臧克一，卢立泽，蒋利平，郭康良，刘榧，黄海平，李鑫

（1.振华石油控股有限公司，北京100031；2.成都北方石油勘探开发技术有限公司，四川 成都610051；3.长江大学，湖北 武汉430100）

1 油田概况

AH 油田位于伊拉克中南部，区域上属于古冈瓦纳大陆北缘的波斯湾盆地中北部［1］，构造上处于美索不达米盆地、底格里斯亚带的南部［2］。开发目的层为中下白垩统油层，为一平缓的长轴背斜，油藏埋深2 600～3 100 m。储层岩性为灰岩，主要储集空间为溶蚀孔，局部发育缝洞，属中高孔、中低渗储层。纵向上发育7 套油水系统，原油性质为轻质原油。

AH 油田整体上属于以孔隙型为主、 受岩溶作用发育溶蚀孔缝、局部发育缝洞的碳酸盐岩油藏，因此，在钻井过程中易发生钻井液漏失，且钻遇沥青质容易卡钻。基质区生产平稳，但受缝洞发育程度影响十分明显，溶蚀孔缝提高了基质渗流能力和产能，而局部缝洞则改变了渗流特征；所以，本油藏压力恢复曲线与单一孔隙型和单一缝洞型碳酸盐岩油藏存在差异，认清其响应特征对油田开发具有重要的指导意义。

2 研究背景

缝洞-基质型碳酸盐岩储层一般有基质孔隙、裂缝及孔洞3 种孔隙类型。通过岩心分析及测井解释来获取裂缝及孔洞的孔隙度和渗透率较为困难，而缝洞的存在对碳酸盐岩油藏的岩石物理性质及生产动态有着非常重要的影响。

Warren 和Root 于1963年采用双孔介质模型对碳酸盐岩油藏进行了试井解释研究［3］，且假定油藏由低孔高渗区域（裂缝）和低渗高孔区域（基质）组成，基质作为流体的主要储集空间，裂缝作为流体唯一的流动通道，基质向裂缝的流动为拟稳态流动。国内外许多文献［4-10］也涉及相关方面的研究，多数将双重介质组合形成多重介质或双孔双渗模型。Streltsova 的模型［11］假设基质与裂缝之间流体的流动速度受基质内的平均压力梯度控制，在非稳态条件下流动，采用拉普拉斯变换求解出无因次时间和压力结果，该种模型也被称为压力梯度模型。

除了双孔介质模型的概念，一些学者还在碳酸盐岩油藏中引入了第3 种介质。Abdassah 和Ershagi 首先提出了三重孔隙度单一渗透率模型［12］，将裂缝系统与2 种基质岩块之间的流动用一个非稳态介质之间的流动模型来描述，其中裂缝系统作为主要的流动通道。Djatmiko 等［13］采用数值模拟器建立三孔介质模型来描述碳酸盐岩油藏介质之间的流动状态，建立了不同的解释模型，通过历史拟合得到精确的储层性质，包括3种介质之间的流动能力和储集能力。

3 压力恢复曲线特征及储层表征

针对AH 油田储层的复杂性，采用试井油藏模型组合研究方法，对该油田30 口井共70 余井次资料进行试井解释，得到了不同特征的压力恢复曲线，选用了均质模型、复合模型、裂缝模型、双重介质模型、水平井模型等5 种基本模型作为区域试井地质解释模型。由于这5 种基本模型都是单一模型，无法准确表征AH油田的储层特征，为此，在这些模型的基础上，通过归类分析，建立了8 种新的复合模型。即井储+均质模型、井储+裂缝模型、井储+径向复合模型、井储+裂缝+径向复合模型、井储+双孔模型、井储+均质+裂缝模型、水平井＋径向复合模型、水平井＋均质模型（见图1）。

3.1 井储+均质模型

该模型压力曲线及导数曲线在初始时呈45°直线上升，反映出受井筒储集影响，在过渡段受续流作用，导数曲线出现峰值后向下倾斜，之后出现了较长时间水平直线段，即径向流段。这种曲线特征反映出地层岩性发育比较均匀，渗流以孔隙为主（见图1a）。

3.2 井储+裂缝模型

该模型压力曲线及导数曲线经过短时间的井储及续流段后，压力曲线与导数曲线平行，呈“双轨”型，其斜率近似1/2，为均匀流（无限导流）裂缝的形态，这种曲线特征反映了地层中的溶蚀孔缝分布相对均匀。由于裂缝的渗透率较高但储集能力有限，裂缝中的储量会被快速动用［14］，若经过酸化措施沟通孔缝，将进一步提高储层的渗流能力，形成部分高渗通道（见图1b）。

3.3 井储+径向复合模型

该模型导数曲线经过井储及续流段后，出现了短暂的水平直线段，然后向下倾斜，后期又出现短暂的水平直线段。这种曲线特征反映了地层的非均质性强，属于典型的复合型地层（见图1c）。

3.4 井储+裂缝+径向复合模型

该模型是裂缝型和复合型的综合反映，其压力曲线及导数曲线最初表现出典型的“双轨”型，后期导数曲线特征发生变化，出现短暂的水平直线段后开始下倾。这种曲线特征反映了非均质性较强的复合地层背景条件下，储层中还发育一定程度的溶蚀孔缝（见图1d）。

3.5 井储+双孔模型

该模型导数曲线在经过井储及续流段后，先出现一段水平直线段，再下凹，然后上升，又出现另外一段水平直线段。这种曲线特征是典型的双孔型地层，反映了酸化区域外地层本身发育一定程度裂缝，裂缝中的流体在向内区供给时产生压降较小，出现了明显的裂缝径向流段及总系统径向流段。该曲线特征表明地层中裂缝相对发育，渗流能力好，压力恢复较快（见图1e）。

3.6 井储+均质+裂缝模型

该模型是均质型和裂缝型的综合反映，其导数曲线在经过短暂的井储及续流段后，最初表现为水平直线段，之后导数曲线开始上倾，逐渐呈现“双轨”型特征。这种曲线特征反映了储层整体上是以孔隙型为主的背景条件下，在远端存在一定程度的裂缝发育（见图1f）。

3.7 水平井＋均质模型

该模型导数曲线在经过续流段后，没有表现出明显的垂直径向流段，而是与压力曲线保持一定夹角的直线段，表现出系统径向流特征。该曲线特征说明水平井所在储层基本以孔隙型为主，但水平段横向上存在较强的非均质性，水平段不能全段参与生产。建议对水平段进行分段开采（见图1g）。

3.8 水平井＋径向复合模型

该模型导数曲线经过续流段后出现下倾，在垂直径向流段后出现一段水平直线段，之后以1/2 斜率上升，进入水平线性流段，最后曲线在远端出现“上翘”现象，这是远井筒地带物性变差引起的（见图1h）。

AH 油田储层大多数解释结果表现为孔隙型特征，部分解释渗透率值高，表明生产受到孔缝和缝洞的影响；少量解释表现为缝洞型特征，集中在油井投产阶段。另外，随着生产井型变化，压力恢复曲线特征类型还在发生变化，简单采用1 种或几种解释模型很难反映储层的复杂特点。主力产层Kh 层共测试23 口井（16口水平井，7 口直井），有效测试36 井次，解释出6 种不同类型的模型（见图2）。其中：水平井+径向复合模型和水平井+均质模型该层解释模型总数的63.9%；井储+双孔模型和井储+均质+裂缝模型较少，仅占5.6%。这表明Kh 层主体上属于基质型，局部存在一定程度的缝洞。

图2 Kh 层试井解释模型分类统计

4 压力恢复曲线特征的应用

考虑到储层类型复杂程度，针对部分井某层位进行了多次测试。试井解释结果表明，在不同生产阶段或措施实施前后，压力恢复曲线响应特征能够反映储层特征和物性的变化。选取具有代表性的AD-13 井Ma层，由于地震资料分析该井周围几百米处发育轻微塌陷，因此，先后进行了4 次压力恢复测试来进行验证。

第1 次和第2 次压力恢复测试是在油井投产前的酸化措施前后，分别选用了井储+均质模型（见图3a）和井储+裂缝模型（见图3b）。酸化前，第1 阶段是井筒储集阶段，第2 阶段是过渡段，第3 阶段是径向流段，后期曲线略微上翘，反映出外围渗透率变差；酸化后，压力恢复曲线反映的井筒储集时间较长，储层物性有所改善，表现为裂缝特征。酸化后表皮系数为-4.86，基质渗透率从6.09×10-3μm2升到7.27×10-3μm2，说明酸化改善了近井地层污染情况，并可能沟通了部分渗透率较高的裂缝，提高了油井附近储层的渗流能力［15］。

第3 次压力恢复测试是在油井投产半年后，在试井解释过程中选用了井储+径向复合模型 （见图3c）。压力恢复曲线特征表明：第1 阶段是续流段，反映的井筒储集时间较短；第2 阶段是过渡段；第3 阶段导数曲线下掉，远井筒地带外区基岩渗透率变好。解释出的表皮系数为-1.38，渗透率为73.20×10-3μm2，说明地层受污染情况不严重，储层物性较好。

第4 次压力恢复测试是在油井生产1年多后，在试井解释过程中选用了井储+径向复合模型 （见图3d）。压力恢复曲线特征表明：第1 阶段是续流段，反映的井筒储集时间较短；第2 阶段是过渡段；第3 阶段导数曲线下掉，远井筒地带外区基岩渗透率变好，最后曲线下掉又上翘，油井远处可能发育塌陷溶洞。解释表皮系数为-1.4，渗透率为57.3×10-3μm2，说明地层受污染情况不严重，储层物性较好。

图3 AD-13 井Ma 层压力恢复测试曲线

AD-13 井Ma 层试井解释结果表明： 投产前进行酸化措施可以解除储层污染，提高近井渗透率；酸化后微小孔缝暂时占主导地位，表现为裂缝模型特征，随着油井生产时间的增加以及压力传导距离的增加，仍然表现为基质孔隙渗流。但是，第3 次和第4 次测试发现近井和远处储层类型存在差异，不仅具有一定的非均质性，且计算出远端900 m 处发育塌陷溶洞，试井解释渗透率远高于基质的测井渗透率和岩心渗透率，同时边界压力导数值出现明显波动。这与地震解释对塌陷溶洞的三维刻画结果相吻合。

5 结论

1）通过AH 油田曲线特征统计分析，压力恢复曲线特征与基质-砂岩油藏以及单一孔隙型碳酸盐岩油藏存在一定差异。

2）压力恢复曲线特征充分反映了带缝洞的孔隙型碳酸盐岩油藏的储层特征和渗流特性，即以基质型为主，广泛发育溶蚀孔缝，局部发育缝洞。

3）在不同生产阶段或措施实施前后，压力恢复曲线特征会有所变化。尤其是随着油井生产范围的扩大，压力传导距离的增加，压力恢复曲线特征不仅能够反映储层物性的变化，还可以预测储层类型的变化。

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