利用可動(dòng)水飽和度預(yù)測(cè)川中地區(qū)須家河組氣井產(chǎn)水特征

摘 要

摘要 為了準(zhǔn)確預(yù)測(cè)四川盆地川中地區(qū)上三疊統(tǒng)須家河組不同儲(chǔ)層的產(chǎn)水特征,應(yīng)用核磁共振結(jié)合離心的方法測(cè)試了大量巖樣的可動(dòng)水飽和度,并將測(cè)試結(jié)果引入到常規(guī)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)解釋中,形

摘要 為了準(zhǔn)確預(yù)測(cè)四川盆地川中地區(qū)上三疊統(tǒng)須家河組不同儲(chǔ)層的產(chǎn)水特征,應(yīng)用核磁共振結(jié)合離心的方法測(cè)試了大量巖樣的可動(dòng)水飽和度,并將測(cè)試結(jié)果引入到常規(guī)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)解釋中,形成了可動(dòng)水飽和度的常規(guī)測(cè)井解釋方法。在分析儲(chǔ)層可動(dòng)水飽和度與氣井產(chǎn)水特征之間關(guān)系的基礎(chǔ)上,繪制出了目標(biāo)區(qū)塊可動(dòng)水飽和度分布圖。研究結(jié)果表明:廣安須家河組四段和合川須二段儲(chǔ)層比廣安須六段儲(chǔ)層可動(dòng)水飽和度高;儲(chǔ)層可動(dòng)水飽和度與氣井產(chǎn)水特征之間具有明顯的正相關(guān)關(guān)系,可動(dòng)水飽和度越高,儲(chǔ)層產(chǎn)水越嚴(yán)重,應(yīng)用可動(dòng)水飽和度能有效預(yù)測(cè)儲(chǔ)層產(chǎn)水特征;廣安2井區(qū)須六段儲(chǔ)層中南部可動(dòng)水飽和度較低,為低產(chǎn)水風(fēng)險(xiǎn)區(qū);廣安106井區(qū)須四段中部?jī)?chǔ)層可動(dòng)水飽和度較低,為8%~l0%,屬較低產(chǎn)水區(qū),西南和東南兩翼可動(dòng)水飽和度高,產(chǎn)水風(fēng)險(xiǎn)較大。該研究成果對(duì)于井位優(yōu)選、降低氣井產(chǎn)水風(fēng)險(xiǎn)具有指導(dǎo)作用。

關(guān)鍵詞  四川盆地  川中地區(qū)  晚三疊世  低滲透砂巖氣藏  儲(chǔ)集層  核磁共振  可動(dòng)水飽和度  測(cè)井  預(yù)測(cè)

四川盆地川中地區(qū)上三疊統(tǒng)須家河組儲(chǔ)層為構(gòu)造背景下的巖性氣藏,主要含孔隙水,氣水關(guān)系復(fù)雜[1],準(zhǔn)確測(cè)試儲(chǔ)層可動(dòng)水飽和度是預(yù)測(cè)儲(chǔ)層產(chǎn)水特征的關(guān)鍵。核磁共振技術(shù)(NMR)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在石油工業(yè)領(lǐng)域,能夠提供諸如孔隙度、滲透率、孔徑分布、束縛水與可動(dòng)流體等儲(chǔ)集層參數(shù)相關(guān)信息心[2-11]。筆者應(yīng)用核磁共振技術(shù)結(jié)合離心的方法測(cè)試巖樣可動(dòng)水飽和度,并將測(cè)試結(jié)果引入到常規(guī)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)解釋中形成可動(dòng)水飽和度的常規(guī)測(cè)井解釋方法,建立儲(chǔ)層可動(dòng)水飽和度與氣井產(chǎn)水之間的關(guān)系以預(yù)測(cè)氣井產(chǎn)水特征,對(duì)川中地區(qū)須家河組低滲透砂巖含水氣藏的高效開(kāi)發(fā)具有指導(dǎo)意義。

1 可動(dòng)水飽和度的核磁共振測(cè)試

運(yùn)用核磁共振結(jié)合離心的方法[12-13]測(cè)定了川中地區(qū)上三疊統(tǒng)須家河組第六、四和二段儲(chǔ)層20 口氣井64塊巖樣的可動(dòng)水飽和度(1)。須家河組巖樣可動(dòng)水飽和度整體為5%~l4%。其中廣安須六段巖樣可動(dòng)水飽和度最低,大部分都小于8%;須四段巖樣可動(dòng)水飽和度最高,在8%~l4%之間;而須二段巖樣可動(dòng)水飽和度分布在65%~l4%之間,分布較為均勻,整體比須四段略低。

 

氣井生產(chǎn)動(dòng)態(tài)資料表明,開(kāi)發(fā)須六段儲(chǔ)層的氣井產(chǎn)水不嚴(yán)重,大部分氣井產(chǎn)水量為010 m3d,平均單井日產(chǎn)水67 m3;開(kāi)發(fā)須四段儲(chǔ)層的氣井產(chǎn)水最嚴(yán)重,平均單井日產(chǎn)水547 m3。由此可見(jiàn),可動(dòng)水飽和度越高,則儲(chǔ)層產(chǎn)水越嚴(yán)重。運(yùn)用可動(dòng)水飽和度能有效預(yù)測(cè)儲(chǔ)層產(chǎn)水特征。但是應(yīng)用核磁共振測(cè)試巖樣可動(dòng)水飽和度的方法在現(xiàn)場(chǎng)難以大規(guī)模應(yīng)用,因而,將室內(nèi)的核磁共振測(cè)試結(jié)果與常規(guī)測(cè)井技術(shù)結(jié)合,形成可動(dòng)水飽和度的常規(guī)測(cè)井解釋方法,分析測(cè)井解釋出的可動(dòng)水飽和度與氣井產(chǎn)水特征之間的關(guān)系,從而形成氣井產(chǎn)水特征的定量預(yù)測(cè)方法。

2 可動(dòng)水飽和度的常規(guī)測(cè)井解釋方法  

常規(guī)測(cè)井解釋可動(dòng)水飽和度的原理如下:根據(jù)核磁共振技術(shù)標(biāo)定巖樣束縛水飽和度(原始含水飽和度減去可動(dòng)水飽和度)與孔隙度之間的關(guān)系(2);②在各個(gè)深度點(diǎn),根據(jù)常規(guī)測(cè)井解釋出的孔隙度計(jì)算出束縛水飽和度;③將常規(guī)測(cè)井解釋出的原始含水飽和度減去束縛水飽和度,得到該深度儲(chǔ)層的可動(dòng)水飽和度,從而繪制出可動(dòng)水飽和度縱向分布曲線(xiàn)。

 

根據(jù)氣井具體射孔層位,可以從可動(dòng)水飽和度分布曲線(xiàn)上確定出開(kāi)發(fā)層位的可動(dòng)水飽和度分布值。圖3是廣安002-23井和廣安lll井的儲(chǔ)層可動(dòng)水飽和度測(cè)井解釋曲線(xiàn)。廣安002-23井開(kāi)發(fā)層段可動(dòng)水飽和度為0l0%,該井產(chǎn)水量為02 m3d,日產(chǎn)氣量為65×104 m3;廣安111井開(kāi)發(fā)層段可動(dòng)水飽和度為l0%~20%,該井日產(chǎn)水310 m3,日產(chǎn)氣小于3×104 m3。

3 氣井產(chǎn)水特征預(yù)測(cè)

通過(guò)常規(guī)測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)解釋了15口氣井的儲(chǔ)層可動(dòng)水飽和度分布曲線(xiàn),并統(tǒng)計(jì)分析了氣井產(chǎn)水特征與可動(dòng)水飽和度之間的關(guān)系(1)。結(jié)果表明,儲(chǔ)層可動(dòng)水飽和度越高,氣井產(chǎn)水量越大??蓜?dòng)水飽和度小于10%的氣井,產(chǎn)水量小于5 m3d,產(chǎn)水不嚴(yán)重;可動(dòng)水飽和度為l0%~20%的氣井,產(chǎn)水量為520 m3d,產(chǎn)水較為嚴(yán)重;可動(dòng)水飽和度高于20%的氣井,產(chǎn)水量超過(guò)20 m3d,產(chǎn)水非常嚴(yán)重。氣井產(chǎn)水特征預(yù)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

 

4 應(yīng)用

繪制了廣安氣田兩個(gè)主力區(qū)塊須家河組儲(chǔ)層可動(dòng)水飽和度平面分布圖,包括廣安2井區(qū)須六段120 km2和廣安106井區(qū)須四段400 km2儲(chǔ)層。

廣安2井區(qū)須六段儲(chǔ)層可動(dòng)水飽和度平面分布如圖4所示,該儲(chǔ)層總體可動(dòng)水飽和度分布在58%~10%之間,儲(chǔ)層中南部可動(dòng)水飽和度較低,為低產(chǎn)水風(fēng)險(xiǎn)區(qū)塊。廣安l06井區(qū)須四段可動(dòng)水飽和度平面分布如圖5所示,該儲(chǔ)層可動(dòng)水飽和度總體較高,分布在8%~l3%之間,中部?jī)?chǔ)層可動(dòng)水飽和度較低(8%~10),為較低產(chǎn)水區(qū),兩南和東南兩翼可動(dòng)水飽和度高,產(chǎn)水風(fēng)險(xiǎn)較大。

 

5 結(jié)論

1)廣安須六段儲(chǔ)層可動(dòng)水飽和度最低,須四段儲(chǔ)層可動(dòng)水飽和度最高,須二段儲(chǔ)層可動(dòng)水飽和度介于兩者之間。

2)建立了儲(chǔ)層可動(dòng)水飽和度的常規(guī)測(cè)井解釋方法,可動(dòng)水飽和度與氣井產(chǎn)水特征之間具有明顯的正相關(guān)關(guān)系。

3)可動(dòng)水飽和度小于l0%的氣井,產(chǎn)水量小于5 m3a,產(chǎn)水不嚴(yán)重;可動(dòng)水飽和度為l0%~20%的氣井,產(chǎn)水量為520 m3a,產(chǎn)水較為嚴(yán)重;可動(dòng)水飽和度高于20%的氣井,產(chǎn)水量超過(guò)20 m3d,產(chǎn)水非常嚴(yán)重。

4)廣安2井區(qū)須六段儲(chǔ)層中南部可動(dòng)水飽和度較低,為低產(chǎn)水風(fēng)險(xiǎn)區(qū)塊。廣安106井區(qū)須四段可動(dòng)水飽和度總體較高,中部?jī)?chǔ)層可動(dòng)水飽和度相對(duì)較低,西南和東南兩翼可動(dòng)水飽和度高,產(chǎn)水風(fēng)險(xiǎn)較大。

 

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本文作者:王麗影   楊洪志  葉禮友  熊偉   胡志明

作者單位:中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院廊坊分院    中國(guó)科學(xué)院滲流流體力學(xué)研究所   中國(guó)石油西南油氣田公司勘探開(kāi)發(fā)研究院