超低滲透油層產(chǎn)能測(cè)井預(yù)測(cè)方法研究

1、    超低滲透油層產(chǎn)能測(cè)井預(yù)測(cè)方法研究    摘 要：影響油氣產(chǎn)能的因素可分為儲(chǔ)層自身?xiàng)l件和外部工程因素兩類(lèi)，一個(gè)具體的生產(chǎn)開(kāi)發(fā)區(qū)塊，外部施工環(huán)境基本一致，產(chǎn)能主要取決于儲(chǔ)集層性質(zhì)。從達(dá)西定律出發(fā)，研究了產(chǎn)能的理論方程?；趦?chǔ)層產(chǎn)能的理論公式，以鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組長(zhǎng)7-1 油層30口井99個(gè)試油層數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，優(yōu)選孔隙度、滲透率、儲(chǔ)層有效厚度、含油飽和度等儲(chǔ)層參數(shù)構(gòu)建產(chǎn)能綜合指數(shù)f，并以孔隙度9%為界限，分別建立了高低產(chǎn)能預(yù)測(cè)模型，預(yù)測(cè)模型精度高，應(yīng)用效果好，證實(shí)了該方法的有效性。關(guān)鍵詞：超低滲透；產(chǎn)能；測(cè)井參數(shù)；產(chǎn)能綜合指數(shù)；預(yù)測(cè)doi：10.1664

2、0/ki.37-1222/t.2017.18.0570 引言低滲透儲(chǔ)層成巖演化過(guò)程中歷經(jīng)了復(fù)雜的物理化學(xué)變化，造成了儲(chǔ)層巖性成分，儲(chǔ)集空間類(lèi)型亦即孔喉微觀結(jié)構(gòu)的復(fù)雜多樣，儲(chǔ)層的非均質(zhì)性嚴(yán)重；同時(shí)由于儲(chǔ)集層巖性致密，儲(chǔ)集空間狹小，測(cè)井信息中的有效信息大大降低，利用測(cè)井資料進(jìn)行產(chǎn)能預(yù)測(cè)的不確定性增大。本文以長(zhǎng)慶油田隴東油區(qū)莊230井區(qū)延長(zhǎng)組長(zhǎng)7-1油藏為研究對(duì)象，基于測(cè)井資料，優(yōu)選儲(chǔ)層參數(shù)，構(gòu)建產(chǎn)能綜合指數(shù)f，并根據(jù)孔隙度分別建立了高低產(chǎn)能預(yù)測(cè)模型，在實(shí)踐中取得了比較滿(mǎn)意的效果。1 產(chǎn)能預(yù)測(cè)理論基礎(chǔ)及影響因素1.1 描述產(chǎn)能的理論方程1.2 影響產(chǎn)能的主要因素影響儲(chǔ)層產(chǎn)能的因素大致可分為兩類(lèi)，一是

3、儲(chǔ)層自身?xiàng)l件，包括儲(chǔ)層巖性、孔隙結(jié)構(gòu)、含油氣性質(zhì)等；二是外部工程因素，素主要有井眼大小和表皮系數(shù)等，其中表皮系數(shù)是多項(xiàng)工程因素的一個(gè)綜合反映，這些工程因素包括儲(chǔ)層改造措施、鉆完井等對(duì)儲(chǔ)層的傷害或改善、射孔狀況等1。對(duì)于某一具體的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)區(qū)塊，往往具有相對(duì)規(guī)范統(tǒng)一的作業(yè)方式以及較為規(guī)整的井網(wǎng)布置，外部工程環(huán)境相對(duì)一致，此時(shí)儲(chǔ)層的自身性質(zhì)就上升為儲(chǔ)層產(chǎn)能的主要控制因素了。2 產(chǎn)能預(yù)測(cè)模型根據(jù)前文的論述，本文基于儲(chǔ)層因素，根據(jù)本區(qū)長(zhǎng)7-1段單層測(cè)試數(shù)據(jù)，測(cè)井資料等，以數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法建立研究區(qū)域的產(chǎn)能預(yù)測(cè)模型。由前面理論分析中可以發(fā)現(xiàn)，油井流量與儲(chǔ)層厚度、滲透率、含油飽和度、壓力、流體粘度等因素有關(guān)，其

4、中儲(chǔ)層厚度、滲透率、含油飽和度等反映儲(chǔ)層性質(zhì)。另外由于孔隙度與滲透率、飽和度等皆息息相關(guān)，本文選擇孔隙度、滲透率、儲(chǔ)層有效厚度、含油飽和度等構(gòu)建綜合指數(shù)，建立產(chǎn)能預(yù)測(cè)模型。定義產(chǎn)能綜合指數(shù)：，其中、均取百分?jǐn)?shù)，有效厚度的單位為，滲透率的單位為。以本區(qū)長(zhǎng)7-1段試油資料中，選取單層測(cè)試或者各射孔段相距較近的合試段共計(jì)99個(gè)油層或者油水層作為樣本點(diǎn)，擬合它們的綜合指數(shù)與試油日產(chǎn)油量之間的關(guān)系，如圖2所示。從圖2可以看出，發(fā)現(xiàn)整體而言，試油日均產(chǎn)量與產(chǎn)能綜合指數(shù)之間的相關(guān)性并不好，相關(guān)度只有0.62。反映儲(chǔ)層動(dòng)態(tài)特征的產(chǎn)能其影響因素復(fù)雜，在未進(jìn)行儲(chǔ)層分類(lèi)的情況下，直接擬合關(guān)系產(chǎn)能綜合指數(shù)與試油日均產(chǎn)

5、量之間的關(guān)系，不能取得較好效果。本文嘗試基于孔隙度大小將99個(gè)單層測(cè)試樣本點(diǎn)分類(lèi)，然后尋找產(chǎn)能綜合指數(shù)與試油日均產(chǎn)量之間的關(guān)系。發(fā)現(xiàn)以孔隙度9%為界限，將樣本點(diǎn)分為兩大類(lèi)（>9%，38個(gè)；<9%，61個(gè)），分別擬合產(chǎn)能綜合指數(shù)與試油日均產(chǎn)量之間的關(guān)系，兩類(lèi)均能達(dá)到較高的相關(guān)度，其中一類(lèi)斜率較大，即試油日均產(chǎn)量受產(chǎn)能綜合指數(shù)的影響大；另一類(lèi)呈斜率較小的線性關(guān)系，產(chǎn)能綜合指數(shù)的變化量對(duì)試油日均產(chǎn)能的影響小。這一發(fā)現(xiàn)也相應(yīng)證實(shí)，孔隙度大的儲(chǔ)層，產(chǎn)能變化顯著，而孔隙度小的儲(chǔ)層產(chǎn)能則相對(duì)平穩(wěn)，儲(chǔ)層孔隙空間是影響和決定產(chǎn)能的關(guān)鍵參數(shù)之一。將上述兩類(lèi)關(guān)系定義為高產(chǎn)模型和低產(chǎn)模型，如圖3所示。兩類(lèi)模型下的產(chǎn)能綜合指數(shù)與試油日均產(chǎn)量之間的關(guān)系式見(jiàn)式（12）與式（13）。根據(jù)上述建立的高低產(chǎn)能預(yù)測(cè)模型，對(duì)99個(gè)單層測(cè)試樣本點(diǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)，驗(yàn)證其預(yù)測(cè)效果，發(fā)現(xiàn)實(shí)際試油日均產(chǎn)量與預(yù)測(cè)試油日均產(chǎn)量之間的吻合度較好，整體誤差86.2%，達(dá)到了實(shí)際生產(chǎn)要求。其中誤差較12個(gè)樣本點(diǎn)被發(fā)現(xiàn)集中分布在3口井之中，這可能是由于這3口井特殊復(fù)雜的儲(chǔ)層環(huán)境或者施工偏差所致，深層次的原因探討有待進(jìn)一步的證實(shí)。預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)際結(jié)果對(duì)比見(jiàn)圖4。3 結(jié)論（1）基于測(cè)井資料，構(gòu)建產(chǎn)能綜合指數(shù)，并以數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法建立研究區(qū)域的產(chǎn)能預(yù)測(cè)模型，方法有效、實(shí)用。（2）筆者提出的產(chǎn)能預(yù)測(cè)方法實(shí)現(xiàn)了通過(guò)測(cè)井手段預(yù)測(cè)試