給老油田一個(gè)“體檢”
時(shí)間：2019-08-24 11:01
來(lái)源：
作者: 李曉生
開(kāi)采多年或被遺棄的 老油田在尋找新的 油氣儲(chǔ)量方面仍存 有很大機(jī)遇，這一 點(diǎn)往往會(huì)被人們忽視。為了扭轉(zhuǎn) 成熟或壓力枯竭的儲(chǔ)層產(chǎn)量遞減 這一問(wèn)題，需要一種包括地球化 學(xué)或地質(zhì)化學(xué)在內(nèi)的綜合性方法 來(lái)對(duì)這些儲(chǔ)藏進(jìn)行特性描述，再 考慮使其恢復(fù)新生。 “地質(zhì)化學(xué)土壤氣體測(cè)量” 是儲(chǔ)層特性描述步驟中一個(gè)重要 的部分，因?yàn)檫@種方法能確定潛 在儲(chǔ)量的數(shù)量和位置，這對(duì)是否 值得重啟一個(gè)產(chǎn)量振興計(jì)劃的決 策至關(guān)重要。這些未開(kāi)發(fā)的油氣 資源可能存在于已鉆生產(chǎn)井之間 的區(qū)域、儲(chǔ)藏邊緣的區(qū)域以及之 前未曾勘探過(guò)的更深的區(qū)域，也 包括已探明和已開(kāi)采油藏上部的 淺層或閣樓區(qū)域。
治標(biāo)不治本的二三采
為了遏制油氣產(chǎn)量遞減的速 度，傳統(tǒng)的方法是實(shí)施二次和三 次采油方案，之后實(shí)施水平鉆井 和多級(jí)壓裂促產(chǎn)方案，雖然這種 方案確實(shí)能在一定程度上扭轉(zhuǎn)產(chǎn) 量下降的趨勢(shì)，但不一定能充分 利用和開(kāi)采所有潛在的油氣資源。 如何使一些成熟／壓力枯竭 的老油田煥發(fā)新生？這類(lèi)老油田 已進(jìn)行過(guò)廣泛的、大面積的鉆井 和地震勘探，而且為了提高產(chǎn)量 還經(jīng)歷了二次和三次采油。在著 手對(duì)這類(lèi)老油田實(shí)施振興計(jì)劃之 前，勘探專家和地質(zhì)專家希望對(duì) 剩余的油氣資源有一個(gè)清晰的了 解。在對(duì)待成熟／壓力枯竭的老 油田時(shí)，采用成本效益高的地質(zhì) 化學(xué)方法來(lái)尋找漏掉的或未觸及 到的儲(chǔ)層或油氣區(qū)塊，地質(zhì)化學(xué) 法還能用來(lái)在深于現(xiàn)有儲(chǔ)層和淺 于現(xiàn)有產(chǎn)油區(qū)塊的地層找到儲(chǔ)量。 在加密鉆井之前必須確認(rèn)地震構(gòu) 造是否含有碳?xì)浠衔?，鉆井是 否能打到最佳的儲(chǔ)層位置。土壤 氣體測(cè)量可以在統(tǒng)計(jì)池中找到以 前未發(fā)現(xiàn)的儲(chǔ)量。
給老油田一個(gè)體檢
圖 1 給出了一個(gè)成熟老油田 地質(zhì)化學(xué)測(cè)量顯示不同濃度樣式 的測(cè)繪圖，盡管圖案中分布有已 鉆的井位，但很明顯，該油田未 被均勻開(kāi)發(fā)利用。顯示藍(lán)色和綠 色的區(qū)域伴有儲(chǔ)量枯竭或壓力遞 減的跡象，這些區(qū)域鉆過(guò)的某些 井一直產(chǎn)量可觀，從另一個(gè)角度 看，一些井周?chē)膬?chǔ)層仍未被觸 及或保持完好。顯然，這是由于 斷層或巖相的變化所致，已有一 定程度的分隔化，表明產(chǎn)量很低。 自身呈現(xiàn)出一些垂直和水平鉆井 的機(jī)遇，特別是在繪圖東北角（右 上角）的區(qū)域，可采用相同的方 法提高煤層氣（CBM）、注水和 CO2-EOR（向油藏注入二氧化碳?jí)嚎s氣體，提高采收率）項(xiàng)目的 效率。注入流體和氣體的吹掃作 業(yè)常受到斷層和巖相變化的阻礙。
圖2顯示的是一個(gè)下切江 河谷的 C2 等高線圖，這種江河 谷是在下白堊紀(jì)曼維爾組的二維 地震中被發(fā)現(xiàn)的。曲流河沉積往 往是細(xì)粒透鏡狀的，部分或完全 地被包裹在泛洪平原的頁(yè)巖中。 對(duì)等高線的解釋表明，有兩個(gè)大 的河道沉積和一個(gè)點(diǎn)砂壩沉積。 地震定位了兩個(gè)主河道，但漏掉 了點(diǎn)砂壩沉積，一個(gè)丟失隔間區(qū) 域。土壤氣體測(cè)量是評(píng)估復(fù)雜斷 層油氣藏唯一的方法，這些斷層 油氣藏已被劃分為若干個(gè)隔間。 每個(gè)隔間都需要一口專為其部署 的生產(chǎn)井，以開(kāi)采其中的碳?xì)浠?合物或油氣資源。圖 2 中，D 表 示已鉆的井；W 為注水井；Lost Compartment 為漏掉的隔間或 者未觸及的區(qū)域；FAIRWAY 為 生產(chǎn)通道。 隨著生產(chǎn)的開(kāi)始，頂端異常 會(huì)根據(jù)驅(qū)油的類(lèi)型而發(fā)生變化， 圖3描述了四種類(lèi)型的驅(qū)油方 式。在鉆井之前，輕質(zhì)烴類(lèi)沿低 壓力方向垂直運(yùn)移至地面，形成 不規(guī)則的樣式或形態(tài)。然而，一 旦井開(kāi)始生產(chǎn)，輕質(zhì)烴與井眼或 低壓區(qū)域被水平短路。從而改變 原始的頂端異常。諸如重油的溶 解氣儲(chǔ)層會(huì)很快耗盡，在井口周 圍形成圈餅狀的不規(guī)則異常。處 于水驅(qū)或氣頂驅(qū)的油田也在地表 呈現(xiàn)這種效果，但由于壓力的均 勻性，頂端異常的消耗會(huì)在更長(zhǎng) 的時(shí)間內(nèi)變得更加均勻。
圖 3 中， microseep：微滲出；well：井； Gas：天然氣；Oil：石油；o ／ w contact：油／水接觸；Gas Cap Reservoir： 氣 頂 儲(chǔ) 層；Water Drive Reservoir： 水 驅(qū) 儲(chǔ) 層； Dissolved Gas Reservoir： 溶 解氣儲(chǔ)層；Combination Drive Reservoir：組合式油氣驅(qū)（氣 頂驅(qū)加水驅(qū)）。 圖 4 說(shuō)明了錯(cuò)綜復(fù)雜的斷層 隔間，變化的油水接觸和最低的 已知石油深度已被用來(lái)定義隔間 或區(qū)室化，換句話說(shuō)，通過(guò)已知 的油水接觸和石油深度來(lái)定義斷 層隔間。每個(gè)隔間的開(kāi)采可以通 過(guò)土壤氣體測(cè)量來(lái)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。 圖 4 展示的是同一地區(qū)的多 個(gè)隔間，這些隔間是通過(guò)尋找打 過(guò)井的區(qū)域中挑選出來(lái)的，這些 井呈現(xiàn)出相似的開(kāi)采曲線（又稱 產(chǎn)量走勢(shì)）。土壤氣體測(cè)量可能 會(huì)達(dá)到同樣的結(jié)果，或者至少可 以證實(shí)是否存在單獨(dú)的隔間。隨 著時(shí)間的推移，重復(fù)測(cè)量中的開(kāi) 采曲線應(yīng)與產(chǎn)量遞減異常值有關(guān)。
開(kāi)發(fā)老油的關(guān)鍵因素
確定成熟油田剩余油的數(shù)量 和位置是鉆井開(kāi)發(fā)和油藏開(kāi)發(fā)的關(guān) 鍵。“河成三角洲砂巖油藏是世界 范圍成熟油田再開(kāi)發(fā)的重要機(jī)遇。 這些礦藏地層學(xué)固有的復(fù)雜性導(dǎo)致 了低采收率，很大程度上是由于一 些未開(kāi)發(fā)的儲(chǔ)層隔間中大量可流動(dòng) 的油被隔離所造成的。世界各地的許多油田已被放 棄，在一些未開(kāi)發(fā)和未完全采盡 的儲(chǔ)層留有大量未開(kāi)采的資源。 未開(kāi)發(fā)地帶可以通過(guò)集地質(zhì)學(xué)和 工程學(xué)于一體的綜合儲(chǔ)層特性描 述以及再完井和加密井實(shí)現(xiàn)增 量采收等多種方法獲得重新認(rèn) 識(shí)”。地質(zhì)化學(xué)測(cè)量為在成熟和 已被廢棄的油田中尋找避開(kāi)先期 開(kāi)采幸存下來(lái)的石油以及丟失的 存油隔間提供了一種更具成本效 益的方法。
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