潘素玲 范子宜 張曉峰 劉群
河南油田采油二廠,中國·河南 南陽 473400
王3斷塊近年來受斷塊構(gòu)造、沉積等條件制約,局部區(qū)域注采井網(wǎng)不完善,注入水方向性強(qiáng),油井受效方向單一,平面調(diào)整難度大,導(dǎo)致斷塊綜合含水上升快、產(chǎn)油量遞減快、措施效果逐漸變差。針對(duì)目前存在的問題,開展王3斷塊油藏精細(xì)注采調(diào)整技術(shù)研究,形成中高含水期斷塊油藏立體調(diào)控技術(shù)體系,改善開發(fā)效果。
斷塊油藏;精細(xì)剩余描述;精細(xì)注采調(diào)整
王3斷塊地層自南向北抬升,被斷層F4、F5號(hào)斷層切割成一傾角10~19°、傾向180~211°的單斜構(gòu)造,斷塊內(nèi)發(fā)育4條次級(jí)斷層,南部為鼻狀構(gòu)造[1]。砂體以西北物源沉積為主,整體上具有西厚東薄的特點(diǎn),呈朵狀向東或南東方向展布并變薄,局部出現(xiàn)砂壩體。儲(chǔ)層物性中等,油層平均孔隙度19.3%,平均空氣滲透率為302×10-3μm2。儲(chǔ)層非均質(zhì)性中等-強(qiáng)。王3斷塊地面原油密度0.8887~0.909g/cm3,70℃時(shí)地面脫氣原油粘度27.74~99.38mPa.s,膠質(zhì)瀝青含量4.13~8.83%,含臘10.54~28.71%。
王3斷塊北部局部區(qū)域次級(jí)斷層發(fā)育,構(gòu)造復(fù)雜,油水關(guān)系不清楚,鉆遇油水井少;中南部區(qū)域存在集團(tuán)采油區(qū),有采無注。注采井網(wǎng)不完善,導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)水驅(qū)控制程度中等、動(dòng)用程度低(水驅(qū)控制程度為80%,動(dòng)用程度為74.5%),仍有部分儲(chǔ)量未能得到有效動(dòng)用[2]。
王3斷塊因構(gòu)造、儲(chǔ)層砂體展布及物性、注采井網(wǎng)不規(guī)則、油井動(dòng)態(tài)采液強(qiáng)度差異大,導(dǎo)致采油井平面受效不均。處在水下分流河道的油井見效好、見水快;處在席狀砂的油井見效差、見水慢;靠近斷層處油井見效差;注采關(guān)系對(duì)應(yīng)好油井采液強(qiáng)度大,見水快;注采對(duì)應(yīng)較差油井采液強(qiáng)度低,注水油井受效方向單一[3]。
通過數(shù)值模擬法、油藏工程法及動(dòng)態(tài)流線分析方法,精準(zhǔn)刻畫剩余油分布狀況,該斷塊中高含水期剩余油平面富集規(guī)律為“普遍分布、弱驅(qū)富集”,仍有較大挖潛空間。
該斷塊剩余油分布在:(1)次級(jí)斷層制約,注采關(guān)系不完善,儲(chǔ)量未動(dòng)用,導(dǎo)致局部區(qū)域注采井網(wǎng)不完善,無法滿足開發(fā)需求,導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)儲(chǔ)量未得到控制,剩余油相對(duì)富集[4]。(2)在封閉性斷層附近,往往會(huì)形成注入水驅(qū)替不到或水驅(qū)很差的水動(dòng)力滯留區(qū),在這類滯留區(qū),可形成剩余油分布區(qū);由于注入水常向低處繞流,如果構(gòu)造高部位無井控制、注水不見效,水驅(qū)動(dòng)用程度差,則可能造成水動(dòng)力滯留區(qū),注入水驅(qū)替不到,從而形成剩余油區(qū)。(3)距過大,井網(wǎng)未控制,井間剩余油連片富集,儲(chǔ)量未動(dòng)用[5]。
通過數(shù)值模擬法對(duì)剩余油進(jìn)行了定量描述,王3斷塊剩余可采儲(chǔ)量為12.10萬t,主要分布在4個(gè)區(qū)域,I區(qū)、II區(qū)、III區(qū)、IV區(qū),剩余可采儲(chǔ)量分別為4.0×104t、3.03×104t、0.79×104t、3.64×104t,這四個(gè)區(qū)域平面剩余油分布相對(duì)集中,利于后期調(diào)整挖潛。
針對(duì)動(dòng)態(tài)井網(wǎng)不完善區(qū)域,部署新井進(jìn)行控制,提高儲(chǔ)量控制程度,油井轉(zhuǎn)注,優(yōu)化完善注采井網(wǎng);針對(duì)劣勢沉積相帶,儲(chǔ)層物性差、近斷層剩余油富集區(qū),適當(dāng)?shù)目s小注采井距;針對(duì)優(yōu)勢沉積相帶、注水竄流以及優(yōu)勢方向,適當(dāng)放大注采井距。注水井調(diào)剖、調(diào)配、油井堵水、限液,促使液流轉(zhuǎn)向,調(diào)整流線;針對(duì)套損井控區(qū)及多層疊合區(qū),實(shí)施更新分注[6]。
以王3斷塊原有注采井網(wǎng)為基礎(chǔ),采用不規(guī)則矢量化井網(wǎng),王3斷塊部署完善油水井共18 口,其中采油井11 口,注水井3 口,老井轉(zhuǎn)注4 口。注采關(guān)系由注采兩向?qū)?yīng)為主轉(zhuǎn)為注采三、四向?qū)?yīng)為主,主力層水驅(qū)控制程度提高到99%,水驅(qū)動(dòng)用程度提高到89.6%。
4.2.1 適當(dāng)縮小、放大調(diào)整注采井網(wǎng)
在矢量井網(wǎng)中,不同方向采用不同注采井距部署井網(wǎng),該類井網(wǎng)能明顯增大平面波及系數(shù),進(jìn)而可有效改善平面非均質(zhì)儲(chǔ)層的驅(qū)替效果,最大程度實(shí)現(xiàn)均衡驅(qū)替,改善油藏的水驅(qū)開發(fā)效果[7]。
王3井組為例,新部署油井王136井與注水井王3井井距較小209m,且處于原注水流線上,初期該井自噴日產(chǎn)液30t,含水84.7%,關(guān)井套壓1.5MPa,含水上升速度快,12 天后含水98%,對(duì)王136井實(shí)施化學(xué)堵水竄流層措施,對(duì)鄰井王141井實(shí)施補(bǔ)孔,拉大注采井距至431m,措施后王141井日增油4t。
4.2.2 油井堵水、氮?dú)庖种圃鲇?,促使液流轉(zhuǎn)向
油井堵水是油田開發(fā)中后期不可缺少的一項(xiàng)重要調(diào)整措施,對(duì)因注水井水竄導(dǎo)致油井過早水淹、出水嚴(yán)重的層位進(jìn)行控制,促使液流轉(zhuǎn)向。
氮?dú)庖炙鲇痛胧├玫獨(dú)庠谟筒刂锌梢孕纬蓺庾栊?yīng),氣體更容易進(jìn)入低滲層,驅(qū)替束縛油,提高波及系數(shù),同時(shí)氣泡也有一定的堵水作用。
王120井組為例,王120井注水向王146、王140井注水方向竄流,對(duì)王146井實(shí)施氮?dú)庖炙鲇痛胧?、?40井實(shí)施機(jī)械堵水措施,王146井氮?dú)庖炙鲇秃?,日增?.5t,動(dòng)液面下降500m左右,起到堵水不堵油作用。王120井注水向井組內(nèi)油井王114、王106井轉(zhuǎn)向,王114井日產(chǎn)液上升6t,日產(chǎn)油上升3 噸;王106井日產(chǎn)液上升5t,日產(chǎn)油上升1.5t。井組內(nèi)實(shí)現(xiàn)注水均衡驅(qū)替,生產(chǎn)效果得到有效改善。
4.2.3 注水井不穩(wěn)定注水
不穩(wěn)定注水,即通過不斷改變注水量、注水方向及采出量,造成高滲透層與低滲透層之間以及同一層的高滲透部位與低滲透層之間的波動(dòng)壓差,充分發(fā)揮毛細(xì)管吸滲作用,提高注入水波及系數(shù),驅(qū)替出低滲透區(qū)的剩余油,從而提高采收率。
王117井對(duì)應(yīng)3 口油井王139、王138、王41井,王117井歷史上注水一直向王41井單向突進(jìn),后期加密新井王138、王139井注水不見效。通過對(duì)王117井實(shí)施不穩(wěn)定注水,王41井含水上升速度減慢。
4.2.4 注水井調(diào)剖
注入水沿高滲條帶突進(jìn)至油井,引起油井含水上升。注水井調(diào)剖通過封堵高滲透層,提高注入水波及系數(shù),達(dá)到提高采收率的目的[8]。
王117井組為例:王117井注水向王41井單向突進(jìn),王117井不穩(wěn)定注水可暫時(shí)降低王41井含水上升速度,但由于長時(shí)間不穩(wěn)定注水,后期油井含水對(duì)注水井不穩(wěn)定注水敏感度下降,且該井區(qū)累計(jì)注采比低,地層虧空嚴(yán)重,注水井注水壓力低,油井液量持續(xù)下降,生產(chǎn)效果持續(xù)變差。因此對(duì)王117井進(jìn)行調(diào)剖,調(diào)剖后王117井注水壓力大幅度上升,由5.5MPa 上升至12.2MPa,優(yōu)勢方向王41井能量逐漸得到恢復(fù),含水穩(wěn)定且又下降趨勢。注水井調(diào)剖可以有效控制油井遞減。
通過對(duì)王集西區(qū)王3斷塊精細(xì)注采調(diào)整技術(shù)對(duì)策研究,得出了以下結(jié)論與認(rèn)識(shí):
(1)斷塊油藏的構(gòu)造、儲(chǔ)層特征、以及剩余油分布特征研究是油藏精細(xì)注采調(diào)整的基礎(chǔ)。
(2)完善動(dòng)態(tài)注采井網(wǎng)、矢量注采網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整,注水井分注、調(diào)配、調(diào)剖,采液井堵水、補(bǔ)孔、提限液為精細(xì)注采調(diào)整的有效手段。