任愛軍 (西北油田分公司塔河采油三廠,新疆 輪臺(tái)841604)
塔河油田托甫臺(tái)區(qū)塊縫洞型碳酸鹽巖油藏開發(fā)技術(shù)研究
任愛軍 (西北油田分公司塔河采油三廠,新疆 輪臺(tái)841604)
塔河油田托甫臺(tái)區(qū)塊目前正處于建產(chǎn)能階段,區(qū)塊多數(shù)投產(chǎn)井初期獲得高產(chǎn)能,但產(chǎn)能遞減快,穩(wěn)產(chǎn)難度大。利用區(qū)塊各種測(cè)試資料和地質(zhì)研究成果,對(duì)各縫洞單元產(chǎn)能、含水及地層壓力的變化規(guī)律進(jìn)行了系統(tǒng)分類研究。根據(jù)各縫洞單元開采特征的多樣性,將區(qū)塊縫洞單元?jiǎng)澐譃?種類型,針對(duì)不同類型縫洞單元提出了目前開發(fā)階段的開發(fā)技術(shù)對(duì)策,包括開發(fā)方式、合理產(chǎn)能及單元注水等各種調(diào)整措施等,為國(guó)內(nèi)外同類油藏的開發(fā)提供借鑒。
塔河油田;縫洞型油藏;開發(fā)技術(shù)對(duì)策
塔河油田托甫臺(tái)區(qū)塊位于塔里木盆地北部沙雅隆起中段阿克庫(kù)勒凸起西南傾末端。托甫臺(tái)區(qū)塊屬于大型碳酸鹽巖巖溶縫洞型油藏,油藏的儲(chǔ)滲空間主要由大小不同的溶洞、裂縫帶、溶蝕孔隙和微裂縫組成。油藏儲(chǔ)集體類型按照組合關(guān)系劃分為:溶洞型、裂縫-孔洞型及裂縫型3種類型。其油水關(guān)系復(fù)雜,不同縫洞單元具有不同油水界面,油水界面主要受到構(gòu)造控制并受斷層的影響;儲(chǔ)層非均質(zhì)嚴(yán)重,是由多個(gè)縫洞單元組成的、三維空間上相互疊至的多油水系統(tǒng)的復(fù)合油藏[1~4]。下面根據(jù)該區(qū)塊開發(fā)特征,提出相應(yīng)的開發(fā)技術(shù)對(duì)策。
塔河油田托甫臺(tái)區(qū)碳酸鹽巖油藏儲(chǔ)層無論是在橫向還是在縱向上均存在極強(qiáng)的非均質(zhì)性,區(qū)塊各縫洞單元的復(fù)雜性必然造成動(dòng)態(tài)特征的多種多樣。因此,無論是油藏能量、含水變化,還是產(chǎn)量變化特征均呈現(xiàn)出多樣性。
區(qū)塊初期多數(shù)油井獲得較高產(chǎn)能,但平面分布差異較大,且多數(shù)井遞減快,穩(wěn)產(chǎn)難度大。根據(jù)單井產(chǎn)能的變化特征,其產(chǎn)量變化可劃分為穩(wěn)定型、一般遞減型及快速遞減型3種類型。穩(wěn)定型油井通常上產(chǎn)或相對(duì)穩(wěn)產(chǎn)時(shí)間大于6個(gè)月,生產(chǎn)一段時(shí)間后,多數(shù)井受油藏能量影響,產(chǎn)量遞減較緩。一般遞減型油井初期穩(wěn)產(chǎn)期短,小于6個(gè)月,產(chǎn)量遞減較快??焖龠f減型油井投產(chǎn)后受能量或含水因素影響,無穩(wěn)產(chǎn)期,初期產(chǎn)量遞減快,多數(shù)油井初期月遞減率大于20%。
穩(wěn)產(chǎn)型油井多分布在構(gòu)造高部位或局部發(fā)育鼻凸部位,鉆遇的儲(chǔ)集體規(guī)模大、連通性好、底水能量充足??焖龠f減型油井多數(shù)分布在構(gòu)造斜坡或局部巖溶低洼部位,由能量衰竭引起遞減的油井多鉆遇儲(chǔ)集體規(guī)模小、連通性差,由含水上升引起遞減的油井鉆遇儲(chǔ)集體含油高度小、底水發(fā)育且初期油井工作制度偏大。
根據(jù)油井含水率隨時(shí)間的變化規(guī)律,將托甫臺(tái)區(qū)油井含水上升規(guī)律分為5種類型:緩慢上升型、臺(tái)階上升型、臺(tái)階下降型、暴型水淹型及含水波動(dòng)型。托甫臺(tái)區(qū)塊油井含水變化受控于油藏的地質(zhì)模式,其中主控因素為縫洞的發(fā)育程度及與底水的溝通方式,其次為油井的工作制度。
緩慢上升型油井多數(shù)由于生產(chǎn)層段下部存在比較致密的隔層;臺(tái)階上升型油井在縱向上存在多個(gè)生產(chǎn)層段,與附近高滲層溝通,生產(chǎn)層段之間存在局部的致密隔擋層;暴型水淹型油井鉆遇的儲(chǔ)集體一般都有天然的或是人工的大型裂縫與下部底水溝通;臺(tái)階下降型油井所在儲(chǔ)層孔、洞發(fā)育,具有多套油水系統(tǒng)相互作用影響,水體能量較小,油井進(jìn)行提液后,產(chǎn)油量增加,含水下降;波動(dòng)型油井鉆遇儲(chǔ)層孔、洞、縫不發(fā)育封,存于儲(chǔ)集單元內(nèi)的罐狀水體或蜂窩狀水體,分布局限且能量不大。由于托甫臺(tái)區(qū)塊多數(shù)井區(qū)生產(chǎn)井段底部多發(fā)育致密段或水體體積有限,區(qū)塊含水主要以緩慢上升及臺(tái)階上升型為主。
托甫臺(tái)區(qū)奧陶系油藏自2003年6月投入開發(fā),一直采用天然能量開采,在油藏埋深6450m處原始地層壓力為71.4MPa。從整體上看,塔河油田托甫臺(tái)區(qū)投產(chǎn)初期生產(chǎn)井較少、壓降較?。辉诋a(chǎn)能上升階段,由于投產(chǎn)油井?dāng)?shù)增加,區(qū)塊能量補(bǔ)充不充足,部分單元壓力下降較快。托甫臺(tái)區(qū)不同縫洞單元具有不同的壓力系統(tǒng),因此,不同縫洞單元壓力變化差別較大。目前,托甫臺(tái)區(qū)平均地層壓力為66.7MPa,總壓降為4.7MPa,壓力保持水平93.4%;地層壓力水平較高,說明地層具有一定能量,但局部單元差別較大。根據(jù)天然能量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),無因次彈性產(chǎn)量為8.54,每采出1%地質(zhì)儲(chǔ)量壓力下降0.95MPa,托甫臺(tái)奧陶系油藏地層能量為具有一定天然能量。
托甫臺(tái)區(qū)各單井主要利用靜壓、油壓、流壓、動(dòng)、靜液面變化評(píng)價(jià)單井能量強(qiáng)弱。通過統(tǒng)計(jì)油井無水采油期自噴每采出萬噸油量油壓下降值、每采萬噸液量流壓下降值 (流壓測(cè)試資料)、機(jī)采井動(dòng)液面每下降100m采液量及參考各單井產(chǎn)液量變化及累積產(chǎn)液量 (如表1所示),最終對(duì)托甫臺(tái)各井天然能量劃分為4個(gè)等級(jí):充足、較充足、一般及不充足。從現(xiàn)場(chǎng)情況看,該分類符合開發(fā)技術(shù)政策的確定,符合現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。
表1 托甫臺(tái)區(qū)油藏單井能量分類標(biāo)準(zhǔn)表
根據(jù)各縫洞單元初期及目前產(chǎn)能大小、產(chǎn)能變化、含水及能量狀況等開采特征總結(jié)分析 (如表2所示),將區(qū)塊縫洞單元?jiǎng)澐譃?種類型。不同類型縫洞單元具有不同的開采特征,為下步區(qū)塊井位部署及開發(fā)調(diào)整工作提供依據(jù)。
表2 不同類型縫洞單元開采特征表
根據(jù)托甫臺(tái)區(qū)不同縫洞單元的地質(zhì)情況和能量狀況存在較大的差異性,針對(duì)不同類型單元的具體特點(diǎn),采用不同的開發(fā)策略。目前塔河油田奧陶系油藏已開發(fā)區(qū)表明,開發(fā)早期依靠天然能量,后期單井注水替油和多井單元注水開發(fā)是主要能量補(bǔ)充方式,取得了比較好的開發(fā)效果。針對(duì)托甫臺(tái)區(qū)塊中能量充足的一類縫洞單元和開采時(shí)間較短的二類縫洞單元,主要利用天然能量開采,嚴(yán)格控制其油嘴大小,減小水錐風(fēng)險(xiǎn);對(duì)于能量不充足的縫洞單元,在采用天然能量衰竭式開采,后期通過注水恢復(fù)地層壓力,采取多輪次注水替油的開采方式進(jìn)行生產(chǎn)。
托甫臺(tái)區(qū)奧陶系碳酸鹽油藏各縫洞單元之間及單元內(nèi)各井儲(chǔ)集體結(jié)構(gòu)不同,因此不存在統(tǒng)一的合理產(chǎn)量。油井初期合理產(chǎn)能主要通過系統(tǒng)試井,總結(jié)鄰井構(gòu)造、斷裂、地震反射特征及生產(chǎn)特征進(jìn)行類比確定。隨著油藏的不斷開采,油水界面逐漸上升,油井含油高度在不斷減少,合理產(chǎn)量也在不斷變化,不應(yīng)為定值。因此,目前油井的合理產(chǎn)量應(yīng)該低于以上的初期合理產(chǎn)量值,主要通過動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)資料、生產(chǎn)過程中動(dòng)態(tài)變化特征及縫洞單元的地質(zhì)特征和市場(chǎng)因素,綜合考慮確定油井合理工作制度。
對(duì)于4類縫洞單元中低能量井,其合理開發(fā)方式為:自噴→轉(zhuǎn)抽→深抽,充分利用彈性能量,直至供液不足后進(jìn)行注水替油。針對(duì)有注水替油潛力井進(jìn)行優(yōu)化工作制度,利用注水替油的增產(chǎn)機(jī)理,開展注水替油;針對(duì)無注水替油潛力井選擇適宜挖潛調(diào)整技術(shù),如重復(fù)酸壓或側(cè)鉆。
高含水井低產(chǎn)低效的原因主要有:底水錐進(jìn)、注入水、套漏、含油高度小等。對(duì)于底水錐進(jìn)的井,進(jìn)行層間潛力排查,分析堵水潛力;對(duì)于套漏井,進(jìn)行下封隔器堵漏;對(duì)于油柱高度低、水體發(fā)育有限的井,進(jìn)行提液試驗(yàn)等。
總結(jié)區(qū)塊前期側(cè)鉆效果好井地質(zhì)特征為:相對(duì)于原井位為局部構(gòu)造高點(diǎn),靶點(diǎn)周圍斷裂發(fā)育,地震剖面上為整體串珠或表層弱內(nèi)幕弱等有利反射特征,振幅變化率在T47界面下0~20ms及20~40ms范圍內(nèi)為強(qiáng)振幅變化率,與穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)井地質(zhì)特征相似的儲(chǔ)層發(fā)育區(qū)域。
針對(duì)托甫臺(tái)區(qū)奧陶系油藏未建產(chǎn)井、停產(chǎn)井、低產(chǎn)低效井在排查無其它潛力措施時(shí),根據(jù)地質(zhì)綜合研究、結(jié)合地球物理儲(chǔ)層預(yù)測(cè)技術(shù)、鄰井儲(chǔ)層發(fā)育情況,優(yōu)選實(shí)施側(cè)鉆。
新井部署主要針對(duì)部署井區(qū)的地質(zhì)特征、構(gòu)造變形特征、古巖溶作用特征、縫洞型儲(chǔ)層發(fā)育特征、地震響應(yīng)與產(chǎn)能特征對(duì)應(yīng)關(guān)系、流體性質(zhì)及分布特征的綜合分析研究,結(jié)合鄰井儲(chǔ)層發(fā)育情況、產(chǎn)能特征、生產(chǎn)動(dòng)態(tài)及特殊地震反射體分布情況,對(duì)井區(qū)縫洞型儲(chǔ)層發(fā)育分布情況和油藏特征進(jìn)行多學(xué)科的綜合評(píng)價(jià)和再認(rèn)識(shí)。
塔河油田托甫臺(tái)地區(qū)奧陶系縫洞型儲(chǔ)層發(fā)育主要受控于巖溶及斷裂發(fā)育程度,局部殘丘及斜坡是巖溶作用相對(duì)較強(qiáng)的區(qū)域,斷裂附近是裂縫發(fā)育和溶洞發(fā)育幾率較大的區(qū)域。針對(duì)托甫臺(tái)區(qū)奧陶系油藏的儲(chǔ)層發(fā)育特征、油藏性質(zhì)和產(chǎn)能特征,根據(jù)地震反射特征、儲(chǔ)集體類型及油井產(chǎn)能等開采特征對(duì)應(yīng)關(guān)系總結(jié),對(duì)區(qū)塊進(jìn)行新井部署。
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TE344
A
1000-9752(2011)06-0304-03
2011-03-02
任愛軍 (1978 ),男,2000年成都理工學(xué)院畢業(yè),工程師,現(xiàn)主要從事油氣田開發(fā)管理工作。
[編輯] 蘇開科