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砂岩定容油藏动态综合评价——以TK井为例

砂岩定容油藏动态综合评价——以TK井为例

的有关信息介绍如下:

砂岩定容油藏动态综合评价——以TK井为例

李宗宇 陈珊 杨磊

(西北石油局规划设计研究院 乌鲁木齐 830011)

摘要 砂岩定容油藏一般分布局限,在开发中不作为重点,生产中很难取全各项资料,给这类油藏的开发和油藏工程设计带来一定困难。塔河3号油田石炭系油藏各油层多为定容性油藏,作者以TK303井为例,利用生产资料,通过各种油藏工程计算方法对油藏动态进行综合评价分析,并将此应用到整个塔河3号油田石炭系油藏。

关键词 砂岩定容油藏 油藏工程计算 生产资料

塔河3号油田石炭系油藏总体为层状岩性-构造油藏,其顶部风化面附近可能存在不整合岩性油气藏。油藏具有含油井段长(约280m)、油层分散、单层厚度小(一般为1.7~4.0m)、油水层相间出现的特点。在平面上,油气层既受微幅度圈闭控制,部分油沙体的展布明显又受岩性控制。部分油沙体互不连通,大部分沙体分布面积小,能量供给不足,开发难度很大。如何评价开发好此类油气藏,其难度不亚于开发奥陶系油藏。塔河3号油田石炭系油藏的探明储量为1111×104t,而该油田奥陶系油藏单井产能低,部分井因储层的非均质性没有产能而转采石炭系。

目前本油藏有2口井3层次进行过试采,尚未获得PVT资料,取得的生产资料也较少。

1 高压物性参数计算

石炭系油藏没有取高压物性样,我们用经验公式和已有的油藏工程软件求取部分高压物性参数。塔河3号油田石炭系试采的2井3层次中只有 TK303井Ⅱ油组5044.5~5050.0m段资料最全,现以TK303井Ⅱ油组试采资料进行物性参数计算。

Glaso计算饱和压力的经验公式:

塔里木盆地北部油气田勘探与开发论文集

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式中:pb——原油的饱和压力(MPa); *——饱和压力的相关因数;

dg——闪蒸分离气体的相对密度;

d0——闪蒸分离的地面原油相对密度;

Rs——闪蒸分离的总气油比(m3/m3);

t——地层温度(℃)。

d。取0.696,d。取0.8247,Rs取58m3/m3,t取118℃,计算得pb=11.367MPa。

由公式(1)和公式(2)求得的饱和压力在1.034~48.263MPa,压力范围内的标准差为6.98%,而在13.789~48.263MPa压力范围内的标准差为3.84%。

根据计算的pb和生产资料用西南石油学院研制的西油软件求得的原油高压物性参数如下:

原油体积系数——1.2137(m3/m3);

原油压缩系数——6.6647×10-4(1/MPa);

原油饱和压力——11.367(MPa);

溶解气油比——62(m3/m3);

两相体积系数——1.2137(m3/m3);

地层原油粘度——1.300091(mPa·s);

地层原油密度——0.7230685(g/cm3)。

用同样方法可计算出溶解气的高压物性和地层水性质。

2 动态综合评价

2.1 可采储量概算

TK303井Ⅱ油组在5044~5050m段从1999年3月3日生产到5月21日关井转层,本层累积产出原油4953.03t,产气6.6312×104m3,产水为296.6m3,生产期间一直用6mm油嘴生产,并于1999年3月2日和5月22日各测地层压力一次。在此以d为单位作递减分析,其结果见表1及图1。由表1看直线递减相关系数最高,为0.9757,其次为指数递减,相关系数为0.9457,由递减类型和生产情况分析该油层具定容性质的油藏特征。直线递减率3.94 d-1,开采年限为106.6d,计算出的弹性驱可采储量为0.546×104t。

表1 TK303井Ⅱ油组产量递减分析结果Table1 The output decrease analytic result of well TK303-Ⅱ oil groups

表1 TK303井Ⅱ油组产量递减分析结果Table1 The output decrease analytic result of well TK303-Ⅱ oil groups

2.2 地质储量的计算

据计算得到的高压物性参数、生产资料数据、油藏参数,用西油软件中封闭性油藏储量计算模块计算出TK303井Ⅱ油沙层单井弹性驱控制地质储量为2.776×104t。

图1 TK303井产量递减曲线图 Fig.1 The output decrease curve of TK303 well

图1 TK303井产量递减曲线图 Fig.1 The output decrease curve of TK303 well

2.3 驱动指数计算

根据未饱和油藏驱动指数计算公式,用算出的单井控制地质储量、高压物性参数和已有的地层压降等资料求得驱动指数见表2及图2。由表2知该油层存在弹性驱动和溶解气驱动,以弹性驱动为主。略有天然水驱。2.4 天然能量评估

表2 TK303井Ⅱ油组驱动指数 Table2 The drive index of well TK303 oil groups

表2 TK303井Ⅱ油组驱动指数 Table2 The drive index of well TK303 oil groups

(1)无因次弹性产量比值

塔里木盆地北部油气田勘探与开发论文集

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式中:Np——累积产油量(104t);

N——原始地质储量(或单井控制储量)(104t);

Bo——压力p下的原油体积系数(m3/m3);

Boi——原始原油体积系数(m3/m3);

Ct——总压缩系数(1/MPa);

pi——原始地层压力(MPa);

图2 TK303井Ⅱ油组驱动指数变化图 Fig.2 The drive index mutative chart of well TK303-Ⅱ oil group

图2 TK303井Ⅱ油组驱动指数变化图 Fig.2 The drive index mutative chart of well TK303-Ⅱ oil group

p——平均地层压力(MPa)。

计算得 Npr=3.077579。

(2)采出1%地质储量平均地层压降

塔里木盆地北部油气田勘探与开发论文集

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计算得Dpr=0.5138521。

对于孔隙型砂岩油藏天然水驱动能量基于上述两指标有如下分级:

第一,如果Dpx<0.2,Npr>30,那么油藏初期天然能量充足,初期采油速度可以大于2%。

第二,如果0.2≤Dpr<0.8,Npr=10~30,那么油藏的天然能量较充足,初期采油速度可以取1.5%<vo≤2%。

第三,如果0.8≤Dpr<2.5,Npr=2~10,那么油藏有一定的天然能量,初期采油速度可以取1.0%<vo≤1.5%。

第四,如果Dpr≥2.5,Npr<2,那么油藏天然能量不足,初期采油速度取vo≤1.0%。

借鉴上述分级标准,目前的Npr值和Dpr值在天然驱动能量大小分布图中处于第三类,说明天然能量为中等水平。推荐出合理的采油速度为1.0%<vo≤1.5%。

塔河3号油田石炭系油藏各油组为同一压力系统,试采资料显示原油性质、气油比、动态特征相似。虽然有的油沙层有一定的边水,开发中存在一定程度的天然水驱,但至少弹性驱和溶解气驱能量是相同或相似的,就目前所处的阶段和对油藏的认识而言,此方案可以用于塔河油田3区块石炭系类似油藏的开发。

3 应用

3.1 采收率估算

利用所作做递减分析的结果计算TK303井Ⅱ油组弹性驱可采储量为0.546×104t;用西油软件封闭性油藏储量计算模块计算 TK303井Ⅱ油沙层单井弹性驱控制地质储量为2.776×104t;计算一次采收率可达19.67%。

3.2 合理采油速度

利用计算无因次弹性产量比值Np和x采出1%地质储量平均地层压降Dpr在天然驱动能量大小分布图中处于第三类,推荐出合理的采油速度为1.0%<vo≤1.5%。考虑到经济效益,推荐采油速度为1.5%。

3.3 开采方式的确定

据计算的一次采收率可达19.67%,油藏大部分有定容封闭性油藏特征,则可确定以衰竭式开采为主,而且主要在自喷期采出,后期可在主力油层实施笼统注水。事实上S46井停喷转机抽生产后,在机抽生产时含水达70%,而供液严重不足,日产油水平只有1~2t,反映出二次采油后没多大产能。

3.4 其他参数的确定

知道合理的采油速度,再加上试井求得单井合理产能,就可求出所需生产井数。进而可求得油藏产能规模、油井停喷压力等油藏工程设计所需参数。同时可验证油组划分和小层沉积相划分对比的正确性,结合油藏地质研究成果就可划分开发层系,研究开发井网。

参考文献

[1]秦同洛等.实用油藏工程方法.北京:石油工业出版社.1989

[2]黄炳光等.实用油藏工程与动态分析方法.北京:石油工业出版社.1998

The comprehensive evaluation of behaviors of sandstone reservoir at constant volume——Taking well TK303 as an example

Li Zongyu Chen Shan Yang Lei

Abstract:The distribution of sandstone reservoir at constant volume is limited and this reservoir is not the main production point,in the meantime,it is hard to obtain all sorts of information about it during producing.It takes many difficulties for us to produce and design this kind of reservoir.Payzones of carboniferous reservoir in No.3 Tahe oil field are these reservoirs at constant volume.Taking well TK303 as a good example,The author utilized entire producing information to analyse and evaluate the reservoir comprehensively and applied it to the whole No.3 Tahe oil feld by means of using all kinds of calculation methods of reservoir engineering,using all kind of calculation methods of volume.

Key words:sandstone reservoir at constant volume reservoir engineering calculation production information