任文佳(中石油大慶油田有限責(zé)任公司第二采油廠油田管理部,黑龍江 大慶 163414)
薩南油田A區(qū)塊位于薩爾圖構(gòu)造軸部,傾角6~30°,斷層極其發(fā)育,形成多個(gè)斷塊區(qū)。斷塊區(qū)具有以下地質(zhì)特點(diǎn):構(gòu)造復(fù)雜,次一級斷塊多而小;斷層數(shù)量多,延伸距離長;斷層走向變化大;斷塊內(nèi)油水井鉆遇斷點(diǎn)多,斷失層位多,斷層空間展布難以確定。編制布井方案時(shí),根據(jù)當(dāng)時(shí)掌握的構(gòu)造資料,采用五點(diǎn)法面積井網(wǎng)進(jìn)行布井,形成了完善的注采系統(tǒng)。新井完鉆后應(yīng)用構(gòu)造建模技術(shù),對斷層進(jìn)行了重新認(rèn)識,斷層空間展布發(fā)生明顯變化,在構(gòu)造軸部形成了斷塊區(qū),造成注采系統(tǒng)不完善,影響區(qū)塊開發(fā)效果[1-3]。為此,筆者開展復(fù)雜斷塊條件下注采系統(tǒng)的調(diào)整方法研究。
斷塊區(qū)注入壓力上升幅度超過區(qū)塊平均水平12.5%。壓力升幅大的井主要集中在面積較小的斷塊內(nèi),其中注入壓力距破裂壓力小于1MPa的井?dāng)?shù)比例達(dá)到86.9%,明顯高于相同注入PV(孔隙體積倍數(shù))下其他區(qū)塊。
對比12口具有連續(xù)吸水剖面資料的注入井,注聚前后剖面未得到明顯調(diào)整,主力油層中發(fā)育較好的B1、B2沉積單元的吸水厚度比例僅增加1.2%,注聚后期油層動(dòng)用狀況進(jìn)一步變差。主力油層B的3個(gè)沉積單元吸水厚度比例下降3.53%。
各斷塊注采井?dāng)?shù)比一般小于1,并且注采對應(yīng)關(guān)系不協(xié)調(diào),注采不平衡狀況突出。統(tǒng)計(jì)各斷塊月度注采比,水驅(qū)階段月度注采比在0.8~1.06,注聚后逐步降低,各斷塊保持在0.7~0.9。M斷塊2口采出井無連通注入井,長期有采無注。
根據(jù)斷塊區(qū)及附近的新、老油水井的斷點(diǎn)數(shù)據(jù),建立每一條斷層的數(shù)據(jù)庫文件,以及油水井井位坐標(biāo)和各油層組的頂部海拔深度數(shù)據(jù)[1]。在Petrel構(gòu)造模型建立前,認(rèn)為斷塊區(qū)發(fā)育2組斷層,主要是北西向斷層對油水運(yùn)動(dòng)形成較大阻礙,南部的2條次一級的小斷層影響不大,因此,在編制聚合物驅(qū)布井方案時(shí)進(jìn)行均勻布井。斷塊區(qū)進(jìn)行構(gòu)造再認(rèn)識后,根據(jù)建立Petrel構(gòu)造模型,確定共發(fā)育9條正斷層,分為2組,其中北西向斷層斷距大、延伸距離長,控制了斷塊區(qū)的主體形態(tài);北東向斷層屬于次一級斷層,斷層走向與北西向斷層近于垂直,平面上呈雁行狀排列,斷層將該地區(qū)切割成8個(gè)小斷塊(見圖1)。與原有的構(gòu)造認(rèn)識比較,新增斷層2條,4條斷層的延伸長度發(fā)生了明顯變化。
依據(jù)可視化的構(gòu)造模型,可以判斷斷塊內(nèi)油水井連通狀況。由于區(qū)塊模型在三維窗口中可任意翻轉(zhuǎn)或切開,可在任意方向上得到不同比例的構(gòu)造剖面圖,能夠直觀地觀察到注采系統(tǒng)調(diào)整目的層的斷失部位以及各井之間的連通關(guān)系。確定了油水井之間的連通關(guān)系后,可選擇井況完好的井,進(jìn)行聚驅(qū)井利用,為綜合調(diào)整打下基礎(chǔ)[2]。
綜合調(diào)整要遵循以下原則:①根據(jù)斷塊區(qū)特點(diǎn),結(jié)合油層發(fā)育狀況,逐一斷塊完善聚驅(qū)井單砂體注采關(guān)系,提高儲量動(dòng)用程度;②根據(jù)聚合物驅(qū)階段性強(qiáng)的特點(diǎn),充分利用水驅(qū)低產(chǎn)低效井,縮小注采井距,增加采出井受效方向;③對于聚驅(qū)注采系統(tǒng)相對完善的斷塊,以增加靠近斷層采出井受效方向?yàn)槟康倪M(jìn)行水驅(qū)井轉(zhuǎn)注;④對于注采關(guān)系不協(xié)調(diào)、注入困難的斷塊,利用水驅(qū)井縮小注采井距,建立相對完善的聚驅(qū)注采系統(tǒng);⑤根據(jù)油層發(fā)育狀況及物性參數(shù),確定合理的聚合物分子量及注入濃度、黏度等注入?yún)?shù);⑥配套實(shí)施分注、注采參數(shù)調(diào)整、增產(chǎn)增注等聚驅(qū)綜合調(diào)整技術(shù),改善聚驅(qū)開發(fā)效果[3]。
1)對于有采無注型,增加注入井點(diǎn)。該類型多集中在斷層附近,一般以油井封邊,由于長期缺乏供液來源,造成油井產(chǎn)液量低、沉沒度低。因此,油井的采出程度及采收率的提高幅度均很低。
2)對于有注無采型(一般可細(xì)分為2種情況:一種是注入井與采出井不連通;一種是注入井與采出井連通差,造成注入井注聚后壓力高,注入狀況差,采出井在聚驅(qū)階段開發(fā)效果差),將與注入井在同一河道砂體沉積、并且位于斷層附近的采出井補(bǔ)開,或者注入井轉(zhuǎn)為采出井,充分挖掘斷層附近的剩余油。
圖1 斷塊區(qū)構(gòu)造模型建立前后斷層平面圖
3)縮小注采井距、增加受效方向[4]。在斷塊區(qū)內(nèi),井網(wǎng)井距不規(guī)則,一般是注入井周圍采出井點(diǎn)少并且距離較遠(yuǎn),存在注采井距偏大的問題。由于聚驅(qū)過程中,驅(qū)替相的黏度較高、流體滲流阻力增加、壓力傳導(dǎo)能力下降,隨著注采井距逐步增加,縱向上高滲透率油層的聚驅(qū)控制程度下降幅度較小,低滲透率油層將由于驅(qū)替壓力梯度逐步降低而難以動(dòng)用,聚驅(qū)控制程度下降幅度大,使整體上的聚驅(qū)控制程度降低。在動(dòng)態(tài)變化上,會出現(xiàn)井距較大的采出井在水驅(qū)條件下能夠正常生產(chǎn),但在注聚后出現(xiàn)嚴(yán)重供液不足的現(xiàn)象。因此,充分利用水驅(qū)低產(chǎn)低效井補(bǔ)孔,不但縮小了注采井距,而且增加了出油井點(diǎn)。調(diào)整后,聚驅(qū)控制程度由36.3%提高到44.9%,提高8.5%,多向聚驅(qū)控制程度明顯增加,兩相及以上聚驅(qū)控制程度增加了10.8%。
1)斷塊區(qū)注入速度大幅度提高,注入狀況得到改善。調(diào)整后注入速度提高0.0699PV/a,超過規(guī)劃要求0.0285PV/a。
2)斷塊區(qū)原有注入井注入狀況得到改善。一是注入壓力大幅度下降,注入量穩(wěn)定增加。23口注入井調(diào)整前注入壓力12.38MPa,日注入量2081m3,補(bǔ)孔后注入壓力下降到12.12MPa,日注入量上升到2309m3。二是注入剖面有所改善,薄差油層動(dòng)用程度增加。全井吸水有效厚度由29.1m增加到37m,增加7.9m,吸水有效厚度比例由60.1%提高到76.4%,提高16.3%。
3)斷塊區(qū)采出井增油效果顯著。斷塊區(qū)采出井補(bǔ)孔后,日產(chǎn)液量穩(wěn)步增加,由補(bǔ)孔前的2223t上升到補(bǔ)孔后的2804t,注聚后,日產(chǎn)液量進(jìn)一步上升,與補(bǔ)孔前對比,上升幅度達(dá)到53.26%。
注聚后,為促進(jìn)采出井及早見效,優(yōu)選33口采出井實(shí)施壓裂。其中原井網(wǎng)采出井20口,補(bǔ)孔井13口,措施后取得較好的效果,初期日增液1704t,日增油382.2t,綜合含水下降3.46%。
注采系統(tǒng)調(diào)整后,采出井?dāng)?shù)由調(diào)整前的41口增加到61口,2007年11月,見效井?dāng)?shù)已由調(diào)整前的28口增加到49口,見效井比例由68.3%提高到80.3%,提高了12%。斷塊區(qū)補(bǔ)孔后到目前,累積增油42.3×104t,與不進(jìn)行調(diào)整的預(yù)測結(jié)果比較,增油17.12×104t,采收率提高3.78%,取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。
1)通過逐一斷塊完善單砂體注采關(guān)系,實(shí)現(xiàn)了水驅(qū)低產(chǎn)低效井的綜合利用,提高了斷塊區(qū)的儲量動(dòng)用程度。
2)斷塊區(qū)綜合調(diào)整后,聚驅(qū)控制程度由36.3%提高到44.9%,提高8.5%,多向聚驅(qū)控制程度明顯增加,兩相及以上聚驅(qū)控制程度增加了10.8%。
3)根據(jù)斷塊區(qū)聚驅(qū)注采系統(tǒng)調(diào)整結(jié)果,經(jīng)過數(shù)值模擬跟蹤擬合,確定調(diào)整后多增油17.12×104t。與不進(jìn)行調(diào)整的預(yù)測結(jié)果比較,采收率提高3.78% 。
[1]姜繼水,宋吉水.提高石油采收率技術(shù) [M].北京:石油工業(yè)出版社,1999.
[2]牛金剛.大慶油田聚合物驅(qū)提高采收率技術(shù)的實(shí)踐與認(rèn)識 [J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā),2004,23(5):91-93.
[3]王德民,程杰成,吳軍政,等.聚合物驅(qū)油技術(shù)在大慶油田的應(yīng)用 [J].石油學(xué)報(bào),2005,26(1):74-78.
[4]冉啟佑.剩余油研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 [J].油氣地質(zhì)與采收率,2003,10(5):49-51.
[編輯] 洪云飛