郭立波（中石油東方地球物理公司，河北 涿州072751；長江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北 荊州434023）

凌 云（中石油東方地球物理公司，河北 涿州072751）

王新海（長江大學(xué)計算機(jī)科學(xué)學(xué)院，湖北 荊州434023）

焦成鋼（中石油東方地球物理公司研究院，河北 涿州072751）

零散分布小油砂體水驅(qū)開發(fā)效果評價

郭立波（中石油東方地球物理公司，河北 涿州072751；長江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北 荊州434023）

凌 云（中石油東方地球物理公司，河北 涿州072751）

王新海（長江大學(xué)計算機(jī)科學(xué)學(xué)院，湖北 荊州434023）

焦成鋼（中石油東方地球物理公司研究院，河北 涿州072751）

小油砂體因其儲量規(guī)模小、鉆遇率低、井網(wǎng)控制難度大、動用難度大、開發(fā)效益差，未能引起足夠重視。隨著老區(qū)開發(fā)難度的增加，有效合理開發(fā)小油砂體，使其成為經(jīng)濟(jì)可采儲量，形成接替產(chǎn)能日顯重要。通過對零散分布小油砂體水驅(qū)控制程度及最小含油面積與井網(wǎng)的匹配關(guān)系研究，得到了零散分布小油砂體理論水驅(qū)控制程度以及最小油砂體面積與注采井距的計算方法，為零散分布小油砂體油藏開發(fā)方案的制定和調(diào)整提供了理論基礎(chǔ)和依據(jù)。

油砂體；水驅(qū)控制；含油面積；地質(zhì)界限；開發(fā)效果

小油砂體開采是老區(qū)挖潛的重要方向，但由于儲量規(guī)模小，在目前經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下井網(wǎng)控制程度低，注采井網(wǎng)適應(yīng)性差，注采不完善，注水開發(fā)效果差，且一定數(shù)量的儲量依靠天然能量開發(fā)［1］。開發(fā)過程中，受平面及縱向非均質(zhì)影響，這類儲層一般動用狀況較差，采出程度較低，按常規(guī)思路難以解決其開發(fā)問題［2，3］。為使小油砂體變?yōu)榻?jīng)濟(jì)可采儲量而進(jìn)行注水開發(fā)，需要對該類油藏的水驅(qū)控制程度、井網(wǎng)井距及最小含油面積進(jìn)行研究，其結(jié)果將對小油砂體油藏合理開發(fā)具有一定指導(dǎo)意義，從而提高其開發(fā)效果。

1 水驅(qū)控制程度

油藏部署開發(fā)井網(wǎng)一般不針對單一油砂體，無論構(gòu)造簡單或復(fù)雜，油砂體面積大小，井網(wǎng)總是呈面狀分布。將油藏作為一個整體來部署井網(wǎng)時，考慮油藏單個油砂體隨機(jī)分布，在隨機(jī)鉆井和井距一定的情況下，油砂體面積越大，鉆遇2口井的概率越大。隨著井網(wǎng)密度增加，油砂體被2口井鉆遇的概率增加，理論水驅(qū)控制程度也會相應(yīng)提高，從而水驅(qū)控制程度計算由地質(zhì)模型轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型。這種概率計算方法，可以初步估算達(dá)到某種理論控制程度時零散分布小油砂體水驅(qū)開發(fā)的井網(wǎng)密度界限和井距界限，稱之為地質(zhì)界限［4］。

假定油藏含油面積為A（km2），某油砂體面積為Si（km2），當(dāng)井網(wǎng)密度為f（口/km2）時，油砂體至少被2口井鉆遇的概率為：

式中，Pwi為第i個油砂體的水驅(qū)控制概率，小數(shù)；Si為第i個油砂體的面積，km2。

對于整個油藏有：

式中，Pw為油藏水驅(qū)控制概率，小數(shù)；Ni為第i個油砂體的地質(zhì)儲量，104t；N為油藏地質(zhì)儲量，104t；n為油砂體個數(shù)。

油藏水驅(qū)控制概率為在某一井網(wǎng)密度下油藏最終可以達(dá)到的水驅(qū)控制程度。根據(jù)油砂體面積及儲量分布情況進(jìn)行計算，井距300m時理論水驅(qū)控制程度25%；井距250m時理論水驅(qū)控制程度36.7%；井距200m時理論水驅(qū)控制程度50.3%；井距180m時理論水驅(qū)控制程度達(dá)到58%；井距150m時理論水驅(qū)控制程度達(dá)到68.3%（圖1）。進(jìn)一步縮小井距，理論水驅(qū)控制程度增加幅度不大。

圖1 理論水驅(qū)控制程度與井距關(guān)系圖

2 最小含油面積

天然能量開發(fā)條件下油藏采收率在10%左右；注水開發(fā)采收率可提高到20%～40%，一般為30%左右，開發(fā)效益顯著提高。只要能注水開發(fā)，油藏就可能具有經(jīng)濟(jì)開采價值［5］。注水開發(fā)的必要條件是油砂體至少鉆遇2口井，形成水驅(qū)控制。在認(rèn)清砂體分布特征的情況下，有針對性地設(shè)計鉆井井位和軌跡。油砂體的面積可以足夠小，可稱作最小含油面積。

油砂體的形狀大部分都不規(guī)則，為了研究方便，假設(shè)其形狀為長方形，長寬比2∶1，注采井距L（m），且油水井距油砂體邊界的距離為井距的1/2，則油砂體最小含油面積S計算模型為：

鉆遇2口井的單個油砂體面積隨井距增加而增大，當(dāng)井距由100m增加到300m時，最小含油面積由0.02km2增加到0.18km2（圖2）。由此可以根據(jù)油砂體面積來確定水驅(qū)開發(fā)的合理井距大小，指導(dǎo)零散分布小油砂體的有效開發(fā)，達(dá)到較好的水驅(qū)控制效果。

圖2 單個油砂體最小含油面積與井距關(guān)系圖

3 結(jié)論與認(rèn)識

通過對零散分布小油砂體水驅(qū)控制程度及最小含油面積與井網(wǎng)的匹配關(guān)系研究，得到了零散分布小油砂體理論水驅(qū)控制程度以及油砂體最小含油面積與注采井距的計算方法，為零散分布小油砂體油藏開發(fā)方案的制定和調(diào)整提供了理論基礎(chǔ)和依據(jù)。

［1］王學(xué)忠.單層小油砂體開發(fā)技術(shù)政策研究 ［J］.中國西部油氣地質(zhì)，2005，1（2）：225～230.

［2］陳瑞.小砂體薄油層開發(fā)方式優(yōu)化研究 ［J］.西南石油學(xué)院學(xué)報，2006，28（5）：57～60.

［3］鄭愛玲，王新海.復(fù)雜斷塊油砂體剩余油分布半定量評價技術(shù) ［J］.石油天然氣學(xué)報，2010，32（6）：127～130.

［4］劉秀航，王志軍.單砂體注采系統(tǒng)完善程度定量評價方法 ［J］.石油天然氣學(xué)報，2005，27（5）：779～781.

［5］Ahmed T.油藏工程手冊 ［M］.冉新權(quán) 等譯.北京：石油工業(yè)出版社，2002.

Evaluation on the Effect of Stray Distribution of Small Oil Sandbody Waterflooding

GUO Li-bo，LING Yun，WANG Xin-hai，JIAO Cheng－gang（First Author's Address：BGP，CNPC，Zhuozhou 072751，Hebei，China；College of Geosciences，Yangtze University，Jingzhou434023，Hubei，China）

Due to the small reserves，low drilling success rate，difficult for well pattern control and producing，as well as poor benefit，enough attention was not paid on small oil sandbodies.With the increase of difficulty of old oilfield development，it became more and more important for rational and effective development of the small oil sandbodies.Through the study of water flooding control level of the stray distribution of small oil sandbody and the matching of minimum oil area with the well pattern，the calculation method was obtained for theoretical waterflooding control level of the stray distribution of small oil sandbody and the minimum oil sand area from the injection-producing well spacing.It provides the theoretical basis for setting up and adjustment of the program of stray distribution of small oil sandbody reservoirs.

oil sandbody；waterflooding control；oil-bearing area；geologic limit；effect of development

TE341

A

1000-9752（2012）04-0124-02

2012-02-03

國家油氣重大專項（2011ZX05013；2011ZX05046）。

郭立波（1979-），男，2001年大學(xué)畢業(yè)，博士（后），講師，現(xiàn)主要從事油氣田開發(fā)及油藏模擬等方面的研究工作。

［編輯］ 蕭 雨