工程師論文發(fā)表期刊推薦《能源與節(jié)能》創(chuàng)刊于1996年,本刊堅持科學發(fā)展觀,關注我國能源經(jīng)濟現(xiàn)象, 報道能源與節(jié)能領域最新科研成果,探求我國該領域的方針、政策和發(fā)展戰(zhàn)略,積極普及節(jié)能知識。同時為從事教學、管理、科研、以及廣大一線工作的技術(shù)人員就 能源、環(huán)保及節(jié)能等相關問題提供了一個政策研討、理論交流及節(jié)能和環(huán)保等新技術(shù)推廣的平臺。
【摘要】大港油田南部斷層極其發(fā)育,在斷裂帶發(fā)育多種類型圈閉;同時儲層低孔、低滲,非均質(zhì)強;流體高粘高凝因此不宜采用規(guī)則的井網(wǎng)開發(fā)。根據(jù)油藏構(gòu)造特征以及儲層發(fā)育特點,應用矩形井網(wǎng)開發(fā)可以最大限度的控制油藏儲量。
【關鍵詞】斷層復雜,流體物性差,矩形井網(wǎng),控制儲量
一、現(xiàn)狀
大港南部斷陷盆地斷層極其發(fā)育,同時受斷裂、巖性、巖相及地層超復、間斷的影響,在斷裂帶發(fā)育多種類型圈閉。原油物性較差,低成熟度、高含蠟、高膠質(zhì)瀝青,以中高密度、高粘度、高凝固點為主要特征。由于斷層封閉作用強,得不到外部能量補給,主要為彈性溶解氣驅(qū),極少數(shù)可呈邊底水驅(qū),天然能量很小,以中低滲高粘高凝砂巖油藏為主。大多數(shù)斷塊只適合三角形井網(wǎng),面積注水開發(fā),而不宜采用規(guī)則的井網(wǎng)。
二、傳統(tǒng)注采方式的利弊
傳統(tǒng)的規(guī)則注采井網(wǎng)如行列式注水方式,只適合儲量大、油層延伸面積大,油層物性好,用較大的切割距和大的排距時,仍可控制90%以上的地質(zhì)儲量(以大慶為例)。但這種注水方式不能很好地適應油層的非均質(zhì)性,對于平面上油層變化大的油田,往往使部分的注水井處于低產(chǎn)地帶,在同樣的井排距下,注水效率低,水驅(qū)控制程度低;切割區(qū)間不平衡,平面矛盾大;內(nèi)外排生產(chǎn)能力、見效、見水狀況不一;行列之間的剩余油不易采出。
對于南部油田來說,開發(fā)井網(wǎng)及注水方式的選擇不能與大油田相比。一方面是面積小,少數(shù)斷塊面積在1~3km2,一般斷塊面積僅0.5~1 km2,還有許多小于0.5km2。另一方面是油田的內(nèi)陸沉積特點,油層在平面上變化大,連通狀況較差,非均質(zhì)嚴重等因素,注水方式應立足于靈活多變,如面積注水、點狀面積注水,采用內(nèi)部點狀面積注水更適合南部油區(qū)具體情況,因此我們在官68斷塊采用了規(guī)則的矩形井網(wǎng),取得了較好的效果。
三、矩形井網(wǎng)優(yōu)點
矩形井網(wǎng)是在菱形井網(wǎng)的基礎上,抽掉注水井排中的采油井而形成的,與菱形井網(wǎng)相比,矩形井網(wǎng)總井數(shù)少,油井不容易發(fā)生水淹,注水強度可以適當加大,區(qū)塊綜合含水能夠保持比較長的低含水期,可以提高油井產(chǎn)能和注水井注入能力,在低滲透油田開發(fā)過程中比較實用。因此在確定合理井排距比時,菱形反九點井網(wǎng)和矩形井網(wǎng)是低滲透油田的兩種典型井網(wǎng),其優(yōu)點在于:
1)矩形井網(wǎng)可很好的適應油層各向異性的特點,科學合理的井距和排距能夠解決注水見效快,油井過早水淹的矛盾,達到提高采收率的目的;
2)可根據(jù)斷塊面積大小、斷層走向、油層連通性、以及沉積相、裂縫發(fā)育方向以及水驅(qū)方向等因素靈活變化井距和注水方式;
3)井網(wǎng)系統(tǒng)對后期調(diào)整靈活性大,為后期綜合治理提供了便利條件,即通過先期采用矩形井網(wǎng)注水開發(fā),注水見效后通過壓裂的方式來提高油層導流能力,從而提高斷塊開發(fā)效果;后期可利用調(diào)整靈活性大的優(yōu)點,通過注采井別的轉(zhuǎn)化,改變水驅(qū)方向,達到提高采收率的目的。
四、矩形井網(wǎng)對復雜斷塊低滲透油藏的適應性
官68斷塊位于王官屯油田孔東構(gòu)造帶中部,王官屯油田孔東大斷層下降盤。該斷塊共劃分為3個井區(qū)(官68、官996、官999井區(qū)),其中官68塊含有面積1.0km2,平均油層有效厚度12.6m,地質(zhì)儲量101×104t;官996塊含有面積1.0km2,平均油層有效厚度10m,地質(zhì)儲量 80×104t;官999塊含有面積1.0km2,平均油層有效厚度3.9m,地質(zhì)儲量31×104t,可見油層厚度薄,儲層厚度變化大。儲層物性較差,為中孔低滲油藏,有效孔隙度15.8%,有效滲透率11.1×10-3um2,該斷塊的層內(nèi)滲透率非均質(zhì)性較強,滲透率最小值1.02×10-3um2,最大值318.5×10-3um2。
官68斷塊投入開發(fā)后,地層能量有限,投產(chǎn)后不久變形成了“低速低效”的開發(fā)局面,采油速度長期維持在 0.5%以下,由于天然能量低, 注水能量補充不及時,產(chǎn)量遞減較快,最后該斷塊產(chǎn)量只有6.6t/d,平均單井日產(chǎn)2.2t/d。該井區(qū)由于油層物性的差異和油水運動方向的影響,油井沿地層傾向方向水淹速度快,表現(xiàn)為注水初期液油明顯上升,含水也隨之上升,2-3月后,含水由20%上升到70%,從而造成油井產(chǎn)量下降,主要原因是受地層沉積特征影響,注水方向性強,沿地層傾向方向水淹速度快,而垂直地層傾向方向水線推進速度較慢,油井見效程度差,可見正方形井網(wǎng)開發(fā)不適合斷塊油藏特點。
我們優(yōu)選官68斷塊中的官996井區(qū)作為產(chǎn)能建設區(qū)塊,這一井區(qū)動用程度較低,儲層物性、原油物性均好于官68井區(qū),構(gòu)造落實程度高,儲層發(fā)育穩(wěn)定,我們采用了400×200m井網(wǎng),面積注水方式開發(fā)。到目前共打新井7口,形成2個井組,由于油層低滲,為減小壓敏效應對油層的傷害,井區(qū)采用了早期注水方式開發(fā),目前試驗井組注水見效率達100%,油井均衡受益,開發(fā)趨勢得到較大改善。斷塊對低部位官996井區(qū)應用矩形井網(wǎng)擴邊后取得了較好的注水效果,斷塊的日產(chǎn)水平由13t/d上升到63t/d,含水由45%降到30%。 五、經(jīng)濟效益評價
官68斷塊在官996井區(qū)采用矩形井網(wǎng)開采后,官29-68井組見到較好的注水效果,平行地層傾向和垂直地層傾向的受益井均見到注水效果,受益油井見效率達100%,井組平均日增油 16.8t,運用甲型水驅(qū)特征曲線預測,最終可采儲量由18.34%↑26.68%,運用乙型水驅(qū)特征曲線預測17.5%↑24.8%,該斷塊增加可采儲量15.1×104t,含水上升率由15.6下降到2.7(與調(diào)整前對比)。根據(jù)投入和產(chǎn)出情況計算其投入產(chǎn)出比:1:2.76
六、結(jié)論
1、在復雜斷塊中靈活運用矩形井網(wǎng)能更好的控制油層儲量;
2、在注水方式和注采井網(wǎng)的選擇上,可靈活變通以提高注水波及面積和采收率。
3、對于水驅(qū)方向性強的油藏,矩形井網(wǎng)能有效的控制水驅(qū)方向,抑制含水上升速度,使各方向油井均勻見效,防止平面矛盾暴露。官68斷塊996井區(qū)的井組說明了這一問題。
4、矩形井網(wǎng)、大井距注水對低滲透砂巖油藏注水、壓裂開發(fā)具有很強的適應性。
參考文獻
[1]李文瑞等.壓裂與酸化工藝技術(shù).石油工業(yè)出版社,1999年
[2]張學文,方宏長,齊梅.低滲透油田開發(fā)注采井網(wǎng)系統(tǒng)探討.石油勘探與開發(fā) 2000年第3期,P57-59
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