江 山,龍光華(油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(長(zhǎng)江大學(xué)),湖北 荊州 434023)
低滲透裂縫型砂巖油藏開發(fā)調(diào)整技術(shù)研究
江 山,龍光華(油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(長(zhǎng)江大學(xué)),湖北 荊州 434023)
靖安油田大路溝二區(qū)為裂縫性低滲透油藏,裂縫性水竄現(xiàn)象比較嚴(yán)重。目前該區(qū)面臨著油井含水上升明顯、單井產(chǎn)能低等問題,急需進(jìn)行開發(fā)方式調(diào)整。利用GOCARD建模軟件建立地質(zhì)模型,采用ECLIPSE數(shù)值模擬軟件進(jìn)行加密方案優(yōu)選調(diào)整。綜合分析后認(rèn)為,地層壓力上升及裂縫高滲帶發(fā)育是含水上升的主要原因;儲(chǔ)層物性差、水驅(qū)儲(chǔ)量動(dòng)用程度低導(dǎo)致單井產(chǎn)能低;中部合理的加密方式為縮小排距的加密方式。
低滲透油藏;裂縫;數(shù)值模擬;加密調(diào)整
靖安油田大路溝二區(qū)勘探始于1995年,采用菱形反九點(diǎn)井網(wǎng)和矩形井網(wǎng),按照超前注水方式持續(xù)建產(chǎn)。該區(qū)儲(chǔ)層物性差,非均質(zhì)性強(qiáng),裂縫、高滲帶發(fā)育,注水強(qiáng)度大、單井產(chǎn)能低、含水上升快,甚至水淹。針對(duì)以上出現(xiàn)的問題,筆者對(duì)該區(qū)塊采用數(shù)值模擬的方法進(jìn)行加密方案調(diào)整優(yōu)選,以確定合理的開發(fā)方式,為低滲透裂縫油藏開發(fā)提供理論指導(dǎo)。
靖安油田大路溝二區(qū)位于陜西省2市(榆林市、延安市)3縣(靖邊縣、安塞縣、志丹縣)境內(nèi)。含油層系為中生界三疊系延長(zhǎng)組長(zhǎng)6油層組,可進(jìn)一步劃分為長(zhǎng)61、長(zhǎng)62和長(zhǎng)63,其中長(zhǎng)61是該區(qū)的主力含油層系,砂體相對(duì)發(fā)育,含油性好,油層埋深1680m左右。構(gòu)造為東高西低的西傾單斜,主要受上傾方向致密層與砂體側(cè)變帶所形成的圈閉所控制,構(gòu)造變化簡(jiǎn)單,無斷層和大型的基底隆起,單斜坡度一般小于1°,平均坡降8~10m/km,斜坡上發(fā)育一系列由東向西傾沒的低幅鼻狀隆起,圈閉規(guī)模較小,軸長(zhǎng)5~20km,軸寬0.5~3km。主要的沉積微相有水下分流河道相沉積和分流間灣相沉積。
到目前為止,已探明含油面積101.8km2,探明地質(zhì)儲(chǔ)量5836.24×104t,動(dòng)用含油面積72.68km2,動(dòng)用地質(zhì)儲(chǔ)量4512.08×104t,累計(jì)建產(chǎn)64.1×104t。該區(qū)已完鉆的各類探井和開發(fā)井共844口,其中油井開井?dāng)?shù)為555口,水井開井?dāng)?shù)為215口。日產(chǎn)油760t/d,平均單井日產(chǎn)油1.37t/d。
對(duì)目前高含水井進(jìn)行分析認(rèn)為,造成油井含水上升快的主要原因有以下幾點(diǎn):
1)地層壓力對(duì)油井的影響 通過研究發(fā)現(xiàn),隨著地層壓力的上升,主側(cè)向油井含水呈上升趨勢(shì)。當(dāng)主向油井壓力保持水平大于99%(11.4MPa),側(cè)向油井壓力保持水平大于107%(12.3MPa),油井含水開始上升。當(dāng)主向油井壓力保持水平大于140%(16.1MPa),側(cè)向油井壓力保持水平大于153%(17.6MPa),油井水淹。
2)裂縫高滲帶的發(fā)育對(duì)油井的影響 長(zhǎng)6儲(chǔ)層的裂縫較為發(fā)育,且以構(gòu)造裂縫為主;巖心上的裂縫不是很發(fā)育,且以水平層間裂縫為主,高角度微裂縫相對(duì)不發(fā)育,以直立縫為主,不同部位裂縫發(fā)育的程度存在一定差異。
1)儲(chǔ)層物性差 通過對(duì)巖心觀察統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),全區(qū)平均孔隙度為11.63%,平均滲透率為0.77×10-3μm2(見表1)。油藏西部油井平行層理發(fā)育,層理類型單一而厚度大,當(dāng)巖心出筒時(shí),原油沿著平行層理的層理面呈環(huán)狀外滲。而東部?jī)?chǔ)層主要發(fā)育板狀及斜紋交錯(cuò)層理,非均質(zhì)性增強(qiáng),滲流能力明顯變差。
表1 單井產(chǎn)量與孔隙度、滲透率的關(guān)系
2)水驅(qū)儲(chǔ)量動(dòng)用程度低 大路溝二區(qū)目前吸水不均勻井比例高,平均單井射孔厚度14.8m,射孔程度53.9%,單井吸水厚度14.7m,水驅(qū)儲(chǔ)量動(dòng)用程度64.6%。
3)增產(chǎn)措施適應(yīng)性差,措施后提液幅度不明顯 大路溝二區(qū)低產(chǎn)井、見水井較多,歷年共實(shí)施油井進(jìn)攻性措施84口,有效井44口,有效率52.4%,措施后增液幅度不明顯,部分井含水上升幅度大。
圖1 油藏?cái)?shù)值模擬中部工區(qū)圖
2)歷史擬合 應(yīng)用Eclipse數(shù)值模擬軟件進(jìn)行模擬研究,通過采用局部網(wǎng)格加密的方式對(duì)大孔道、裂縫進(jìn)行模擬。歷史擬合的過程中對(duì)油藏儲(chǔ)量、地層壓力、綜合含水率、區(qū)塊產(chǎn)油、產(chǎn)水、單井日產(chǎn)油、單井日產(chǎn)水等開發(fā)指標(biāo)進(jìn)行擬合。模擬區(qū)實(shí)際地質(zhì)儲(chǔ)量為5073.69×104t,擬合地質(zhì)儲(chǔ)量為5270.44×104t,絕對(duì)誤差為196.75×104t,相對(duì)誤差為3.8%。
3)方案研究區(qū)域 該方案研究區(qū)域?yàn)橹胁烤畢^(qū),共有172口注采井(見圖1)。
圖2 不同加密井網(wǎng)示意圖
根據(jù)中部裂縫分布的特征,設(shè)計(jì)出3套加密及調(diào)整方案[1-3]。方案1:采用油井間加密1口的方式,角井適時(shí)轉(zhuǎn)注。共加密18口油井。加密后油井共141口,水井49口,油水井?dāng)?shù)比為2.88∶1。方案2:采用油井間加密2口的方式,角井適時(shí)轉(zhuǎn)注。共加密26口油井。加密后油井共149口,水井49口,油水井?dāng)?shù)比為3.04∶1。方案3:縮小排距加密,原排距140m,縮小排距至100m,角井適時(shí)轉(zhuǎn)注。共部署加密井36口,加密后油井共159口,水井49口,油水井?dāng)?shù)比為3.24∶1。不同的加密井網(wǎng)見圖2。
為了便于與各種加密方案之間的對(duì)比,將無加密井的、保持目前的井網(wǎng)開發(fā)方式不變的,該方案稱為基礎(chǔ)方案。各方案開發(fā)指標(biāo)見表2。從表2可以看出,方案3的采收率和新井累計(jì)產(chǎn)量最高,與基礎(chǔ)方案對(duì)比采收率提高了1%,但各方案加密井?dāng)?shù)不一樣,應(yīng)用經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)方法優(yōu)選最佳加密方案。從表3中可以看出,方案3的銷售利潤(rùn)隨著油價(jià)的變化最高,因此優(yōu)選方案3,即最佳的加密方案為縮小排距至100m。
表2 不同加密方案數(shù)值模擬預(yù)測(cè)結(jié)果
表3 不同加密方案經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)
1)地層壓力保持水平高及裂縫高滲帶發(fā)育是含水上升的主要原因。
2)單井產(chǎn)能低的原因是儲(chǔ)層物性差、水驅(qū)儲(chǔ)量動(dòng)用程度低及增產(chǎn)措施適應(yīng)性差,措施后提液幅度不明顯。
3)應(yīng)用數(shù)值模擬及經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)結(jié)果優(yōu)選出中部合理的加密方式為縮小排距到100m。
[1]周錫生.裂縫性低滲透砂巖油藏井網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā),2003,22 (4):25-30.
[2]劉子良.裂縫性低滲透砂巖油田合理注采井網(wǎng)[J].石油勘探與開發(fā),2003,30 (4):85-88.
[3]劉曉娟,閆健,王瑞河.低滲透裂縫性見水油藏開發(fā)方式調(diào)整對(duì)比研究[J]. 西安石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2009,24(6):39-42.
[編輯] 洪云飛
TE324
A
1673-1409(2012)05-N115-02
10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.05.037
2012-02-27
國(guó)家油氣重大專項(xiàng)(2011ZX05013)。
江山(1980-),男,2001年大學(xué)畢業(yè),博士,講師,現(xiàn)主要從事油藏工程方面的教學(xué)與研究工作。