【摘要】單家寺油田單2塊稠油油藏是勝利油田最早投入開發(fā)的稠油油藏,隨著勘探開發(fā)時(shí)間的延長(zhǎng),矛盾日益突出。已投產(chǎn)的沙三段主力油層采出程度高,已接近蒸汽吞吐開發(fā)的極限,沙一段非主力油層由于儲(chǔ)層及流體物性差,無法有效動(dòng)用。本文針對(duì)單2塊沙一段非主力油層開展油藏地質(zhì)研究、井網(wǎng)井距井型優(yōu)化研究,實(shí)現(xiàn)利用水平井、分支水平井改善沙一段開發(fā)效果,提高了采收率。
【關(guān)鍵詞】采收率;開發(fā)效果;油藏
1.精細(xì)地質(zhì)研究
根據(jù)地震勘探、地質(zhì)測(cè)錄井等資料,落實(shí)了地層特征、構(gòu)造斷裂系統(tǒng)。綜合巖性、古生物、電性等方面的特征,結(jié)合取心井資料,研究了油藏的沉積相發(fā)育、砂體分布、油層及隔夾層展布特征,建立了地質(zhì)模型,提高了對(duì)單2塊沙一段的地質(zhì)認(rèn)識(shí),搞清了儲(chǔ)層平面縱向展布、油水關(guān)系、層間隔夾層的發(fā)育狀況以及原油物性、流變性特征等。
根據(jù)地面原油物性分析統(tǒng)計(jì)。沙一段地面原油密度0.9685~0.9958g/cm3,地面原油粘度(50℃脫氣)10000~42000mPa·s,屬于特稠油油藏。地面原油粘度由構(gòu)造高向部位構(gòu)造低部位方向增加。縱向上隨著油藏埋深的增加,粘度和相對(duì)密度增加。
2.開發(fā)效果分析及存在問題
沙一段生產(chǎn)井主要存在以下問題。一是管外竄。10口單采井中因管外竄高含水而停產(chǎn)井5口,占總井?dāng)?shù)的50%,停產(chǎn)前含水超過95%,影響開發(fā)效果較大。造成管外竄而高含水的主要原因是下伏沙三段經(jīng)過多年開采,1992年就已經(jīng)高含水水淹,沙一段和沙三段間隔層薄,5口管外竄井的隔層厚度平均為2.68m,油井經(jīng)過多輪次吞吐后,套管固井界面破壞,造成管外竄高含水停產(chǎn)。二是油井多輪次吞吐后,套損嚴(yán)重。套管損壞井3口,占總井?dāng)?shù)的30%。三是早期注汽質(zhì)量不能保證。2000年前普通注汽鍋爐的注汽干度只有61%-65%,采用亞臨界鍋爐注汽,周期注汽干度均能保證在70%以上,周期產(chǎn)油量和日油能力也得到改善。四是注汽強(qiáng)度大,單2塊沙一段正常吞吐井平均單井周期注汽量在3432t,平均注汽強(qiáng)度239.1t/m,最高達(dá)359.7t/m,高于合理注汽強(qiáng)度150-200t/m,導(dǎo)致注汽熱利用率偏低,平均油汽比僅0.33。
3.改善開發(fā)效果主要做法
單2塊沙一段儲(chǔ)層物性差,邊部油層薄,原油粘度高,采用直井開發(fā)效果差,通過地質(zhì)特征研究和試油試采認(rèn)識(shí),進(jìn)行了直井開發(fā)沙一段效果評(píng)價(jià),對(duì)比稠油開發(fā)篩選標(biāo)準(zhǔn),找出直井開發(fā)存在問題和開發(fā)難點(diǎn),結(jié)合目前工藝技術(shù),重點(diǎn)開展了以下工作。
3.1優(yōu)化開發(fā)方式,確定蒸汽吞吐后轉(zhuǎn)汽驅(qū)開發(fā)
蒸汽驅(qū)能否順利實(shí)施,取決于轉(zhuǎn)驅(qū)時(shí)的地層壓力,國(guó)內(nèi)外蒸汽驅(qū)成功條件是地層壓力應(yīng)在5MPa以下,應(yīng)用數(shù)值模擬模型預(yù)測(cè)了水平井組合吞吐4周、5周、6周、7周、8周后轉(zhuǎn)蒸汽驅(qū)的生產(chǎn)效果,隨著轉(zhuǎn)驅(qū)時(shí)機(jī)的推后,蒸汽驅(qū)采出程度呈現(xiàn)先增加后減小的規(guī)律,當(dāng)水平井組合吞吐6個(gè)周期后轉(zhuǎn)驅(qū),采出程度達(dá)到最高值,汽驅(qū)效果最好,蒸汽吞吐6個(gè)周期之后,地層壓力下降到5MPa以下,從地層能量角度考慮也應(yīng)在吞吐6周期后轉(zhuǎn)蒸汽驅(qū)。
3.2緊密結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)與理論,改直井為水平井開發(fā)
直井與水平井滲流機(jī)理不同決定兩種井型在開采單家寺具有邊底水的稠油油藏時(shí)具有較大差異,采用直井開發(fā)水侵以底水錐進(jìn)為主,水侵速度相對(duì)較快;而采用水平井開發(fā),由于生產(chǎn)壓差相對(duì)較小,油藏水侵速度相對(duì)較緩,水侵方式以底水脊進(jìn)為主[4][5]。對(duì)于單2塊沙一段邊水不活躍稠油油藏,但是縱向上沙三段已經(jīng)水淹,館陶組為油水間互層油藏,利用水平井開發(fā)可以改變套管應(yīng)力方向,使套管在油層內(nèi)部水平段方向錯(cuò)動(dòng),有效防止管外竄,并且水平井油藏接觸面積大,平均吸汽指數(shù)是直井的2.7倍,熱損失率低,可有效提高吸汽能力,降低注汽壓力,比直井降低熱損失20~30%,從而保證熱采效果。
3.3利用復(fù)雜結(jié)構(gòu)井提高儲(chǔ)量控制程度
通過水平井布井極限厚度的研究,水平井布井厚度大于5.67m時(shí),累產(chǎn)油量才能大于極限經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量,為了對(duì)油層厚度小于水平井布井極限厚度的邊部區(qū)域進(jìn)行有效動(dòng)用,提高井網(wǎng)對(duì)邊部?jī)?chǔ)量的控制程度,針對(duì)該塊進(jìn)行了分支井優(yōu)化設(shè)計(jì)。由于分支井增加了泄油面積,吞吐熱采的產(chǎn)能較水平井高,因此分支井能降低布井的極限厚度;同時(shí)由于該塊邊部夾層較為發(fā)育,采用分支上翹穿過夾層,可以對(duì)縱向上儲(chǔ)量進(jìn)行均勻有效動(dòng)用,避免夾層對(duì)水平井產(chǎn)能的影響。由于后期要轉(zhuǎn)蒸汽驅(qū)開發(fā),位于邊部的分支井只能采用單側(cè)分支井技術(shù),在正對(duì)注汽井的一側(cè)不打分支,在靠近邊部不參與汽驅(qū)的一側(cè)鉆分支。
4.結(jié)論
下步通過對(duì)分支改進(jìn),由側(cè)向分支改為上翹分支,不僅可以減小縱向上非均質(zhì)性對(duì)開發(fā)的影響,后期還可以轉(zhuǎn)蒸汽驅(qū),已經(jīng)部署1口上翹分支井(單2支平8)。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
[1]劉顯太.勝利油區(qū)水平井開發(fā)技術(shù)[J].油氣地質(zhì)與采收率,2002,9(4):45-47.
[2]司大志.底水油藏水平井開發(fā)優(yōu)化設(shè)計(jì).油氣地質(zhì)與采收率,2010,17(1):93-95.