+B类到C类变化(图1 1),储层物性由好变差。3.4 基于流动单元剩余油表征在三维地质模型基础上,建立油田主力含油区流动单元油藏数值模拟模型并开展数值模拟研究。模型平面网格精度为5 0 m5 0 m,垂向网格精度2 m,网格总数6 8.6万。数值模拟过程中,所有油藏参数均采用油田实际数据,4类流动单元均采用各自的相渗曲线(表3),并根据油藏特征确定历史拟合工作制度,保证油田和单井的日产油、累产油及综合含水等生产数据的历史拟合率在9 0%以上。9 6 王进财,范子菲,赵 伦,等/地学前缘(E a r t h S c i e n c e F r o n t i e r s)2 0 2 3,3 0(4)h t t p s:/w w w.e a r t h s c i e n c e f r o n t i e r s.n e t.c n 地学前缘,2 0 2 3,3 0(4)图1 1 J-层不同流动单元厚度分布及优势流动单元展布特征F i g.1 1 P l a n a r t h i c k n e s s e s o f d i f f e r e n t f l o w u n i t s a n d d o m i n a n t f l o w u n i t d i s t r i b u t i o n i n l a y e r J-表3 不同级别流动单元的相渗曲线特征值T a b l e 3 R e s e r v o i r p e r f o r m a n c e c h a r a c t e r i s t i c s o f d i f f e r e n t f l o w u n i t t y p e s流动单元渗透率/m原始含水饱和度/%剩余油饱和度/%水驱油效率/%A 6 0 0 00.0 70.10.8 9B 2 5 0 0 6 0 0 00.1 0 50.10.8 9C 1 0 0 0 2 5 0 00.1 40.1 50.8 3D2 1 0 0 00.1 70.1 50.8 2流动单元油藏数值模拟结果(图1 2)表明不同级别流动单元的动用程度受其分布位置的影响明显:远离边水和注水井区域,各类流动单元动用程度低,剩余油富集,剩余储量丰度(每平方公里内的剩余地质储量)及剩余油饱和度值高,而靠近边水和注水井区域,各类流动单元动用程度高,剩余储量丰度及剩余油饱和度值低;在水驱波及区域,流动单元级别越高,动用程度就越好,剩余储量丰度及剩余油饱和度值就越低。剩余油平面分布特征表明,由于储层物性较好,平面上注入水和边水自东向西呈前缘式逐步推进,但含油区中部的水驱前缘推进速度明显高于北部和南部。分析后得出的原因如下:不同区域流动单元的组合样式和分布特征不同,北部和南部自东向西,优势流动单元组合样式从D类+C类到A类+B类,靠近边水区储层物性差,而中部自东向西,优势流动单元组合样式从A类+B类到C类,靠近边水区储层物性好,且平面非均质性差异相对较小;在边水能量和人工注水量相同的条件下,边水优先流向物性较好的中部区域,最