示踪剂数值模拟解释技术

发布时间:2022-03-22 10:57:08   来源:作文大全    点击:   
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【摘要】介绍了示踪剂的分类与基本应用,提出了数值示踪剂技术,结合油藏动态监测资料利用数值示踪剂模拟技术,能够获得更为准确井间剩余油分布,为动态预测与方案预测提供了依据。

【关键词】示踪剂 数值模拟 井间剩余油 动态监测

1 示踪剂技术原理

井间示踪剂测试是为了跟踪已注入的流体,向注入井中注入能够与已注入的流体相溶,且溶解了示踪剂的携带流体,然后在用流体驱替这个示踪剂段塞,在多孔介质中运动机理,同注入流体是一样的[2]。

2 示踪剂数值解释技术2.1 虚拟示踪剂技术的实现

油藏精细地质建模,数值模拟技术,示踪剂监测数值解释实现

油水井间对应关系分析是高含水驱油藏剩余油分布分析的基础。示踪剂监测数值解释之前,首先进行常规油水井对应关系分析,目的为排除监测结果的多解性,缩短数值模拟调参时间,主要有干扰试井法,相关分析法。

3 实例应用及效果评价

本次研究的思路是:在建立目的层油藏构造模型和沉积微相模型的基础上,采用相控建模等手段,对孔隙度和渗透率等物性参数在三唯空间的展布特征进行精细表征,并选择合适的网格粗化方法,将精细地质模型粗化到油藏模拟软件能接受的数值模型,如后通过对油藏开发动态资料的历史拟合与参数调整,不断修正静态模型,最终达到动态和静态资料共同研究油藏的目的。

3.1 研究区概况

研究区位于某油藏长轴背斜的北部,区块储层砂体发育稳定,物性较好,砂岩厚度大,层内裂缝不发育,属于中高渗透砂岩油藏。沉积韵律特征表明,河口坝为复合韵律模型,水下分流河道为正韵律模型,席状砂为反韵律模型。储层主要为砂岩薄互层,储层层间非均质性较强,层内非均质性相对较弱。SⅠ和SⅡ组的一砂组储层平均砂岩厚度1.9m,有效厚度0.9m。SⅡ组二、三砂组平均砂岩厚度15.4m,有效厚度6.4m,储层非均质性较强。储层平均孔隙度24%,平均空气渗透率163×10-3μm2。油藏油气水分布主要受构造控制,区域的SⅠ油层具有气顶,其油气界面在-1032m,区块的油水界面为-1088m,具有不活跃的边水。

试验区原油地层油粘度12.9mPa.s,地面脱气粘度36.8mPa.s,低酸值,相对密度中等,凝固点低,胶质及石蜡含量较高。原始油藏温度为55℃,地温梯度为5℃/100m。油层中部压力12.25MPa,原始饱和压力10.94MPa,油藏压力系数为1.02,属于正常压力系统油藏。

3.2 精细地质模型的建立

根据地层沉积旋回、主力油层和非主力油层的分布特征,在纵向上将该油层分为39层网格,平面上网格数为118 080(360×328)个,地质模型网格总数为4 605 120个节点。研究区构造简单,通过区内测井、钻井资料,结合目的层顶底构造面,利用确定性建模方法研究区的构造模型。将单井沉积微相研究结果输入构造模型,并对网格块赋值。然后用序惯指示模拟方法建立了目的层沉积微相模型。将研究区内单井测井结果(渗透率,渗透率等)导入模型,进行离散赋值的数据进行分析,得到变量极值和方差等统计特征参数,然后在沉积相约束条件选择序贯高斯模拟方法进行储集参数相控建模。为满足油田开发开发决策在一定风险范围的正确性的需要,可以生成多个等概率模拟实现以备选择。通过结合地质研究成果选择最符合该区地质情况的地质模型,在此模型基础上进行油藏数值模拟工作。

3.3 网格粗化与油藏数值模拟

在油藏数值模拟中,孔隙度、饱和度属于标量,利用简单的平均算术进行粗化即可以满足精度要求,而渗透率是张量,必须考虑其方向性,因此利用重整法进行粗化,等渗流计算法可以最大限度的条渗透率模型的等效程度,粗化后的数值模型共95 940(90×82×13)个节点。

研究区实验井组共有生产井30口,注水井4,为一个正13点井网。从1975年8月开始投产,生产至今采出程度为35.6%,综合含水率94.5%。根据研究区的地质特征和流体类型,选择三维三相黑油模型。在历史拟合过程中,由于可调参数众多,需根据油藏参数的可靠性来调整,如油水生产量可靠性很高,而气产量可靠性低;岩石流体的高压物性数据可靠性较高,相对渗透率可靠性低;厚度与孔隙度等参数可靠形较高,渗透率可靠性低。油水井间连通情况在数值模型中主要是通过地层渗透率来表现的。

研究区Water_1井组(如图1)进行过示踪剂监测,示踪剂监测结果表明Oil_1、Oil_3与Oil_4见剂,而Oil_2未见剂。Oil_3见剂浓度最高,Oil_1次之,Oil_4较低。根据这个监测结果,模拟研究中对Water_1加入数值示踪剂可以在定量获得水井的去水方向,通过对井间的渗透率调整可以得到图1,图1中Oil_3数值示踪剂见剂最早,累积产出百分比最高,反映出Oil_3与Water_1的井间受效对应关系最好,其次是Oil_1。通过对可调参数做了调整后,该井组产油量和含水率的历史拟合结果如图2,可见拟合精度较高。图2是依据见剂监测结果对井间渗透率调整得到的井组剩余油分布,从结果来看与动态反映结果一致。

上述研究结果表明,井间数值示踪剂的应用可使渗透率调整与井间动态资料相符合,用生产实际中反馈的各种信息来获取井间剩余油分布,使得剩余油分布更加具有科学性,为动态预测和方案优选奠定坚实基础。

4 结论

油藏数值模拟技术是一个复杂过程,它是不同学科与具有明确目标的结果。将井间动态监测结果,利用数值示踪剂技术将监测结果反应到数值模型中,对油藏动态调整和井间剩余油的评价提供了依据。

参考文献

[1] 于瑞香,等.油田示踪剂技术[J].工业水处理,2007,27(8).

[2] 殷志华.示踪测试在油田开发中的应用[J].西部探矿工程,2006,18(4)