试论建模数模一体化在低渗油藏的应用

2020-07-23 16:33蒙文
石油研究 2020年6期

蒙文

摘要:原油开发是当前我国能源行业中最重点的工作,同时也是社会能源需求的基础保障,同时随着现代化社会的进步和发展,原油开发也逐步向智能化和自动化方向转变。本文便是建立在能源开发的基础上,结合建模数模一体化技术展开分析,首先分析了实际的油田案例,阐述其基本特征。其次,分析了建模数模一体化技术在油田应用中的相关方式。再次结合建模数模一体化技术在实际作业中的应用分析其成效。意在通过全文论述,能够进一步凸显建模数模一体化技术的优势,同时辅助原油开采行业向信息化方向转型。

关键词:建模数模一体化;低渗油藏;开采应用。

在原油开采的过程中会遇到较多的影响因素,因此,针对低渗油藏进行开采技术创新和研究已经是当前能源行业的主要任务[1]。

1 低渗油藏开采案例及特征分析

1.1 低渗油田案例概况

本文论述综合实际案例以及客观技术,因此在选取原油开采案例的过程中,着重针对低渗油藏类型进行研究。某油田区块整体地形具有低幅度的隆起结构,内部油藏储层为北东向,且在油藏发育晚期北东向断层被切割成墙角型的断块,数量为四个。不同断块之间的地层走向为南西向至北东向,单位段块的面积较小,平均面积在0.43平方千米。

1.2 低渗油藏储层特征

首先,需要进行油层划分,本案例中的油藏油组划分数量为三组,其中第一组是主要的含油层,又能够划分为五个不同的小层,自西向东排序之后,第二层、四层以及五层的含油性较好,第一层、三层的原油含量较差。

其次针对油藏中的岩层结构进行特征分析。整体的油藏地质结构主要以褐灰色的粉砂岩以及灰色的细砂岩为主要成分,油藏储层中的岩性主要以长石细砂岩为主,石英含量占比为65%,长石含量占比为15%,岩屑数量较少,填隙物内的杂质以及淤泥含量为25%,储层结构中最大的颗粒半径为0.25mm,胶结物以及菱铁矿的含量为2%,主要粒径在0.07mm至0.17mm之间,储层颗粒之间的接触形式主要为点接触式,胶结类型的主要接触形式为孔隙形式。

再次,针对岩层的物性特征进行分析,首先,选取了由区岩层内部的12种物性样品进行研究,最终发现岩层的平均孔隙度为31%,最低孔隙度为24%,最高孔隙度为42%,原有的渗透率维持在18.8-618md之间,油层的平均渗透率在251md,整体的油藏物性主要表现为高孔中渗油藏,这与本次研究的核心内容相符。

2 建模数模一体化技术应用领域

建模数模一体化技术是现在科学技术与互联网系统结合形成的新型探测技术[2],其能够利用穿透性的射线捕捉岩层内部的结构,并且将数据统一形成模型体系。结合实际案例中的低渗油藏储藏结构来看,利用建模数模一体化技术可以有效分析油层内部的实际情况,为制定开采方案提供相应的依据。

2.1 三维地质模型

首先需要结合油区内的地质结构制定三维地质模型。制定模型的前期需要搜集地质结构的相关数据。其中,本次案例中的油田主要位于复杂断块区域,因此油气的分布状态会受到内部岩石层结构的影响,自东向西呈现构造抬升趋势,断层发育明显。

利用测井对实际环境中的相关数据进行捕捉,将泥质含量大于45的岩层结构统一规划为泥岩,小于45规划为砂岩,整体地形中构造较高的位置砂岩发育情况良好,低部构造位置砂体的发育状态较差。

整体构造内中高部位较低部位的物性较好,另外通过变差函数分析砂体内部的实际情况,将得出的数据作为构建三维地质模型的依据。实际的地质模型如图1所示。

2.2 构建数值模拟方案

综合上述的地质模型来看,利用peterl结合前期获取的数据构建数值模型[3],并且将数值模型与三维立体模型进行拟合对比,详细的拟合情况如图2所示。

通过对比分析我们可以发现,二者之间的拟合程度较高,因此构建的三维立体模型具有实用性和可靠性。

因此结合两者模型能够有效反映出油区内部的实际状况,这对于预制开采方案有着极大的辅助作用,本次项目也结合了建模数模一体化技术构建开采方案,并于2013年初进行注水开发,开采至2017年,為了进一步提升开采效率,在整体油区南部实现分注开采模式,并且取得了良好的开采效果。

就注水情况来看,油区储量较为良好的五个小层,吸水量较高为80%左右,其他的油层吸水量较低,因此,结合当前的生产制度以及原油需求,需要针对当前的注水方式进行调整,实施分注以及笼统注水相结合的方式。另外需要在开采过程中实时的利用建模数模一体化技术进行油区监测,确保开采的稳定性。

2.3 矿场实验

利用建模数模一体化技术进行矿场实验,主要是针对出油量较少的几个小层进行注水模式调整,至2018年,油区开始针对吸水量较差的油井C4-5进行分注,分注模式实施之后的八个月内,整体的油井产量开始有缓慢的回升趋势,单日的产油量从原本的25吨逐步上升到了32吨,且含水率呈现明显大幅度下降的趋势,这表明利用建模数模一体化技术实时分析油田的开采情况,并且制定开采方案,对于优化油田开采效率有着极高的促进作用。

3 结束语

综上所述,建模数模一体化技术的应用,不仅能够提升低渗油田的开采效率,也可以进一步促使智能油田的转型发展。通过本文的实践案例论述,可以发现利用建模数模一体化技术可以有效呈现油区内的实际油藏储存情况,另外,该种技术能够实现全寿命周期的监测管理,利用自动化检测方式加强油藏开采方案的调整和改进准确性,同时该种技术也能够有效减少人员监测的压力,不仅降低了人工成本,也能够提升监测效率。对于转变油田当前的低迷开采状态有着极大的辅助作用,在未来也有着极大的应用价值。

参考文献:

[1]韩洪宝,程林松,张明禄等.特低渗油藏考虑启动压力梯度的物理模拟及数值模拟方法[J].石油大学学报(自然科学版),2004,28(6):49-53.

[2]欧成华,唐海,夏洪泉等.我国典型陆相特低渗油藏的系统表征方法综述[J].地质科技情报,2011,30(2):78-84.

[3]姬洪明,顾红芳,陈菊等.建模数模一体化在低渗油藏的应用[J].中国化工贸易,2019,11(11):101-102.