吴起地区长6油层组油井产能影响因素分析

2012-11-09龚福华油气资源与勘探技术教育部重点实验室长江大学湖北荆州434023

长江大学学报(自科版) 2012年7期

关键词：吴起油层渗透率

关欣，龚福华 (油气资源与勘探技术教育部重点实验室(长江大学)，湖北荆州 434023)

胡高贤 (中石油测井公司，北京 100101)

吴起地区长6油层组油井产能影响因素分析

关欣，龚福华 (油气资源与勘探技术教育部重点实验室(长江大学)，湖北荆州 434023)

胡高贤 (中石油测井公司，北京 100101)

超低渗透储层的产能影响因素众多, 因而产能预测难度大。针对这一问题，以鄂尔多斯盆地吴起地区延长组长6超低渗透砂岩储层的数据为基础，运用灰色关联法分析了影响这类储层油井产能的主要因素。结果表明，沉积相带(有效厚度)、储层微观特征、测井渗透率、测井孔隙度、启动压力梯度等是决定吴起地区油井产量的关键因素。

产能影响因素；吴起地区；灰色关联法；长6油层组

油气产能是油气储层生产潜力和各种影响因素之间在相互制约过程中达到的某种动态平衡，是刻画油气储层动态特征的一个综合指标。在油气田的开发生产过程中, 需要分析和研究影响油气产能的主要控制因素，以便为下一步的开发生产调整提供可靠的科学依据。吴起地区长6油层组实测孔隙度为13.35%，渗透率为1.62×10-3μm2，属于典型的低孔、低渗-特低渗岩性油藏。下面，笔者基于灰色关联序，从储集层微观特征出发, 分析探讨了影响吴起地区长6油层组油井产能的主要因素。

1 地质概况

陕北斜坡是一个简单、西倾单斜，地层倾角小于10°，坡降6～8m/km。在这个斜坡带上，地震勘探没有发现明显的断层和完整的构造圈闭。仅局部发育了一些低幅度褶皱。吴起油田位于陕北斜坡中西部，吴起地区的长6油藏就是在这种单斜构造背景上形成的、由沉积微相和低幅度褶皱共同控制的油气藏。吴起地区长6油层组为三角洲沉积的主要建设期，此时志靖-吴起河流-三角洲沉积体系曲流河三角洲前缘大规模向南推进至吴起-甘泉一带。吴起地区S392井区长6油层组也位于该三角洲前缘，主要的沉积微相均为水下分流河道和分流间湾。储层主要是发育在水下分流河道砂体中，砂层厚度为35～50m。

2 油井产能特征

产能与沉积作用和成岩作用关系较密切，油藏多分布在三角洲前缘亚相水下分流河道微相中，呈条带状分布，高产区多分布在Ⅰ类、Ⅱ类储层中，岩性粒径相对较粗或裂缝较发育段，平面上常位于河道交汇处或河道中部叠置砂体较发育的部位，纵向上受区域盖层的影响，油气在长6油层组富集。以长6油层组为例，由于成岩作用强烈，储层非均质性强，油田低渗低产特征突出。

3 产能影响因素分析

3.1储层沉积特性、构造特性对产能的宏观控制作用

通过对吴起地区生产井生产情况及其特征的分析研究, 发现沉积微相与产能有直接关系。吴起地区长6油层组为三角洲沉积的主要建设期，S392井区位于该三角洲前缘亚相的前端，沉积微相包括水下分流河道、水下分流间湾、水下天然堤(见图1)。水下分流河道微相带储层发育，其砂体呈北东-南西向展布，分布范围广，厚度大(砂层厚度超过15m，最厚达36m)。该区水下分流河道产能最高，在河道中心部位产能相对较高，远离中心部位明显偏低，产能高值区在水下分流河道沉积微相中河道交汇处，产能低值区在水下天然堤沉积微相中。如S522长6油层组均处于三角洲前缘亚相水下分流河道微相, 其产油能力明显比处于水下天然堤微相的X240高。除了受到沉积微相的控制之外，还受到构造作用的影响，相同条件下，处于构造高部位的各井产能要高于低部位的各井产能。

图1 S392井区长6油层组沉积微相图

3.2储层微观特征对产能的影响

吴起S392井区的长6油层组储层物性特征均属低孔、特-超低渗储层，S392井区长6油层组储层渗透率为(0.5～2)×10-3μm2，平均渗透率分别为1.62×10-3μm2。储层以原生粒间孔隙居多，次为粒间溶孔和粒内溶孔。长石溶孔发育，浊沸石溶孔不发育，其主要的孔隙组合类型为溶孔-粒间孔型，平均孔径小、喉道小、排驱压力大、进汞饱和度低。

3.3高产井与低产井对比分析

图2 毛管压力曲线

以S261井和X240井为例进行高产井与低产井对比分析，岩石学研究与毛管压力曲线测试表明(见图2)，S261井石英含量(22%)较X240井(20%)高，填系物总含量较低，为中型喉道，分选较好，排驱压力低小于0.25MPa，喉道中值半径大于0.5μm，物性好，渗透率可达10×10-3μm2，中值压力1.0877MPa，位于河道交汇处，为典型的高产井；X240井砂岩储层喉道中值半径小于0.1μm，较小，排驱压力一般大于1MPa；渗透性差，其渗透率一般小于0.2×10-3μm2(见表1)。处于水下天然堤沉积微相中，产油能力低。

表1 高压压汞试验分析数据统计表

储层物性参数的大小是评价储层质量高低的重要标准，然而高质量的储层却并不一定会有高产井，分析发现在S392井区主要的产油层位是长61油层，但是单一储层物性参数与产能大小的相关性并不好，考虑到对于超低渗透产层除了要求有一定的储集空间和渗流能力外，产层的有效厚度也是对产能有影响的参数。处在同一沉积相带的地层，储层的储集性能主要是由成岩作用控制。储层类型和厚度的变化，以及物性特征的变化是非均质性的具体表现，层内和层间非均质性的存在使得单井产能变化不一，可据此提炼产能影响的物性因素，如填隙物含量、启动压力梯度、原生孔隙、次生孔隙、面孔率、中值半径、最大进汞量、最大喉道半径等。

4 灰色关联序

为了分析各种因素对产能的影响程度，运用了灰色关联分析方法确定影响产能的主控因素。用灰色关联分析法进行储层产能综合评价，是把储层看作是一个灰色系统(信息不完整)，该系统中包括一些已知信息(如储层的孔隙度、渗透率等)和未知信息(如储层的产能等)，根据灰色系统理论，通过选取储层产能的各评价参数特征值，利用灰色关联分析的方法去“白化”储层产能系统发展态势，确定储层产能评价指标和实际数据之间关联因数和关联度，据此定量描述储层产能的高低。

表2 灰色关联分析结果统计表

研究过程当中，笔者共收集了380口井的资料，包括测井资料、孔隙结构资料、物性资料、油藏、流体资料及试采资料。灰色关联分析的具体步骤如下：将影响日产油量的参数及日产油量整理，然后对求出各个参数的最大值，最小值，再根据归一化公式对每一口井每一项参数进行归一化处理，最后将归一化后的数据带入Matlab软件中，在Matlab软件中运行灰色关联分析程序进行分析计算，最终得出其关联序，结果见表2。其中启动压力梯度、测井渗透率、测井孔隙度、有效渗透率、饱和压力等参数的关联序较大，表明他们对产能的影响最大；启动压力梯度越大，产能越小，两者呈负相关关系；而渗透率和孔隙度越大，产能越大，呈正相关关系。显然关联序反映的是各项参数影响产能的强度。