四川盆地莲池致密油藏注CO2开发数值模拟研究及方案优选

目前 国 内外致 密 油藏 比较 成功 的开 发 手段是 水 平 井 结 合体 积压 裂 的 开 发 方 式 『ｌ卜 。但 是 莲 池 致 密 油藏 地质特 征 复 杂 ，没 有规 则 的开发 井 网 ，水 平井 结 合 体积 压裂 、注水 等开 发方 式在 莲 池致 密油 藏开 发 中并 没 有取 得 根本 性 突 破 。鉴 于ＣＯ 在 提 高 油藏 采 收 率 方 面 的优 势 【ｌ３】，探 索 性 地 提 出 了 四川 盆 地 莲 池 致 密 油藏注 ＣＯ：提 高采 收率 研究 思 路 ，通 过数 值模 拟 方 法 从 油藏 工 程 角度 研 究 了 注ＣＯ 开发 莲 池致 密 油 藏 的效 果 。
摘 要 四 川 盆 地 莲 池 油 田 属 于 超 低 孔 （孔 隙 度 ３％ 左 右 ）、超 低 渗 （渗 透 率０．０００ １～０．１ ｍＤ）致 密 油 藏 ，一 次 采 收 率 仅 为 ２．５１％ ，开 发 难 度 大 ，针 对 该 油 藏 目前 的开 发 现 状 探 索 性 地 提 出 了注 ＣＯ：提 高 莲 池 致 密 油藏 采 收 率 的 研 究 思 路 。依 据莲 池 致 密油 藏 大 安寨 段 的 储 层 特 征 、流 体特 性 和 原油 高 温 高 压 物 性 参 数 拟 合 结 果 ，建 立 了莲 ７井 区 ＣＯ：驱 双 重孔 隙 介 质 的组 分 模 型 。依 据 ＣＯ 换 油 率和 采收 率增 加 量 评 价 了莲 池 致 密 油 藏 注 ＣＯ：开 发 的效 果 ，结 果 表 明 ：莲 池 油 田注 ＣＯ 开 发 的最 佳 注 气 方 式 为 循 环 吞 吐 ；最 佳 焖 井 时 间 为 ３个 月 ，合 理 注 采 周 期 为４年 。 最 终 通 过 对 比分 析 确 定 了 最 佳 注气 方案 ，为 四 川 盆 地 致 密 油藏 注ＣＯ 开 发 提 供 了 技 术 支 撑 。图 ６表 ４参 １３
关 键 词 致 密 油藏 注 ＣＯ 实 验 拟 合 数 值模 拟 换 油 率 方案 优 选
Ｏ 引 言
近年 来 ，致 密油 已成 为非常 规 油气 勘探 开发 的 一 个 战略性 突破领域 ＿ｌｌ 致 密油是指 以吸 附或游离 状 态赋存于生油岩 、与生油岩互层或紧邻 的致 密砂岩 、致 密碳酸盐岩等储集岩 中 ，未经过大规模 长距离 运移的 石油 聚集［２－３］。国外 开发 比较 成功 的 致密 油藏 是北 美 的Ｂａｋｋｅｎ致 密 油 藏 和 ｅａｇｌｅ ｆｏｒｄ致 密 油藏 ，Ｂａｋｋｅｎ致 密 油藏 资源量达 ￣Ｕ５６６ｘ１０。ｔ，孔隙 度 为５％～１３％，渗透 率为０．１～１．０ ｍＤ，目前 年产 油 超过 ３ Ｏ００ｘ１０ ｔ＿４＿印。国 内的 鄂尔 多斯 盆地 、新 疆 准格 尔盆地 和 四川 盆地 致 密 油储 量 丰富 ，其 中鄂 尔 多斯 盆 地 的致密 油 主要发 育 在 上三 叠 统 长 长 、长 、长 、长 油 层 组 等 原 始 湖 盆 中心 的致 密 砂 岩 中 ，孔 隙 度４％～１１％，渗 透 率 ０．０３～０．９１ ｍＤ，预测 地质 资 源 量为 （３５～４０）ｘｌＯ。ｔ［７－１ｏ！。 而 四 川盆地 莲 池致 密油 藏 中侏 罗系下 统 大安 寨段储 层 孔 隙度 仅 为 ３．Ｏ％左右 、渗 透 率 为 ｌｘｌ０４～０．１ ｍＤ、储 层 纵 向薄互 层 分 布 、孔缝 发育 及 搭 配 非 均质 性 强 。 对 ￣ＥＢａｋｋｅｎ致 密油藏 和 鄂尔 多斯 盆地 致密 油藏 的储 层 特征 可 以看 出 ，莲 池 致密 油藏 储 层孔 隙 度和渗透 率 更低 ，决定 了其开发难 度更大 。目前莲池致密 油藏 主 要 采用 的是衰竭式开 采方式 ，储层能量和产油量衰 减 速度快 ，采收率低 ，一次 采收率仅 为２．５ １％。
基金项 目：中国石油重大科 技专项（２０１２Ｅ一２６０１—０４）“四川盆地侏 罗系非常 规石油勘探开发关键 技术研究”；中国石 油西 南油气 田公司科 研项 目（２０１３０３０５—０７）“川 中侏罗系致密油藏注ＣＯ：开发的可行性数值模拟研究”。
作者简介 曹毅，男，１９８３年 出生 ，博士 ，工程师 ；２０１２年毕业于 中国石油大学（北京）油气田开发工程专业 ，获博士学位。主要从 事致密油 藏 开 发 和 生 物 礁 气 藏提 高 采 收 率 方 面 的研 究 工作 。地 址 ：（６１００４１）成 都 市 天 府 大道 ￣Ｌ＆ １２号 西 南 油 气 田 科技 大 厦９１９ｔ 。电 话 ：（０２８）８６０１５６５７。 Ｅ—ｍａｉｌ：ｊａｃｋｙｃａｏ３１ １＠ｐｅｔｒｏｃｈｉｎａ．ｃｏｍ．ｃｎ
第 ３９卷 第 ２期
天 然 气 勘 探 与 开 发
四川盆地 莲池 致密 油藏 注ＣＯ２开发 数值模 拟研究及方案优选 曹 毅 孔 玲 刘来自义 成 卢 晓敏 梁 华 罗 瑜
（１．中国 石 油 西 南 油 气 田公 司 勘 探 开 发 研 究 院 ２．中 国 石 油 集 团 东 南 亚 管 道 有 限 公 司 ）
１ 建 立 目标 区域 数 值 模 型
１．１ 构 建数 值化 油 藏地 质模 型 莲 池 油 田 莲 ７井 区 大 安 寨 段 储 层 埋 深 １９００～
２０６０ ｍ，沉积 厚度 ８５～１００ ｍ，自下 而 上可 划 分为 大 三 、大二 、大 一３个 小 层 ，其 中大三 段和 大一 段 为主产 层 ，有 效厚 度 为 １４～２５ ｍ，大 二 段 为 封隔 层 。大 安 寨 段 储 层 岩 性 组 合 由一 套 浅 湖 一 半 深 水 湖 相 沉 积 的 黑 色 页岩 夹 生物 灰 岩 组 成 。在 油 田范 围 内岩 性 及储 层 厚 度 比较 稳 定 。原 油相 对 密 度 ０．８３６ ｇ／ｃｍ ，油藏 压 力 ２３．０ ＭＰａ，油 藏温 度６６．０℃ ，原 由泡 点 压 力 ｌ８．５ ＭＰａ，地层 原 油体 积系 数为 １．４５２，地层 原油 平均 溶解 气体 系 数８．１７３（ｍ ·ｍ ）／ＭＰａ，溶 解气 油 比 １７８ ｍ３］ｍ 。