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建模数模一体化在低渗油藏的应用

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  摘 要:随着油田的发展,数字油田已经走进各油田板块,智能油田也在努力探索,智能油田包括建模数模一体化技术、井筒模型、管网模型及一体化耦合,核心技术是建模数模一体化技术。本项目主要通过建模数模一体化技术,进行地质建模、历史拟合及方案预测,结合 CXX 区块生产动态,开展精细注水研究,优选C4-5实施分层注水,预测4年实现增油0.95×104t。本文所提出的建模数模一体化技术,首先避免常规建模导出,导入CMG、ECLIPSE等数模软件,大大缩短了工作时间,提高了工作效率,其次三维模型的修改,会自动传输给CASE,进行快速预测,最后建模数模一体化技术,是适应社会发展的必然,是实现人工智能的基础。
  关键词:建模数模一体化;精心注水;分层注水
  1 油田概况
  CXX 区块处于SWZ构造位于QT凹陷西北斜坡,SWZ构造南邻HG构造带,东接CJB构造带,具有低幅隆起构造背景,内部被一组北东东向、晚期北东向断层切割成4个墙角形断块,各断块地层倾向基本为南西~北东向,断块面积较小,一般只有0.1~0.43km2。
  2 储层特征研究
  2.1 油层组划分及小层对比
  CXX井区主要含油层段为阜宁组三段,划分为3个油组,其中Ⅰ油组为主要含油层系,划分为5个小层。自西向东2、4、5小层含油性较好,1、3小层含油性相对较差。
  2.2 岩矿特征
  根据岩芯描述、薄片鉴定等综合研究,阜三段上砂组储层岩矿组合有以下特征:阜三段上部以褐灰色粉砂岩、灰色细砂岩为主,储层岩性为长石细砂岩,石英占65%、长石占15%、少量岩屑,填隙物中杂基泥质含量25%,胶结物菱铁矿2%;结构最大粒径0.25mm,主要粒径0.07~0.17mm,分选好,磨圆度次棱—次圆,颗粒支撑,接触方式为点接触,胶结类型为接触—孔隙式。
  2.3 物性特征
  跟据CXX 块阜宁组三段12个物性样品资料统计,孔隙度24.94%~42.7%,平均孔隙度为31.44%,渗透率18.8mD~618.22mD,平均渗透率为251.45 mD,为高孔中渗储层。
  3 建模数模一体化技术
  3.1 三维地质建模
  顶面模型:CXX 井区为复杂断块油藏,油气分布主要受断层及构造形态控制,自东向西构造抬升,断层发育;NTG模型:利用测井解释资料,泥质含量SH>45的划分为泥岩,SH<45为砂岩,在构造高部位砂岩发育好,在低部位砂体发育较差;属性模型:构造中、高部位物性好于低部位的物性。饱和度模型:运用序贯高斯模拟,主要是通过对砂体内部变差函数的确定,通过数据分析,我们对油水分布状态做了模拟实现。
  3.2 数值模拟方案预测
  根据已经建好的地质模型,在PETERL中建立History strategy 1,随后定义CASE 1,为后期的历史拟合做基础。结合创建的History strategy 1及CASE 1进行全区历史拟合和单井的历史拟合,从结果看,历史拟合的程度较高,模型可靠。
  方案预测:2013年2月开始注水开发,2017年在主体断块南部已实施分注,并取得效果,至目前主体断块北部仍然采用笼统注水的方式,C4-5吸水剖面差异大,5小层吸水相对量为80%,其他小层吸水量较小。根据现有的生产制度,对 C4-5井实施分注与笼统注水的预测。CXX区块实现一体化,完成建模数据体联动,进行历史拟合及方案预测,通过 C4-5的分注技术,4年实现增油0.95×104t。
  3.3 一体化技术总结
  ①通过建模数模一体会技术,提出 C4-5井的分注方案;②其它的预测方案,在原有的模型当中,建立一个开发方案预测,点击运行,通过数据分析,可以呈现不同方案的区别,大大缩短了工作时间,提高工作效率。
  4 矿场试验
  4.1 开发形式分析
  ①开发形势。CXX 块地质储量82.86×104t,含油面积0.78km2。2012年至2013年1月为弹性开采,2013年1月转注水开发。2018年4月底累产液15.70×104t,累产油11.13×104t,自然递减1.41%,采出程度13.43%,累计注水13.82×104t,累计注采比0.75。日产液97t,日产油47.33t,含水率51.65%。CXX 区块2018年4月饼状图可以看出 ,产量较高的井主要集中在构造高部位。
  ②开发中存在的问题。C4-5井,根据2014年9月份吸水剖面结果,I-1、3层不吸水,主吸水层I-2、5,次吸水层I-4,注水层间矛盾大。
  4.2 礦场试验
  依据建模数模一体化技术的预测,2018年5月开始对C4-5实施分注技术,至2018年12月产量有回升趋势,日产油25t上升至32t,日增油7t,含水率大幅度下降。矿场试验取得了一定的成果。
  5 总结
  ①建模数模一体化技术是智能油田的关键技术,也是智能油田的基础,在 CXX 区块提出C4-5实施分注,目前已经取得一定成效;②建模数模一体化技术,不需要重新修改原来的模型,实现了自动、快速预测方案结果,对上层快速决策起到关键性作用;③建模数模一体化技术,减少建模和数模人员,减少劳动力,提高经济效益。
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