压力测试分析在尼日尔G油田开发评价中的应用
2011-11-16中国地质大学北京能源学院北京100083中国石油勘探开发研究院北京100083
王 黎 (中国地质大学 (北京)能源学院,北京100083;中国石油勘探开发研究院,北京100083)
王瑞峰,李香玲,袁新涛 (中国石油勘探开发研究院,北京100083)
压力测试分析在尼日尔G油田开发评价中的应用
王 黎 (中国地质大学 (北京)能源学院,北京100083;中国石油勘探开发研究院,北京100083)
王瑞峰,李香玲,袁新涛 (中国石油勘探开发研究院,北京100083)
尼日尔G油田属于复杂断块油气藏,具有油气并存、存在多套压力系统的特点,开发评价面临评价时间紧,气顶范围不清楚,储量规模不确定,开发决策困难的挑战。地层压力测试资料可以通过定量评价油气藏的压力系统,确定流体性质及流体界面,对油气藏分布范围进行预测。G油田成功的油藏评价实践证明,压力测试成果的应用加快了油藏评价进程,对于转入开发阶段制定合理开发决策具有重要意义。
RFT;压力测试;油藏评价;流体性质;油气界面;G油田;尼日尔
在油田开发评价早期,由于钻井数较少,岩心测试、试油、试采等各类资料不足,仅仅依靠录井和测井信息还无法准确有效地评价油藏流体性质及分布特征。地层测试资料对于确定油藏压力系统,流体性质和流体界面,了解油气藏的动态变化规律,有着十分重要的地质研究意义,因此可作为油藏开发评价的另一类重要资料。电缆地层测试器 (RFT/FMT)是地层测试的常用仪器,其压力测量功能在油藏分析上得到了广泛的应用[1]。通过压力降落和恢复测试获取地层压力,结合具有统一深度标定的常规测井资料进行综合分析,可为油藏的地质研究以及油田高效开发提供有力依据。
1 G油田的地质特征
G油田位于非洲尼日尔Termit盆地,1990年G1井发现高产工业油流;构造上为一北西-南东向的断垒,构造内部发育一系列近北北西走向的复杂小断层;G油田含油层系多,纵向上E0、E1、E2和E3层系均见到工业油流;储层物性较好,平均孔隙度20%左右,渗透率约400×10-3μm2;油品性质较好,原油重度26~37.5°API,属于多层状轻质油油藏。
中方2008年介入尼日尔项目的油藏开发评价和建产工作。G油田作为主力建产区块,油藏评价之前只有1口探井的测井、RFT测试和试油资料,纵向上主力E2油藏气顶的范围和油气边界需进一步评价;E3油藏的含油潜力需进一步落实。在此特定的开发前提下,充分依据钻探评价井的压力测试资料认识油藏,加快了开发评价的进程。
2 压力分析系统的主要应用
2.1 单井测压分析及流体识别
通过利用地层压力数据与深度建立压力剖面,把压力梯度通过单位换算转换为流体密度,根据流体密度来进行油水层的判别[2~3]。其换算公式为:
式中,ρ为流体密度,kg/m3;p为压力梯度,MPa/m;a为由压力梯度与流体密度采用的单位制所决定的转换系数,一般取a=1.0197×105kg/(m2·MPa)。
笔者对G1井压力剖面进行了全面分析,结果见图1。整个压力-深度剖面分布有5段,涵盖E0~E5共6个层系,每个压力段有各自的压力系统。层段A (E2层顶部),呈现较低地层压力梯度,利用式 (1)计算流体密度为0.22×103kg/m3,属于明显的天然气压力系统。层段B(E2层中部),地层压力梯度增大,流体密度为0.84×103kg/m3,与地下原油密度接近,可判定为油层。层段C(E3层),常规测井曲线所显示的油水特征不明显,很难确定其流体性质,RFT压力-深度图上该段显示较高的压力梯度,流体密度为0.9×103kg/m3,压力梯度分布介于油相和水相压力梯度之间,由此判断该段为油水过渡段,后经试油证实为油水同层:日产液205.9m3,含水80%。D段 (E4层)和E段 (E5层)为该剖面上最高压力段,流体密度分别为0.95×103和0.98×103kg/m3,分析结果为水层:其中2806~2815m井段试油,产水264m3/d,水分析矿化度为1200mg/L,NaHCO3水型。
图1 G1井压力-深度关系图
2.2 确定主力含油层系的流体界面
地层压力梯度折算成地层流体密度,不仅指示出地层流体性质,还能有效识别不同流体相之间的界面位置,实际上,地层压力梯度突变处所对应的深度就是流体界面。G油田目前在G1井的E2主力层系压力测量中发现压力梯度突变的情况,根据压力梯度线相交的深度可以确定流体界面 (图1),图中指示气油界面的海拔深度是:-2146.2m(2548.7m),这与测井处理解释的气油界面深度 (图2)基本相符,试油结果也证实上气下油:2526~2533m井段日产气3.96×104m3,2552~2557m井段日产油812.5m3。
图2 G1井测井解释和测试综合图
2.3 多井测压分析及油气藏分布预测
2.3.1 落实气顶范围,实现避气开发
开发评价初期,G油田的气顶范围尚不清楚,而常规开发程序需要避气顶开发。G1井的RFT压力-深度关系分析表明在该井E2层存在气油界面 (-2146m),为了缩短开发评价时间,希望通过1口评价井来落实气顶范围,因此结合构造认识设计了一口用于探气底的外围探边井G8井。完钻后,结果表明实现了地质目的:通过井间对比 (见图3)解释该井E2层顶部为油层,试油结果为2529~2534m和2536~2538m两井段合试日产油253.1m3,证实了G1井RFT压力资料对气油界面的推测,大大缩短了气藏探边评价的进程。
由RFT得到的单井气油界面认识到通过评价井探边,并经试油证实得到整个断块气藏分布的成功应用表明,在探区可利用少量井的RFT资料确定出流体界面,通过多井对比分析结合构造认识预测油气藏分布,确定气顶范围,为油田实现避气顶开发目的提供依据。
2.3.2 挖掘潜力层系,发现新增储量
图3 G油田E2层井对比图
G油田在E0、E1和E2层均见到较好的油气显示,而E3层的储层相比较而言在电性方面表现较差,试油层段油水同层,油藏性质和储量规模未知,开发决策难以制定。根据G1井E3层顶部 (C段)的RFT测压资料分析,该段压力梯度介于油相和水相之间,据此可推测该油田的E3层应该也是含油层系。为了评价该油田E3层的含油潜力,结合构造认识部署了评价井G3井,并加深到E3层系。G3井于2009年3月完钻,与G1井、G6井对比的剖面图见图4,射开E3层2690~2693m和2720.6~2725.5m总有效厚度为7.9m井段后,分别获得日产油225.8m3和105.6m3的测试效果,由此新增探明石油地质储量4.66×106m3,再一次证实了RFT资料在油气藏分布预测等地质研究中的重要作用。
图4 G油田油藏剖面图
3 结 论
1)G油田中的RFT资料应用效果显著,确定油气藏压力系统,识别流体界面,预测油气藏分布范围等,大大缩短了油藏评价进程。
2)个别井测点少且分散,建议对目的层段以及与邻井注采相对应的井段进行RFT压力点的加密测试,以取得完整的压力剖面,提高分析流体性质的准确性。
3)G油田已逐渐转入开发阶段,压力资料的应用可以为储层动态监测和发现未动用储层[4]提供一种有效方法。今后应在开发井中尽可能地录取这一资料,并将它作为油田动态分析和油田开发方案调整的重要依据。
[1]张文昌,朱新明,王春祥.RFT和FMT压力测试对比与分析 [J].油气井测试,2002,11(5):41~44.
[2]曾文冲,欧阳继,何登春.测井地层分析与油气评价 [M].北京:石油工业出版社,1987.192~217.
[3]谭廷栋,李宗信,李幼琼,等.测井资料在油气田开发中的应用 [M].北京:石油工业出版社,1991.1~25.
[4]秦菲莉,王祥,陈汉林.RFT测试压力分析及其应用 [J].江汉石油学院学报,2000,22(4):82~84.
Application of Pressure Test Analysis in G Oilfield Development Appraisal in Niger
WANG Li,WANG Rui-feng,LI Xiang-ling,YUAN Xin-tao(First Author's Address:School of Energy Resources,China University of Geosciences;Research Institute of Petroleum Exploration and Development,CNPC,Beijing100083,China)
G Oilfield of Niger belonged to a complicated fault block reservoir with both oil and gas in multiple pressure systems.Reservoir appraisal faced the challenges of uncertain gas cap area,uncertain reserves,hence it was difficult for making right development decisions in so short time.RFT pressure test data could be utilized determine fluid properties and fluid contacts and predicting reservoir distribution ranges through the evaluated pressure systems.Its successful use in G Oilfield indicates that the result of the pressure evaluation speeds up the progress of reservoir appraisal.It provides an important basis for development decision making when the oilfield is turned to the development stage.
RFT;pressure test;reservoir evaluation;fluid character;gas-oil contact;G Oilfield;Niger
TE353
A
1000-9752(2011)06-0112-04
2011-03-20
王黎 (1969-),女,1991年江汉石油学院毕业,高级工程师,博士生,现主要从事油气田开发研究工作。
[编辑] 萧 雨