安83井區(qū)長7儲層水驅(qū)特征研究

林炳龍　(中海油服中法渤海地質(zhì)服務(wù)有限公司，廣東 深圳 518067)

陳巖，宛利紅　(油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(長江大學(xué))，湖北 武漢 430100)

曲春霞　(中國石油長慶油田分公司勘探開發(fā)研究院，陜西 西安 710018)

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安83井區(qū)長7儲層水驅(qū)特征研究

林炳龍(中海油服中法渤海地質(zhì)服務(wù)有限公司，廣東 深圳 518067)

陳巖，宛利紅(油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(長江大學(xué))，湖北 武漢 430100)

曲春霞(中國石油長慶油田分公司勘探開發(fā)研究院，陜西 西安 710018)

[摘要]由于致密儲層物性差，啟動壓力梯度低、壓力敏感性強(qiáng)，極大限制了致密儲層采出程度和采收率，有必要分析致密油含水率上升的原因，分析致密油含水特征，揭示致密油含水上升規(guī)律。以長慶油田安83井區(qū)長7儲層為例，對其水驅(qū)特征進(jìn)行了研究。研究表明，長7儲層符合丁型水驅(qū)特征，并得到了含水率與采出程度的關(guān)系式，為鄂爾多斯致密油藏開發(fā)提供理論依據(jù)與現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)。

[關(guān)鍵詞]致密油；水驅(qū)特征；采出程度

致密巖油氣屬于非常規(guī)油氣資源中的一類，亦是潛力最大的一種非常規(guī)油氣資源[1]。由于滲透率極小，流體流動存在啟動壓力和毛管力，流體的流動通道主要為儲層中的微裂縫，地層壓力的變化會導(dǎo)致微裂縫的閉合，儲層流動能力下降，表現(xiàn)出一定的應(yīng)力敏感性[2]。因此，在致密油含水上升規(guī)律研究過程中，應(yīng)考慮啟動壓力梯度、應(yīng)力敏感性和毛細(xì)管力對含水上升規(guī)律的影響，而針對致密油含水上升規(guī)律的研究還未見報(bào)道。為此，筆者以長慶致密油為例，分析了致密油含水上升規(guī)律。

1區(qū)域概況

安83井區(qū)和莊230井區(qū)位于陜北斜坡西南部的定邊地區(qū)，延長組致密油主要發(fā)育于半深湖-深湖相區(qū)，以長7油層組油頁巖、致密砂巖最為典型。

隨著油藏深度的增加，地層壓力增大，油層溫度升高。安83井區(qū)長7油層組平均埋深2190m，距離較近的胡150井區(qū)壓力系數(shù)0.74，折算安83井區(qū)平均原始地層壓力為16.80MPa；根據(jù)地層原油性質(zhì)，地層溫度74.8℃。根據(jù)長6、長7、長8儲層的鑄體薄片資料分析可知，儲層發(fā)育微孔、溶孔、粒間孔-微孔和復(fù)合孔等4種孔隙類型，以微孔和溶孔為主。

油藏主要受三角洲前緣水下分流河道砂體控制，圈閉成因與砂巖的側(cè)向尖滅及巖性致密遮擋有關(guān)；油藏主要受巖性、物性變化控制，屬于典型的巖性油藏；油藏未見邊底水；原始?xì)庥捅?5.7m3/t；天然能量以彈性溶解氣驅(qū)動為主。

2水驅(qū)開發(fā)現(xiàn)狀

2.1安83井區(qū)水驅(qū)開發(fā)現(xiàn)狀

安83井區(qū)2008年5月投入生產(chǎn)，2010年8月開始注水，注水效果較好。到2013年5月，井區(qū)總共有油井36口，水井25口，累計(jì)產(chǎn)油17003t，累計(jì)產(chǎn)水25141m3，綜合含水率為71.72%(見圖1)，累計(jì)注水187754m3。

2.2莊230井區(qū)水驅(qū)開發(fā)現(xiàn)狀

莊230井區(qū)2001年投入開發(fā)，2012年6月開始注水，由于注水時(shí)間較短，注水效果不明顯。到2013年5月止，井區(qū)共有油井?dāng)?shù)30口，水井?dāng)?shù)6口，累計(jì)產(chǎn)油37113m3，累計(jì)產(chǎn)水6136m3，綜合含水率為11.63%(見圖2)，累計(jì)注水14153m3。

圖1　安83井區(qū)生產(chǎn)曲線　　　　　　　　　　　　　　　　圖2　莊230井區(qū)生產(chǎn)曲線

根據(jù)上述分析可知，安83井區(qū)的生產(chǎn)資料表現(xiàn)出了明顯的水驅(qū)特征，含水率上升較快；而莊230井區(qū)雖然也進(jìn)行注水開發(fā)，但由于注水時(shí)間較短，油井普遍未見水，因而井區(qū)含水率較低，未表現(xiàn)出規(guī)律性。因此筆者主要運(yùn)用安83井區(qū)的資料對長7儲層的含水上升規(guī)律進(jìn)行分析。

3水驅(qū)特征

研究區(qū)長7油藏整體上屬于注水開發(fā)致密砂巖油田，對于注水開發(fā)油田研究其水驅(qū)特征是十分必要的。水驅(qū)特征曲線法是天然水驅(qū)和注水開發(fā)油田特有的實(shí)用方法，可以預(yù)測水驅(qū)油田的有關(guān)開發(fā)指標(biāo)[3～5]。

由于對致密油微觀滲流規(guī)律認(rèn)識不清，致密油油藏基本是按照低滲、特低滲油藏開發(fā)方式開發(fā)的，常用4種水驅(qū)特征曲線具有較好的實(shí)用意義[6]。4種水驅(qū)特征曲線關(guān)系式見表1。式中，Wp為累計(jì)產(chǎn)水量，104t；Np為累計(jì)產(chǎn)油量，104t；Lp為累計(jì)產(chǎn)液量，104t；fw為含水率；a1、a2、a3、a4、b1、b2、b3、b4為與含水特征曲線有關(guān)的常數(shù)。

表1　4種水驅(qū)特征曲線的關(guān)系式

引入經(jīng)濟(jì)極限含水率fwL，取fwL=0.98，由Np～fw關(guān)系式可分別得到4種水驅(qū)特征曲線預(yù)測的可采儲量NR的值，即可得到最終采出程度R：

(1)

將Np～fw關(guān)系式代入式(1)可得到可采儲量采出程度與含水率的關(guān)系式，應(yīng)用這些關(guān)系式可以對含水率上升規(guī)律進(jìn)行預(yù)測。

表2　4種水驅(qū)特征曲線預(yù)測可采儲量結(jié)果對比表

注：R為相關(guān)系數(shù)。

研究區(qū)預(yù)測可采儲量為2.55×104t，井區(qū)最終采收率為0.82%，4種水驅(qū)特征曲線預(yù)測可采儲量結(jié)果如表2所示。

根據(jù)4種水驅(qū)特征曲線預(yù)測可采儲量與實(shí)際可采儲量對比結(jié)果，可知甲型水驅(qū)特征曲線、乙型水驅(qū)特征曲線和丁型水驅(qū)特征曲線與油田實(shí)際水驅(qū)特征比較相似。根據(jù)上述數(shù)據(jù)可以求得不同水驅(qū)特征曲線下含水率fw與累計(jì)產(chǎn)油量的關(guān)系式：

甲型：

(2)

乙型：

fw=1-1.97e-1.617Np

(3)

丁型：

(4)

圖3　預(yù)測含水率變化曲線與實(shí)際含水率曲線對比圖

預(yù)測含水率變化曲線與實(shí)際含水率曲線對比圖如圖3所示。由圖3可知，當(dāng)生產(chǎn)井?dāng)?shù)少時(shí)，單井投產(chǎn)新井鉆完過程中的水產(chǎn)出對含水率的影響較大；因此當(dāng)累計(jì)產(chǎn)油量小的時(shí)候，油田含水變化曲線并不能反映油田驅(qū)水過程中含水上升規(guī)律，此時(shí)可以用后半段進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)丁型水驅(qū)曲線比較符合研究區(qū)的水驅(qū)特征。丁型水驅(qū)曲線的含水上升方程也能較好的對實(shí)際井區(qū)含水變化進(jìn)行擬合。

長7儲層含水率與采出程度的關(guān)系式可表示為：

(5)

式中，η為采出程度。

4結(jié)論

1)根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)資料分析了研究區(qū)的水驅(qū)特征，利用甲型、乙型、丙型和丁型水驅(qū)特征曲線分析了研究區(qū)的水驅(qū)特征。

2)研究區(qū)符合丁型水驅(qū)特征，并給出了現(xiàn)有井網(wǎng)條件下研究區(qū)含水率與采出程度的關(guān)系式。

[參考文獻(xiàn)]

[1]孫立輝. 合水長7致密油藏滲流規(guī)律及注水可行性研究[D].西安：西安石油大學(xué)，2014.

[2] 尹龍飛. 合水莊230井區(qū)致密油藏注水開發(fā)技術(shù)政策研究[D].西安：西安石油大學(xué)，2014.

[3] 張金慶，孫福街，安桂榮.水驅(qū)油田含水上升規(guī)律和遞減規(guī)律研究[J].油氣地質(zhì)與采收率，2011，18(6)：82～85，116.

[4] 潘有軍，徐贏，吳美娥，等.牛圈湖區(qū)塊西山窯組油藏含水上升規(guī)律及控水對策研究[J].巖性油氣藏，2014，26(5)：113～118.

[5] 戴勝群.南翼山淺油藏上油砂山組含水上升規(guī)律研究[J].石油天然氣學(xué)報(bào)(江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào))，2009，31(3)：126～129+8.

[6] 段宇，戴衛(wèi)華，楊東東，等.基于油田含水上升規(guī)律的水驅(qū)特征曲線選型方法[J].新疆石油地質(zhì)，2014，35(6)：718～723.

[編輯]洪云飛

[引著格式]林炳龍，陳巖，宛利紅，等.安83井區(qū)長7儲層水驅(qū)特征研究[J].長江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版)，2015,12(34)：16~18.

[中圖分類號]TE357.6

[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A

[文章編號]1673-1409(2015)34-0016-03

[作者簡介]林炳龍(1981-)，男，工程師，現(xiàn)主要從事油氣田開發(fā)地質(zhì)方面的研究工作;E-mail：191214047@qq.com。

[收稿日期]2015-09-14