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1、塔河油田碳酸盐岩油藏开发特征和控水稳油马旭杰周敏袁玉玲(中国石化西北分公司勘探开发研究院新疆乌鲁木齐830011)摘要塔河油田奥陶系油藏为碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏，经历了多期构造、多期岩溶和多 期油气充注，是由不同压力系统和油水关系的缝洞单元体在空问上相互叠合连片而形成的复杂油 气藏。油藏具有多种流体性质并存(天然气、轻一重质油)，多压力系统、多油水关系、多采油动态 特征的开发特征。塔河油田奥陶系油藏含水变化规律多样，但总体表现出见水早，见水后油井产 量递减快的特点，由于地质体的复杂性大大增加了油藏稳油控水的难度。关键词塔河油田碳酸盐岩岩溶缝洞型油藏开发特征控水稳油引言塔河油田奥陶系油藏是受裂缝
2、以及在其基础上的多期岩溶控制的，多套缝洞体系在三维 空间上叠合形成的碳酸盐岩岩溶缝一洞型复合油气藏，把以断裂或碳酸岩盐岩溶作用形成的 溶蚀界面为边界的单一或多个叠加(相互之间由高角度裂缝或断层连通)的缝洞体称为缝洞 单元。每个单元具有相同储渗特征、相同的流体及压力特征。储集层主要在以泥微晶灰岩类、 颗粒灰岩类为主rfI F奥陶统一间房组和鹰山组，呈巨厚块状，基质不具备储渗能力，储集空间 除高角度风化裂缝和构造裂缝、溶蚀孔洞外，发育大型溶涮，钻井已揭示的最大未充填溶洞纵 深981m，横宽13m，全充填的最大溶洞纵深达75m，统计油田内155 VI井，在115口井发现大 中型洞穴，出现频率达74，
3、储集层渗透率一般大于54810仙m2，甚至达到2000 x10。 um2。在纵向上主要发育在风化面之下250m范围。油藏油水关系复杂，钻井目前未直接揭示水层，受缝小同缝洞单元的控制，局部存在封存 水，同时存在底部活跃的大底水。原油物理性质平面上从凝析油一轻质油一重质油均有分布， 原油密度由东南向西北变重、含硫量增大，且在局部出现轻质、重质油相间出现，主力区块主要 为密度大于095m粤m3的重油，纵向上有分异严重；地层水为CaCI：型高矿化度卤水，总矿化 度达219467mgL。 油藏原始压力系数为111属正常压力，地层静温为125128：E，平均地温梯度为2 18100m。不同缝洞单元由于水体
4、的发育程度造成天然驱动能量差异巨大。 但油藏自1998年滚动开发以来，早期就表现出油井见水早(开发3年，46油井见水)，区块含水l二升快(采出程度在4F，含水达到32)；年度老井递减大，一般大于17，甚至 达到45；区块稳产期短(4区稳产期为2年)，开发效果差的开发现状(采收率仅达到13)； 又由于油藏埋深大(5400m以下)，储集层非均质极强，油水关系复杂，措施难度大，稳油控水 成为油藏开发效果的战略性问题。2271油藏的开发特征1990年lo月在艾协克1号构造部署的$23井在奥陶系鹰山组lOOm的层位中见良好油 气显示，并见原油外渗，因工艺技术不到位，测试末获得工业油气流，时隔7年后的19
5、97年10 月，塔河油田艾协克2号构造部署的$48井在奥陶系获高产油流，日产570m3d(12mm)，其后$46井、$47井及评价井等各井于奥陶系均获高产油气流，至此j发现丁我国第一个古生界大 油田塔河大油田，同时拉开了塔河油田碳酸盐岩油藏滚动勘探开发的历程。 受储集层发育的极强非均质和流体分布的不确定性，塔河油田奥陶系油藏的开发具有其 独特的特征，包括了开发政策特点和开发中表现出的动态特征。根据塔河油田历年的勘探开 发总结了以下几个开发特征。(1)塔河汕田碳酸盐岩岩溶缝洞型浒藏开发以“储集层的地震预测和油藏描述”为基础， 形成“两个滚动”开发的特点井位部署的滚动实施、开发政策的滚动调整。 开
6、发井位部署的滚动实施是保证油井形成产能的关键。 塔河油田碳酸盐岩油藏的埋藏 深、储集层发育的非均质性强和储集体的突变性，导致了对储集层的准确预测难度大，以地质综合研究为指导，逐步准确地认识部署区内储集层的地震响 应特征，并加以钻井控制，是提高油井建产率的有力保证。从塔河油田滚动勘探开发井位的部 署大体经过了三步：第一步打岩溶相对山头或构造高部位：开发初期，在建产探井的基础上，滚动开发井主要 沿局部构造主体部位占岩溶11I头布井，快速形成一定产能；评价井则向外甩开、扩大含油面积； 第二步打潜山山坡或构造斜坡：围绕岩溶LIJ头的高产井或评价井建产井进行开发井位的部署，扩大； 第三步沿孔一洞一缝发育
7、带扩展：总结储集层发育的构造和岩溶特性，强化部署区 内储集层的地震响应特征，沿孔一洞一缝发育带进行井位的完善，培育高产油气单元。 通过以上井 位部署保证了油井的建产率，达到油藏的逐步七产，使油藏形成规模开发。开发政策的滚动凋整：塔河油田碳酸盐岩油藏是由不同压力变化系统和油水关系的缝 洞单元体在空间上相互叠合连片而形成的复杂油气藏，对缝洞单元的描述和认识是一个逐渐 逼近的过程。这种认识上的渐进导致了开发政策在不同开发认识阶段的调整。产能建设期：该阶段油藏(储集层和流体)仍在评价阶段，油井初期合理产量和井网的制 定难度大，首先以较大井距(15001000m)评价高产区带，并且以储集层预测为重点保证
8、油井 的建产率，进行油井单井合理产量的制定保证油井的稳产。油藏开发期：积累了一定的动静态资料，以缝洞单元为对象进行动态的管理，实施油藏的 差异性开发。(2)油田井与井之间产能差异大，31的中高产井贡献了70的产能，高产能油井整体沿 条带状分布。塔河油田奥陶系油藏油井采油指数最高达1200m3(dMa)，最小不到Im(d-MPa)， 油井采油指数分布区间很大(见图1)，高产井和低产井采油指数相差3个数量级，非均质性 强，目前塔河油田70产能主要集中油井数占31的中一高产油井中。22860I口油井初期井数比倒l50 l堕苎苎塑塑J二竺些塑I40嚣三30墨丽曛20lO E 嘴020 2050 501
9、00100200200产量分级图1 塔河油田奥陶系油藏油井产能频率图受储集层发育的影响，平面上不同构造部位油井产能存在明显差异：以塔河油田4区 TK439一$48一TK410一TK425一TK407一线，塔河油田6、7区$74一TK629一TK625一07一 线的构造高部位区和断裂发育区为高产能区，采油指数在100200m3(dMPa)以上，单井 产量一般在50一100ffd以上，累积产油量在(510)104t以卜-，甚至高达70104；缺乏大 断裂发育的斜坡带区属中产能区，采油指数一般在lOOm3(dMPa)以下、单井产董一般在 50Ld以上，累积产油量在5104t以下；而沟谷区为低产和无产
10、量区，采油指数一般在10m3(dMPa)以下。 纵向上，油井产能与储集层类型相关，特别受I类储集层的分布控制。但从日前生产井的 生产测井资料看，产能集中在奥陶系0120m，并且主要位于060m范围内。(3)油藏原始压力梯度表现为整体一致，但各个缝洞为单元的压力降落表现出巨大差异。 塔河油田奥陶系油藏都具有同一原始静压梯度，压力系数为109。各个区块甲期油井测 压在深度上具有较好的线性关系，在开发过程中各个缝洞为单元的压力降落表现出巨大差异，见图2。62、卜5。99。5嚣l60 v=59 67e4”。、l愫蔫豪孓=_弋RLO 9556 5B曼56、孓鬻迨、54 其$4他8-TK427TK404颧
11、单元、蕊三R 出 。l、；卜：。单元52 嚣嚣元TK。i、l肛09272 指赣 $48-一K427单元) 指教 TK409单元)0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 24004区累计生产天数(d)图2 4区奥陶系油藏缝洞单元压力随时间变化图一229(4)油井见水规律性差，初期表象为全油出点状水锥见水，后期受缝洞单元水体赋存状态 控制表现为或间歇性和持续上升性。 油藏钻井地质、断裂特征、油井见水规律等研究，认为塔河油田奥陶系油藏的水体赋存状 态有两种：第一种，缝洞单元内的封存水；第二种，底部大水体。由于不规则水体的存在和滚动 井
12、位部署，油井见水规律性差，在平面上初期表现为点状水锥见水。 根据水体的赋存状态和储集层发育情况分析，塔河油田奥陶系油藏油井见水类型可以分为4类：沟通定容型、纵深沟通型、水平窜进型耀合见水型(图3)。+日产赣_日产油 重i嚣兰舯伯舯曲肋加0抽暑=帅如蚰o暴要蒌妻喜暑呈墨呈呈善詈暑墨要塞罢要睾钠暴景喜詈喜詈呈薹量莹詈詈詈要要塞詈三辜钏 ligi引_N“N“N H“N H q NN Niii1 ov ov o o01 goo、g驯q L、 (a)沟通定容型(s65井)(b)圾耀沟通型(TK404井) 捌塑fJ 以fJ _r下=：=舡r二。 、 、圹IJ 旷、腮 是 ，F 伸帅舯伯帅如m oo N N
13、_口o N No“H! o“N_曲oho o“H n蚺o“H o o o o J H o o o o H“o o H H_oooooo009“H“o o op o、一_“封“N“n n n nn_庄，n 、 昌鲁兽g 8兽S鲁8 8呈8 g星8皋8牛H o o o o o o o o oo oo oo o o oo o oJN N N E nn_焦，日 H“N w q“N NN“o o o o o o o o oo 99 oooo oo o o“N N“N“N“H“N“NN拍N N (c)水平窜进型(TK425)(d)混台舍东型(TK460H)图3塔河油田奥陶系油藏见水类型沟通定容型沟通定容型
14、：#要指油井所在缝洞单元储集体规模较小，油井直接沟通 缝洞单元封存水见水，生产中产液表现为快速衰竭式变化，水体能量弱。根据缝洞单元内水油 比的大小油井含水变化规律表现为间歇式和含水稳定十牛，这种类型最典型见水方式是间歇式 含水型，该类见水井在各个区块均有分布，但在塔河油田南部岩溶潜山平缓缺乏纵深断裂和密 集的裂缝系统区域尤为突出。纵深沟通型纵深沟通型是指油井钻遇纵深断裂或大裂缝与纵深断裂相连(地震剖 面上可观察)，油井直接与底部大水体水体沟通，牛产中油井多数具有一定无水期，见水后，含 水上升在短时间内(大部分井在23d)迅速卜升，突破10，甚至达到30以上。停喷后转 抽含水高大100，动液面基
15、本维持在井口。含水变化规律主要表现为陡台阶式卜升型，部分 汕井表现出暴性水淹特征。该类见水井主要随纵深断裂分布，尤其在东两向的TK449一T402 一TK404一线、北动向的TK801一TK602一TK623一$74线、北西向的TK7201“728一线分 布和吼k-条线的交接区域集中分布。在$65一TK436一TK234一线的北西向、2区北部和4区北部也零旱发育。230水平窜进型水平窜进型指油井没有直接和水体沟通，油井的见水主要是缝洞单元 封存水或底水进入到油体中后沿断裂、水平溶洞和不整合面的高渗带在平面上渗流到井筒的 结果，油井见水也表现出突然见水，初期含水上升较快，后期比较平稳，一般关井压锥无效，但 该类见水井含水变化受井组采液强度和邻井(特别是来水通道上的邻井)生产干扰较大，含水 易出现波动，主要典型含水变化形态呈“厂”字形或台阶式。该类见水井普遍分布于奥陶系油 藏主力缝洞单元内。混合见水型混合见水型主要指缝洞单元封存水和底部大水体水体同时存在，以一一 定的储集体组合方式渗流到井筒，其初期表现复杂，但后期主要受底部大水体控制，缝洞单元 内自然能量充足，油井供
