葡萄花油层未动用潜力分析.doc

第*采油厂葡萄花油层未动用潜力分析
赵志强
摘要：针对第八采油厂葡萄花油层未动用储量现状，在掌握油层地质特征、开发状况的基础上，应用聚类分析进行参数优选，采用灰色关联等方法进行分类，建立综合分类评价标准。根据已开发区块与未开发区块的地质特征相似性，采用同等分类方法对未动用区块分类与评价，并进行区块优选排队，最终确定未开发潜力。
关键词：未动用储量 综合定量评价 储层分类
1 前言
随着油田开发的逐渐深入，开发对象越来越复杂，新增储量品位在逐渐变差，开发技术难度增大，导致目前在大多油田都存在不同程度的难采未动用储量。如何确定未动用储量潜力，是油田中长远规划涉及到的重要问题之一，因此，有必要根据未动用储量地质特点对其进行分类，从经济角度和技术角度来考虑开发潜力和动用方式，为产能建设优选有利区块。
2 采用数学方法优选评价参数，对储量区块合理分类
储层分类评价是在对葡萄花油层全面系统认识，掌握储集空间展布及各项参数分布特征基础上，结合研究区的地质特征，通过筛选利用能够充分反映储层特征、开发状况的参数作为变量，对油气藏储层的含油程度、分布状况、储层物性及产能大小做出全面评价。
2.1采用综合定量评价方法，对葡萄花油层已开发区块进行分类
2.1.1优选综合评价参数
采用聚类分析的方法对参数进行选择，同时考虑不同参数对储层性质的影响程度，合理的优选出能够反映储层性质的地质参数和开发参数，对不同区块进行综合分类评价。最终选取了储层有效厚度、储层渗透率、有效孔隙度、地下原油粘度、沉积类型、油水关系组合等作为综合评价参数。
2.1.2采用综合定量评价方法，计算综合定量评价指标
采用综合定量评价的方法对储层进行综合定量分类评价。评价方法如下
（1）
式中—储层综合评价指标；
—储层评价参数；
—储层评价参数的权系数；
n—储层评价参数的个数。
由式（1）可以看出，为已知参数，只有权系数是未知数，只要求出权系数，那么综合评价指标REI就可以计算出来。
2.1.3权系数的确定方法
（1）灰色系统理论法：灰色系统理论法是通过灰色关联分析来寻求系统中各因素的主要关系，找出影响各项评价指标的重要因素，从而掌握事物的主要特征。
（2）专家估值法：专家估值方法带有专家估测的成分，是一种比较简单的、普遍应用的半定量评价方法。专家的经验起着非常重要的作用。
（3）主成分分析法：主成分分析法是一种多变量的分析方法。这些变量经常是不独立的、存在复杂的相关关系，给综合分析带来一定的困难。为达到分析简化的目的，将数目较多的变量作线性组合，合并成几个主要的新变量——主成分，这样以较少数目的主成分代表地质变量变化的主要信息。
对91个已开发区块进行评价参数权系数理论计算，求得各项参数的权系数。把各项评价参数及相应的权系数运用公式（1）、（2）中，求得各开发区块的地质综合评价指标（表1）。
表1 地质综合评价指标
区块
灰色关联评价指标
主成分分析综合评价指标
专家估值综合评价指标
芳24
0.682
0.301
0.4594
：
:
:
:
：
:
:
:
州541-1
0.424
-0.225
0.3654
2.1.4应用累积概率分析对各区块综合分类
对灰色关联、主成分分析、专家估值等方法计算出的综合评价指标进行累积概率分析，累积概率是评价指标的每个值与小于等于该值的百分比，它能够显示出不同样本点与其累积概率的对应关系，反映不同样本点对整体的影响大小，并且能够清晰的反映样本点在整体中的分布趋势，将大致有直线趋势的点连成一条直线，在连线时尽可能使多数点落在直线上，这样可以做出具有不同斜率的直线段，从而可将相同斜率，即具有线性关系的累积概率点划为一类，最终可以把不同累积概率点分为不同类别（图1）。

图1 已开发油田各区块地质评价累积概率曲线
按照多因素综合评价结果，把91个已开发区块地质状况分成三大类（表2）。
表2 已动用区块地质评价分类结果
储层类别
区块名称
已动用区块
Ⅰ类
F24、X18、X20-30、Z22-50、B191、S24-24、……、S42-8等
Ⅱ类
X48－40、X3、Z49－31、B351、F218-144、……、F21-1等
Ⅲ类
B541-1、X28、X21、B603、B54-62、Z61-19、……、S60-42等
为了对比已开发区块开发效果，把91个已开发区块各项开发参数进行权系数理论计算，求得各项参数的权系数，把各项评价参数及相应的权系数运用到公式（1）、（2）中，求得各开发区块的开发评价指标，对灰色关联、主成分分析、专家估值等方法计算出的综合评价指标进行累积概率分析，绘制累计概率曲线，按照多因素综合评价结果，把91个已开发区块开发效果分成三大类。
由综合分类评价指标得出不同类别区间所包含储量区块的各项地质、开发等特征参数的范围（表3）。
表3 已开发区评价参数区间表
类别
有效
厚度
(m)
孔隙度
(%)
渗透率
(10-3μm2)
原始含油
饱和度
(%)
沉积
类型
油水关
系组合
(%)
单井
日产油
(t/d)
综合
含水
(%)
初期采
油强度
(t/d·m)
预测
采收率
(%)
Ⅰ类
3.43
20.95
95.02
59.79
3.34
54.15
5.11
14.6
1.7131
24.4
Ⅱ类
2.6
20.00
62.65
59.57
2.79
52.55
3.05
15.84
1.2528
19.30
Ⅲ类
2.28
19.84
58.01
58.20
2.68
48.71
2.2
21.73
1.0503
17.56
把地质评价分类结果与开发评价分类结果对比，对照结果大致相同，由地质评价结果分类得出：
Ⅰ类有23个区块，主要分布于升平背斜和宋芳屯鼻状构造北部。储层平均渗透率、有效厚度、孔隙度值均很高，油水关系主要以纯油层及油水同层为主，储层物性好。从开发水平来看，一类区块综合含水较低，初期采油速度高，初期采油强度平均可达1.71 t/d·m。平均预测采收率为24.4％。整体上看，Ⅰ类区块的储层物性较好，是最为有利的开发区块。
Ⅱ类有40个区块，广泛分布于宋芳屯油田与肇州油田、徐家围子向斜构造西部以及卫星油田东部。储层有效厚度、平均渗透率及孔隙度相对Ⅰ类的要差一些。油水关系多以油水同层为主。该类区块大多分布于河道的两侧，主要发育主体河间砂。从开发角度来看，二类区块综合含水比一类区块高，初期采油速度比一类略低，平均初期采油强度为1.25 t/d·m。平均预测采收率为19.3％。整体上看，二类区块储层物性较差，开发水平低于一类区块。
Ⅲ类有28个区块，分布于永乐向斜、徐家围子向斜及宋芳屯鼻状构造两翼。储层平均渗透率约58.01×10-3μm2，区块储层孔隙性最差，沉积类型主要以非主体河间砂为主。油水关系较为复杂，从开发水平来看，三类区块综合含水最高，初期采油速度和采油强度低，平均预测采收率为17.56％。因此，三类区块储层物性及开发效果与一类、二类区块相比较差。
2.2 葡萄花油层未动用储量的分类方法和评价标准
根据已开发区块与未开发区块地质特征的相似性，参照已开发区块选用的参数，对未开发区块进行分类参数的优选，采用综合定量评价方法，计算葡萄花油层未开发区综合评价指标，绘制各评价指标的累积概率曲线，对未开发区块进行分类和评价标准研究，按照多因素综合评价结果，把74个未开发区块分成三大类。
由综合分类评价指标得出不同类别区间储量区块的各项地质特征参数的范围（表4）。
表4 未开发区评价参数区间表
类别
有效厚度
(m)
孔隙度
(%)
渗透率
(10～3μm2)
原始含油饱和度
(%)
油水关系组合
(%)
Ⅰ类
2.8
20.05
72.18
60.49
50.14
Ⅱ类
2.3
19.83
65.52
57.80
46.03
Ⅲ类
1.84
18.91
60.27
54.62
43.85
3 未动用储量潜力分析
结合各类区块的地质特征，确定了各区块的合理井网密度、注采井数比、有效厚度、油井采出程度，通过井网优化、整体压裂和水平井开发技术，将葡萄花油层落实和待落实储量全部动用，储量动用率约为80%。根据方案编制情况和储层认识情况确定了区块动用原则：
（1）根据方案编制进程，优先动用已编制开发方案的区块，保证产能规划正常运行；
（2）对高丰度、储层物性较好的I、Ⅱ类区块优先开采；
（3）对油水分布清楚，储层厚度较薄，断层、断块发育较少的区块采用压裂投产；
（4）区块地震解释较详细，储层发育稳定，主力油层相对集中，含油砂体具有一定的规模，油、水分布清楚的区块采用水平井开发。
4 结论
（1）建立了“特征认识—参数优选—分类方法优选—储层评价—指导开发” 技术流程，实现综合定量分类；
（2）建立定性资料的定量化评价标准，使分类结果更加准确、合理。
（3）利用综合评价系统分别对已开发区块地质特征和开发效果进行评价，评价结果具有较高的一致性，可指导未开发区块合理分类；
（4）针对未开发区的分类结果与地质特点，初步探讨了合理开发动用方式，为下步产能区块优选和中长远规划提供有效指导。
参考文献
[1] 牛彦良、吴畏。未动用储量优选评价分析方法.石油学报.2006，B12：115～118.
[2] 肖磊﹑陈武﹑崔新等.灰色聚类法在未动用储量地质风险评价中的应用[J].中外能源.2008.13(1).29～31.
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