窄薄砂體立體井網(wǎng)調(diào)整技術(shù)研究與應(yīng)用

何 芬

（中海石油（中國(guó)）有限公司天津分公司，天津 300452）

J油田地質(zhì)沉積條件復(fù)雜，主要含油層系為沙河街組中深層，油田儲(chǔ)層埋藏深、儲(chǔ)層展布及流體系統(tǒng)復(fù)雜、儲(chǔ)量豐度低、油藏類型多樣、非均質(zhì)性較強(qiáng)，具有典型的窄薄油藏特征。K油田處于ODP方案實(shí)施階段，在油田開發(fā)早期立體井網(wǎng)調(diào)整技術(shù)的研究具有挑戰(zhàn)性[1，2]。目前國(guó)內(nèi)外在油田開發(fā)早期進(jìn)行立體井網(wǎng)調(diào)整研究相對(duì)較少，主要是地質(zhì)靜態(tài)認(rèn)識(shí)不夠，油田投產(chǎn)初期動(dòng)態(tài)資料較少，研究難度較大。因此，針對(duì)窄薄油藏地下特征，利用礦場(chǎng)試驗(yàn)法、油藏工程法，平剖結(jié)合實(shí)現(xiàn)開發(fā)早期對(duì)注采井網(wǎng)進(jìn)行立體優(yōu)化調(diào)整，優(yōu)化注采井網(wǎng)[3，4]，有效降低層間干擾，形成立體均衡驅(qū)替增大水驅(qū)波及體積，整體提高油田采收率非常有必要。通過礦場(chǎng)實(shí)踐證明該技術(shù)方法合理、可靠，為類似油藏開發(fā)提供很好的借鑒經(jīng)驗(yàn)。

1 數(shù)學(xué)模型

平面上，根據(jù)J油田儲(chǔ)層物性變化特征，分別建立注采井組間兩種非均質(zhì)模式（見圖1）。

基于等流量及滲流阻力疊加原理，結(jié)合達(dá)西公式，建立如下數(shù)學(xué)模型（見圖2）：

圖1 注采井組間兩種非均質(zhì)模式

圖2 注采井組間流量、滲流阻力數(shù)學(xué)模型的建立

由公式（1）、（2）、（3），得到注水井與油井之間流量、滲流阻力計(jì)算公式：

式中：q-產(chǎn)量，m3/d；K-油層滲透率，mD；H-油層厚度，m；pe-供給邊界地層壓力，MPa；pw-油井井底壓力，MPa；Δp-油井生產(chǎn)壓差，MPa；A－截面積，m2；μo-地下原油黏度，mPa·s；μw-地層水黏度，mPa·s；Bo-原油體積系數(shù)，m3/m3；re-供給邊界（泄油）半徑，m；rw-油井實(shí)際半徑，m；Kro-機(jī)械表皮因子，m3/m3；Kro-油相相對(duì)滲透率，dless；K-巖石滲透率，D；Krw-水相相對(duì)滲透率，dless；L-地層長(zhǎng)度，m；R-滲流阻力，Pa·s·m-1。

2 關(guān)鍵參數(shù)敏感性

根據(jù)公式（4）、（5）計(jì)算出不同滲透率K下對(duì)滲流阻力R、產(chǎn)液量q的影響[5]，分析油井產(chǎn)液量的變化趨勢(shì)，建立平面注采井網(wǎng)優(yōu)化部署圖版（見圖3，圖4）。

圖3 滲透率對(duì)滲流阻力、產(chǎn)液量的影響

圖4 不同含水階段油井產(chǎn)液量的變化

圖5 先導(dǎo)試驗(yàn)井組效果

研究結(jié)果表明，當(dāng)油田含水超過30%時(shí)，平面注采井網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整策略為低滲透率部位注水，高滲透率部位采油更有利于改善水驅(qū)效果，可有效提高采收率。

3 應(yīng)用效果

根據(jù)上面研究成果，J油田在2井區(qū)率先開展先導(dǎo)試驗(yàn)，對(duì)局部區(qū)域A28、A2、A1、A24注采井組實(shí)施優(yōu)化調(diào)整，目前開發(fā)效果較好，實(shí)際產(chǎn)能翻倍。其中以A24、A18效果為例（見圖5），油井A24日產(chǎn)油量由ODP設(shè)計(jì)的100 m3增加到250 m3，注水井A18日注水量由ODP設(shè)計(jì)200 m3增加到400 m3，該井組井控范圍內(nèi)采收率增加3.4%，預(yù)計(jì)將達(dá)到26.6%。

先導(dǎo)試驗(yàn)井組效果顯著，后續(xù)將在全油田范圍進(jìn)行推廣。目前項(xiàng)目組已高效完成3井區(qū)隨鉆調(diào)整方案研究，進(jìn)一步精細(xì)挖潛油田內(nèi)部潛力，隨鉆調(diào)整方案已通過有限公司審查。預(yù)計(jì)3井區(qū)通過早期注采井網(wǎng)立體優(yōu)化調(diào)整，新增開發(fā)井7口，新增產(chǎn)能230 m3，新增可采儲(chǔ)量 63.0×104m3，該井區(qū)提高采收率4.7%。

4 結(jié)論

（1）當(dāng)油田含水超過30%時(shí)，立體注采井網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整策略為低滲透率部位注水，高滲透率部位采油更有利于改善水驅(qū)效果，可有效提高采收率。

（2）窄薄油藏井網(wǎng)部署高效開發(fā)技術(shù)，目前從已實(shí)施的礦場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果顯示效果較好，為類似油藏開發(fā)提供借鑒。