鄂尔多斯盆缘PY地区长8段流体饱和度特征及校正研究.pdf
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1、鄂尔多斯盆缘PY地区长段流体饱和度特征及校正研究梁正中1,许红涛2,常利娜1(1榆林学院化学与化工学院,陕西 榆林 719000;2西安石油大学石油工程学院,陕西 西安 710065)摘要:致密砂岩油藏是当前非常规油气勘探中的最现实领域之一。鄂尔多斯盆地西南缘PY地区长段主力油层非均质强、含油性差异大,相关流体饱和度参数测试分析与对比校正极为重要。通过地面测量的含油饱和度一般小于30%,常存在流体饱和度损失而和地下储层真实值之间存在较大差距,为此本文采用数理统计方法建立了该区流体饱和度校正模型。结果表明,校正之后的长含油饱和度参数提高15%以上,更加吻合测录井显示及试油对比结果。但PY地区整体
2、含油饱和度仍显著低于湖盆内部,其原因在于供烃成藏条件相对不利造成本区欠充注型油藏发育。由于储层物性相对较好导致可动油饱和度略高,从而出现含油显示虽差而出油尚可的情况,提出应在流体饱和度校正基础上进一步开展可动油评价。关键词:流体饱和度;校正模型;欠充注;长段;鄂尔多斯盆地中图分类号:TE122文献标志码:AFluid saturation characteristics and correction for Chang 8 reservoir ofYanchang Formation in the PY area,the southwestern margin of Ordos BasinLI
3、ANG Zhengzhong1,XU Hongtao2,CHANG Lina1(1.College of Chemistry Engineering,Yulin University,Yulin 719000,China;2.School of Petroleum Engineering,Xian Shiyou University,Xian 710065,China)AbstractAbstract:The tight sandstone reservoirs are one of the most realistic areas in current unconventional oil
4、and gas exploration.In the PYarea of the southwest margin of the Ordos Basin,the main oil reservoir in the Chang 8 section has strong reservoir heterogeneity andlarge oil-bearing differences,so the relevant fluid saturation parameters are extremely important for test analysis and comparativecalibrat
5、ion.The oil saturation of the PY reservoir measured in the laboratory is generally less than 30%,and there is often a largedifference between the fluid saturation loss and the real value of the subsurface reservoir.Therefore,a correction model of fluidsaturation in this region was established by usi
6、ng mathematical and statistical methods.The results show that the corrected oil saturationof the Chang 8 reservoir is improved by more than 15%,which is more consistent with the results of logging data and oil testingcomparison.However,the overall oil saturation in the PY area is still significantly
7、 lower than that in the interior of the lake basin,whichis due to the relatively unfavorable hydrocarbon supplying reservoir formation conditions causing the development of underfilledreservoirs in this area.Due to the relatively better reservoir physical properties,the mobile oil saturation is slig
8、htly higher,resulting in asituation where the oil-bearing indication is poor but oil production is still feasible,and it is proposed that further mobile oil evaluationshould be carried out based on fluid saturation correction.Key wordsKey words:fluid saturation;correction model;under saturated filli
9、ng;Chang 8 reservoir;Ordos Basin引用格式:梁正中,许红涛,常利娜.鄂尔多斯盆缘PY地区长段流体饱和度特征及校正研究 J.复杂油气藏,2023,16(2):179-184.LIANG Zhengzhong,XU Hongtao,CHANG Lina.Fluid saturation characteristics and correction for Chang 8 reservoir of Yanchang Formationin the PY area,the southwestern margin of Ordos Basin J.Complex Hydro
10、carbon Reservoirs,2023,16(2):179-184.收稿日期:2022-07-21;改回日期:2023-01-06。第一作者简介:梁正中(1978),副教授,现主要从事非常规油气综合地质研究。E-mail:。基金项目:陕西省科学技术厅重点研发计划(2020SF-369),榆林市科技局项目(CXY-2022-73)。在加大国内油气勘探开发力度的背景下,近年来有越来越多的低充注、低渗透致密油藏相继被发现。鄂尔多斯盆地中生界延长组主要含油层系低渗透致密油气资源潜力巨大1-3,早期开发集中于盆地内部主体部位。近来西南缘PY地区延长组深层长段数口井获得良好油气发现,但取心实测含油饱
11、和度平均不足30%,甚至个别井目的层段含油doi:10.16181/ki.fzyqc.2023.02.010复杂油气藏Complex Hydrocarbon Reservoirs2023年6月第16卷第2期(下转第184页)复杂油气藏2023年6月饱和度小于10%,测井综合解释多油水同层,测试也有一定的油气产量。一方面源于在现有的现场钻井取心工艺技术条件下,岩心样品从地层到地面在温度、压力以及流体分布状态等方面存在很大的区别,实验室测定的饱和度系列参数不能真实反映地下储层流体状态4-7,由此出现探井试油显示较好或产纯油层,含油饱和度数值却低于出油下限的现象。此外,鄂尔多斯盆地长段储层非均质性强
12、、含油性平面差异大,加上研究区毗邻构造复杂的西缘冲断带,因此影响盆缘地区含油性的地质因素相比盆内区块更为复杂。为厘清 PY 地区低含油饱和度特征及成因,有必要首先开展岩心含油饱和度数据校正工作8。本文在总结前人流体饱和度校正方法的基础上,针对研究区低渗透致密储层特点采用数学推导法建立了校正模型,并探讨了长段含油饱和度差异形成的原因,以期对中国陆相盆地中同类油藏的勘探开发起到一定的指导作用。1校正问题的提出1.1研究区地质概况PY地区行政区划包括宁夏回族自治区彭阳县、甘肃省镇原县东部、环县南部等,地表属于黄土地貌,构造上位于中国第二大致密油气盆地鄂尔多斯盆地西南缘,横跨盆地天环坳陷与西缘逆冲带两
13、大构造单元。区内自下而上钻遇的地层以中生界三叠系延长组、侏罗系延安组、直罗组和安定组以及白垩系、古近系、新近系、第四系为主。前期以侏罗系浅层勘探为主,发现了演武等侏罗系高产含油区,主要开发了延安组油藏。三叠系延长组为一套湖泊三角洲相陆源碎屑沉积,是鄂尔多斯盆地中生界重要的石油储层和主力产层之一9,已发现油气藏类型主要为岩性、构造岩性油藏。前人根据沉积旋回特征,将延长组自下而上可划分为长10长1共10个段。长10段沉积期湖盆形成,长9长8段沉积期湖盆扩张,长7段沉积期湖盆强烈拗陷且其中沉积的暗色泥页岩为优质烃源岩,长6长4段沉积期湖盆逐渐萎缩,长3长1段沉积期湖盆逐渐消亡。其中延长组长8段主要属
14、于三角洲沉积体系,目前盆缘区内近年来发现了大量油气显示。长3段已有过百口井获工业油流,长8段亦有超20口井获工业油流,长8段增储稳产潜力较大,有待进一步加强该区储层地质参数与油气富集特征探讨。1.2含油饱和度分布鄂尔多斯盆地长8段储层普遍具有低孔、低渗、低含油饱和度的特点,且储层非均质性较强,有效油气层识别难度大。其中油藏相关饱和度主要受生烃排驱动力、储层岩石物性、孔隙结构、含油柱高度和流体性质等因素的联合控制。PY地区录井统计显示油迹、油斑普遍,油浸少见,测井综合解释多见油水同层,油水分异性差。相比盆内勘探开发成熟区油藏高含油饱和度、大规模充注的特征,PY及相邻地区长段油藏充注程度、规模及分
15、布相对有限,欠充注型特征显著。统计区内50余口钻井岩心分析含油饱和度一般小于30%(图1),实测含水饱和度一般大于40%。计算各井油、水饱和度之和明显不足100,流体损失介于2050之间,整体较为严重。由此可见,实验室岩心测定的饱和度参数不能确切表征区内地下储层原始流体分布情况。典型探井如M56井长8段2 363.502 366.00 m实测含油饱和度10.68%,M87 新井取心分析含油饱和度 12.15,明显小于PY周缘环江、镇北密闭取心测试结果(图2、图3)。可见,室内岩心饱和度分析结果非常低,但对应深度试油分别获得10.37 t/d和10.88 t/d的产油量,出现试油显示较好而实验含
16、油饱和度却低于一般出油下限的问题。流体饱和度作为储层地质特征描述和开发研究的极其重要参数,公认最准确和直接常用的获取方法仍然是在实验室内对取样岩心进行饱和度的分析测定。由于储层岩心从原始地层到地面后,温度、压力及应力条件均发生了较大改变,导致了岩石孔隙结构特征、孔内流体分布状态均存在不同程度的变化,并出现不同程度的流体损失。因此出现PY地区流体分析数据与测录井解释和最终试油结论偏差较大的情况,需要进行必要的校正以真实反映原始储层流体状态。180第16卷第2期2校正模型理论与特点2.1理论基础前人研究发现,导致现今含油、含水饱和度损失的主要原因是原岩层孔隙中的流体降压脱气、岩石孔隙体积调整变化以
17、及伴随岩样在保存、运输和测试过程中的流样损失。现有地面实验测量的饱和度值和地下实际赋存值之间一般存在较大差距。常规取心(或密闭取心)饱和度分析的最大局限性为不能够保持原始地层压力状态,即导致岩心分析误差的最主要原因在于岩心在从原地层中取出后,由于压力下降引起脱气现象而使得油、水的饱和度发生变化。目前,储层流体饱和度校正方法可以总体归纳为实验测定分析法、数理统计法、经验公式法等种方法8。实验分析法是通过物理模拟岩心的压力降低引起的溶解气解析过程,从而校正流体的损失量,但其实验成本偏高。同时,低渗油藏计量的误差对油水饱和度的校正恢复影响更大,油藏试验模拟地层压力高也存在一定安全隐患,因此降压脱气模
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