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潜山缝洞型碳酸盐岩油藏数值模拟方法研究

林兴  
【摘要】:潜山缝洞型碳酸盐岩油藏存在孔-洞-缝三种储渗介质,且结构复杂多样,储层各向异性及非均质性在储层平面和纵向上常见,流体在缝洞型介质中流动规律难以描述。作为一种特殊油藏类型,缝洞型储层储渗介质特征与砂岩储层储渗介质特征有较大差别,流体流动特征复杂,常规的描述砂岩油藏的数值模拟技术已不适用于研究缝洞型碳酸盐岩油藏。所以需要正确认识潜山缝洞型碳酸盐岩储层流体特殊渗流机理,优选能够较好地模拟及预测该类油藏的数值模拟模型,为潜山缝洞型碳酸盐岩油藏开发方案设计、开发方案调整、降低油藏探勘开发风险、挖掘剩余油潜力提供合理的数值模拟模型。本文以H油田X32区块为例,从目标储层地质特征出发,分析该类油藏成因,描述该类油藏储层构造特征、断层分布、物性特征、储集空间特征、孔渗关系、非均质性。对储渗介质间进行组合,分析不同组合间的渗流特征与单井生产动态特征间的关系;碳酸盐岩油藏储层基质孔隙具有低孔低渗特征,在储集空间上分布较广,作为主要的储集空间;溶蚀孔洞具有高孔高渗特征,可作为主要的渗流通道及储集空间;裂缝具有低孔高渗特征,作为主要渗流通道。根据潜山缝洞型碳酸盐岩油藏的储层及流体流动特征,结合目前国内外数值模拟技术研究成果,对比分析四种数值模拟模型(双重介质模型、多重介质模型、等效连续介质模型、离散介质模型)的原理及适用范围:双重介质及多重介质模型无法准确描述孔-洞-缝三种介质间的窜流量;离散介质模型计算量大,地质建模复杂,需要详细的储渗介质特征及分布参数;等效连续介质模型沿用经典的连续介质理论,即孔隙介质渗流理论,认为缝洞型油藏的所有流动是基岩的达西线性流,而并不用关注溶洞以及大裂缝内的具体流动状态,经过处理后的模型所需参数较少,降低了系统误差,提高数值模拟计算效率。根据目标区块储渗特征参数(测井及岩心测试结果),计算等效网格表征体积大小、等效孔隙度范围值、及不同储渗介质发育情况下等效渗透率范围值,为实例分析中油藏生产动态历史拟合提供合理调参依据。对H油田X32区块的X321油藏及X33油藏进行地质建模,并分析X32区块2个油藏的18口单井含水变化特征和出水原因,将出水类型分为无水采油型、缓慢见水型、台阶上升型及快速上升型。结合目标油藏各单井生产动态分析结果及等效模型等效参数计算结果进行历史拟合,通过调整储层物性(孔隙度及渗透率),并取得了较好的拟合效果;利用历史拟合后的油藏进行模拟计算,从目前油藏剩余油地质储量丰度图及储层含油饱和度分布图上,分析目标油藏剩余油分布位置,为该类油藏的开发方案调整及剩余油挖潜提供合理的研究方向。 通过该论文研究,较好地将等效连续介质模型实际应用到潜山缝洞型碳酸盐岩油藏中去。


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