程凱（中石化中原石油工程有限公司地球物理測(cè)井公司開(kāi)發(fā)測(cè)井中心，河南 濮陽(yáng) 457001）

趙磊（中石化中原油田分公司勘探開(kāi)發(fā)科學(xué)研究院，河南 濮陽(yáng) 457001）

淡利華（中石化中原油田分公司第二采油廠，河南 濮陽(yáng) 457532）

濮城油田東區(qū)沙二下油藏1980年正式投入開(kāi)發(fā)，1981年開(kāi)始注水，期間經(jīng)歷了初步開(kāi)發(fā)產(chǎn)能建設(shè)、加密調(diào)整擴(kuò)建產(chǎn)能、細(xì)分開(kāi)發(fā)層系調(diào)整、高含水期井網(wǎng)損壞產(chǎn)量遞減、細(xì)分小層綜合治理等開(kāi)發(fā)階段。在注水開(kāi)發(fā)初期，采用了分層注水開(kāi)發(fā)工藝技術(shù)；在高含水期，進(jìn)行了以細(xì)分開(kāi)發(fā)層系和加密井網(wǎng)為主要內(nèi)容的綜合調(diào)整治理；進(jìn)入特高含水期后，在油藏精細(xì)描述和剩余油分布規(guī)律研究的基礎(chǔ)上，實(shí)施了以單砂組為研究單元的井組精細(xì)注采調(diào)整，進(jìn)一步提高了水驅(qū)開(kāi)發(fā)效果。下面，筆者闡述了濮城油田東區(qū)沙二下油藏以單砂體為主的井組精細(xì)注采調(diào)整研究

1 單砂體及砂體內(nèi)夾層描述

1.1 單砂體描述

單砂體是在特定微相環(huán)境下，由成因一致的、平面上連續(xù)分布的沉積物構(gòu)成的沉積體。單砂體在垂向上和橫向上連續(xù)分布，具有統(tǒng)一的內(nèi)部建筑結(jié)構(gòu)，與其臨近其他單砂體之間有泥巖或者非滲透性的其他巖層分隔，自成獨(dú)立的流體系統(tǒng)。單砂體描述步驟與方法包括：①依據(jù)沉積旋回、細(xì)分沉積時(shí)間單元建立沉積時(shí)間單元對(duì)比模型；②建立沉積時(shí)間單元平面分布模型，劃分微相類型，建立微相分布模型；③追蹤單砂體，建立單砂體分布模型；④描述單砂體分布形式，揭示內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征，建立單砂體精細(xì)地質(zhì)模型。

1.2 砂體內(nèi)夾層描述

夾層是形成儲(chǔ)層非均質(zhì)性的主要因素之一，砂體內(nèi)夾層的識(shí)別及描述對(duì)砂體內(nèi)剩余油分布規(guī)律研究及以單砂體井組挖潛等都具有重要意義。

由于夾層的成因和巖性特征不同，其分布面積和分布形式也有很大的差別。根據(jù)其平面分布特征，可分為層狀連續(xù)分布夾層、片狀不穩(wěn)定分布夾層和不規(guī)則沖刷充填?yuàn)A層3種。

1）層狀連續(xù)分布夾層 席狀分布、連續(xù)性好，巖性多為湖侵相泥巖，厚度穩(wěn)定。這類夾層主要分布在前緣席狀砂、遠(yuǎn)砂、河口砂壩等砂體中，或2種交替變化的微相砂體之間。

2）片狀不穩(wěn)定分布夾層 平面上呈片狀小范圍分布。以粉砂質(zhì)泥巖夾層和灰質(zhì)膠結(jié)夾層為主，這類夾層主要分布在水下分支河道和河口砂壩相砂體中。

3）不規(guī)則分布夾層 這類夾層多為分支河道砂體前積過(guò)程形成的，在單井上可以識(shí)別，但平面上對(duì)比比較困難，往往具有隨機(jī)性。

2 砂體內(nèi)剩余油分布研究

針對(duì)目前剩余油監(jiān)測(cè)資料應(yīng)用中存在的解釋符合率低、套管測(cè)井適應(yīng)性差等問(wèn)題，建立和完善了研究區(qū)儲(chǔ)層參數(shù)解釋模型和水淹層判別圖版，利用過(guò)套管電阻率、脈沖中子（PNN）等測(cè)井新技術(shù)，開(kāi)展監(jiān)測(cè)資料綜合研究剩余油分布特征研究，提高了井組間剩余油分布的認(rèn)識(shí)。

2.1 水淹層分級(jí)判別圖版的建立和完善

在儲(chǔ)層參數(shù)研究的基礎(chǔ)上，建立利用孔隙度、滲透率識(shí)別儲(chǔ)層的圖版（見(jiàn)圖1）及基于含水飽和度和束縛水飽和度的水淹層分級(jí)判別圖版（見(jiàn)圖2），利用圖版進(jìn)行精細(xì)解釋，剩余油飽和度計(jì)算精度和水淹層解釋符合率有所提高，為深化油藏的認(rèn)識(shí)奠定了基礎(chǔ)。通過(guò)東區(qū)沙二下亞段15口井新井投產(chǎn)資料的統(tǒng)計(jì)，二次解釋符合率達(dá)到達(dá)88.4%，比原解釋整體提高3.8%，其中水淹層井解釋符合率為84.6%。

圖1 沙二下亞段儲(chǔ)層識(shí)別圖板

圖2 沙二下亞段水淹層判別圖板

2.2 利用動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)資料確定剩余油飽和度分布

以完井組合測(cè)井資料為基礎(chǔ)，綜合套后剩余油飽和度測(cè)井、吸水剖面測(cè)井等資料研究單井縱向剩余油分布和井組小層平面剩余油分布，并繪制單砂層剩余油飽和度分布特征圖。

1）單井剩余油飽和度分布特征 在沒(méi)有注水井的斷層夾縫帶中，油水關(guān)系相對(duì)簡(jiǎn)單，油層相對(duì)集中；局部砂體發(fā)育，對(duì)應(yīng)注水井物性差，波及程度低，存在油層或弱水淹層；構(gòu)造高部位或局部高點(diǎn)，非主要注水受效方向上，存在油層或弱水淹層；薄層薄互層與對(duì)應(yīng)的注水井砂體連通性差，存在油層或弱水淹層。

2）井組單元的剩余油飽和度分布特征 在構(gòu)造的高部位、斷層附近、或注入水波及程度低的井點(diǎn)仍存著剩余油富集，但從儲(chǔ)層的物性和單層厚度看，剩余油富集區(qū)物性整體偏差，單層厚度較薄，因此，有針對(duì)性提高小層的注水效果，將是今后提高薄差層動(dòng)用程度的重要途徑。

2.3 利用密閉取心資料研究單砂體剩余油

密閉取心是準(zhǔn)確求取油層油水飽和度的一項(xiàng)取心技術(shù)。密閉取心的目的主要包括了解注水開(kāi)發(fā)后水驅(qū)狀況及剩余油分布；研究注水開(kāi)發(fā)后儲(chǔ)層物性、孔隙結(jié)構(gòu)等變化規(guī)律；層間、層內(nèi)非均質(zhì)對(duì)油水運(yùn)動(dòng)規(guī)律的影響；測(cè)井水淹層解釋驗(yàn)證。

密閉取心井水驅(qū)狀況分析表明，剩余油分布受砂體內(nèi)非均質(zhì)性影響，主要分布在層間、物性相對(duì)低的位置、不同韻律段以及夾層上下等區(qū)域。通過(guò)對(duì)東區(qū)沙二下亞段取心井的取心分析，其砂體內(nèi)非均質(zhì)性強(qiáng)的部位：一是水驅(qū)不均勻，夾層下部剩余油相對(duì)富集；二是正韻層頂部剩余油富集；三是反韻律層底部剩余油富集。

濮檢3井沙二下亞段51小層為正韻律層。下部59號(hào)層物性好（孔隙度25.5%、滲透率333.1mD），水淹嚴(yán)重，為一級(jí)水淹，含油飽和度50%，上部58號(hào)層物性好孔隙度（20.9%、滲透率81.8mD），水洗狀況變差，為三級(jí)水淹，含油飽和度54.7%。層內(nèi)剩余油主要分布在正韻律儲(chǔ)層上部。濮檢3井沙二下亞段34小層為反韻律層，下部物性差（孔隙度20.8%、滲透率78.9mD），基本未水淹，為油層，含油飽和度60%，上部物性好，孔隙度（22.7%、滲透率91.7mD），水洗狀況變好，為三級(jí)水淹，含油飽和度30%左右。

2.4 以井組為單元精細(xì)數(shù)值模擬

1）利用ECLIPSE軟件進(jìn)行局部網(wǎng)格加密 在常規(guī)數(shù)值模擬的基礎(chǔ)上，針對(duì)需要精細(xì)研究的井組，利用軟件的網(wǎng)格加密功能，對(duì)平面上包含井組的區(qū)域網(wǎng)格進(jìn)行細(xì)分，縱向上對(duì)厚層進(jìn)行層內(nèi)細(xì)分。從而達(dá)到研究井間、層內(nèi)剩余油分布規(guī)律的目的。

目前在濮城油田東區(qū)沙二下亞段選擇2個(gè)井組開(kāi)展了這方面的研究，平面上原網(wǎng)格步長(zhǎng)為50m，加密后網(wǎng)格步長(zhǎng)縮短到17m。縱向上由于井組所涉及到的層都比較薄，未作進(jìn)一步細(xì)分（見(jiàn)圖3）。從模擬結(jié)果看，井組數(shù)值模擬能夠精細(xì)地反映井間剩余油的分布狀況。

圖3 利用ECLIPSE軟件進(jìn)行的局部網(wǎng)格加密

2）利用tNavigator軟件進(jìn)行井組開(kāi)窗 對(duì)油藏模型局部位置切出進(jìn)行單獨(dú)研究，稱之為 “開(kāi)窗”。通過(guò)開(kāi)窗操作，可以將需要研究的局部區(qū)塊和井組拿出來(lái)單獨(dú)進(jìn)行擬合、預(yù)測(cè)和局部調(diào)整。tNavigator數(shù)值模擬軟件是由俄羅斯RFD（Rock Flow Dynamics）公司研制開(kāi)發(fā)的一款面向油氣田開(kāi)發(fā)行業(yè)的的油藏?cái)?shù)值模擬軟件。該軟件能夠很容易地對(duì)模型進(jìn)行開(kāi)窗操作。利用這一功能可以很隨意的將需要重點(diǎn)研究的局部及井組拿出來(lái)單獨(dú)進(jìn)行研究（見(jiàn)圖4）。

圖4 利用tNavigator軟件進(jìn)行的井組開(kāi)窗

3 單砂體井組挖潛

3.1 合理注采參數(shù)優(yōu)化

1）合理注采井距確定 根據(jù)滲流理論，滲透率與注采井距的關(guān)系可以看出：沙二段油藏在22MPa注水壓力條件下要啟動(dòng)低滲透的非主力油層的合理井距為240m，從而可保證有13.0MPa的生產(chǎn)壓差；15MPa注水壓力條件下就能啟動(dòng)的滲透率大于100mD的主力油層的合理井距為330m，從而可保證有8.0MPa的生產(chǎn)壓差。

2）合理注采強(qiáng)度確定 通過(guò)中滲油藏開(kāi)發(fā)歷史上正常注水開(kāi)發(fā)過(guò)程中地層壓力系數(shù)與年注采比的關(guān)系研究：油藏的地層壓力系數(shù)保持在0.85左右、年注采比為1.20左右為宜。

3.2 同一砂體內(nèi)差異相帶挖潛

油藏主力砂體從沉積相上看，由于河道主體存在優(yōu)勢(shì)滲流通道，注入水突進(jìn)較快，水淹嚴(yán)重，從而使主力砂體儲(chǔ)量動(dòng)用嚴(yán)重不均。雖然經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期注水開(kāi)發(fā)，水淹程度高，但仍有較多的剩余油富集。這部分剩余油分布零散，認(rèn)識(shí)難度大，通過(guò)深入研究，發(fā)現(xiàn)剩余油主要集中在砂體邊部。因此研究過(guò)程中，對(duì)于河道側(cè)翼剩余油，先通過(guò)將沉積微相圖與小層水淹圖相疊合，依據(jù)滲流規(guī)律對(duì)原小層水淹圖進(jìn)行修正，找出剩余油富集的河道側(cè)翼等二類相帶。針對(duì)不同相帶，河道相內(nèi)優(yōu)先注水，前緣砂壓裂引效。

東區(qū)沙二下油藏儲(chǔ)層在平面上變化較快，剩余油研究表明各流動(dòng)單元在有效厚度由厚變薄—水下河道相向前緣砂相變化的過(guò)度區(qū)域，有連片剩余油分布。因此，部署單砂體壓裂3井次，分別挖潛斷層高部位S2X22、34、35小層儲(chǔ)層變化帶剩余油。措施實(shí)施后初期日增油19.7t，到目前3口井均有效，措施累計(jì)增油1760t。

3.3 單采單注，透鏡狀油砂體挖潛

由于儲(chǔ)層巖性變化形成土豆?fàn)钣蜕绑w。這些油砂體分布范圍小，鉆遇井點(diǎn)數(shù)少，因而不能在較大區(qū)域內(nèi)形成注采對(duì)應(yīng)關(guān)系，所以以前沒(méi)有把這類剩余油作為重點(diǎn)挖潛對(duì)象而忽略掉。但這類透鏡狀油砂體幾乎未動(dòng)用還都處于原始狀態(tài)，預(yù)計(jì)初期產(chǎn)能較高，所以在高含水開(kāi)發(fā)后期仍有挖掘潛力。經(jīng)過(guò)研究篩選在沙二下亞段23小層的P3-C80井區(qū)進(jìn)行挖潛試驗(yàn)。P3-C80井在2007年10月實(shí)施擠堵補(bǔ)孔單采沙二下亞段23小層，2.7m/1層，措施后初期日產(chǎn)油15.9t，不含水。由于含油面積小，無(wú)水井對(duì)應(yīng)注水能量下降較快，1mon后日產(chǎn)油降到2t。臨井3-221已報(bào)廢關(guān)，與其井距260m，物性變差，措施恢復(fù)單注該層2mon后油井開(kāi)始見(jiàn)效，日產(chǎn)油穩(wěn)定在2.5t左右至今，取得了較好的效果。

3.4 注采不完善區(qū)、水動(dòng)力滯留區(qū)的單砂體配套挖潛

根據(jù)這一類型剩余油形成的機(jī)理，油水井通過(guò)注灰、卡封、打丟手、封竄等手段實(shí)現(xiàn)單砂體的注水和采油，主力砂體由于注采井距拉大，通過(guò)單井提液保持油藏產(chǎn)液規(guī)模。共組建單砂體井組6個(gè)，實(shí)施油水井措施8口，單井組日增油能力3.1t，累增油0.46×104t。

3.5 利用成熟的分層工藝，優(yōu)化注水

1）壓縮注水井段 每口注水井，通過(guò)擠堵封主要吸水層（相對(duì)吸水50%以上、井口啟動(dòng)壓力低于6MPa的個(gè)別賊層），將其他啟動(dòng)壓力相近的注水層位組合在一起的方式，在啟動(dòng)壓力相差不很大的情況下進(jìn)行分層注水，從而有效精細(xì)控制注水。

2）物性好的砂體拉大井距注水 沙二下油藏對(duì)封堵完賊層的其他主力砂體（井口啟動(dòng)壓力低于15MPa）的注水井，建議拉大井網(wǎng)（注采井距保持在300m以上）注水，并且控制注水壓力不能超過(guò)17MPa，吸水層最大注水強(qiáng)度控制到10m3/d以內(nèi)。

3）物性差的砂體減少注水井的注水層數(shù)和厚度 沙二下油藏對(duì)重組后的物性差的二類砂體（井口啟動(dòng)壓力高于15MPa低于25MPa）、三類砂體（井口啟動(dòng)壓力高于25MPa）的注水井，建議減少注水層數(shù)、厚度，避免大的層段跨度，采用高壓增注、單提泵的手段，逐層段注水、逐層段動(dòng)用，其他層段可做為接替層段，注水層段的吸水層最大注水強(qiáng)度控制到8m3/d以內(nèi)。

4 挖潛效果

4.1 水驅(qū)狀況得到明顯改善

調(diào)整前后對(duì)比，增加水驅(qū)控制儲(chǔ)量50.3×104t（水驅(qū)控制程度提高6.3%）；增加水驅(qū)動(dòng)用儲(chǔ)量42.4×104t（水驅(qū)動(dòng)用程度提高5.3%）；水驅(qū)采收率由39.6%提高到40.9%，可采儲(chǔ)量增加53×104t。

4.2 開(kāi)發(fā)生產(chǎn)形勢(shì)明顯好轉(zhuǎn)

調(diào)整前后對(duì)比，油藏日產(chǎn)液量由1152.0t上升到1488.6t，日產(chǎn)油由69.3t上升到90.6t，綜合含水由94.0%下降到93.9%，日注水平由2125m3下降到1976m3，油藏地層壓力保持在22.5MPa左右（壓力系數(shù)0.82），油藏自然遞減下降了22%，油藏開(kāi)發(fā)噸油耗水量由30.6m3/t下降到21.8m3/t。

5 結(jié)論

1）多油層非均質(zhì)油藏高含水后期水驅(qū)采收率的提高受層間干擾影響。通過(guò)單砂體井組調(diào)整，水驅(qū)動(dòng)用程度得到有效提高，不同類型儲(chǔ)層都能獲得較高的采收率。

2）在沉積相約束下的剩余油認(rèn)識(shí)必須到位。

3）前期的注水培養(yǎng)，地層能量補(bǔ)充必須到位。如果水井配套工作不到位，地層能量得不到補(bǔ)充，油井實(shí)施挖潛后能量不足，產(chǎn)能較低。

［1］陳元千.不同布井方式下井網(wǎng)密度的確定 ［J］.石油勘探與開(kāi)發(fā)，1986，13（1）：60-62.

［2］俞啟泰.計(jì)算水驅(qū)砂巖油藏合理井網(wǎng)密度與極限井網(wǎng)密度的一種方法 ［J］.石油勘探與開(kāi)發(fā)，1986，13（4）：49-54.

［3］陳程，賈愛(ài)林，孫義梅.厚油層內(nèi)部相結(jié)構(gòu)模式及其剩余油分布特征 ［J］.石油學(xué)報(bào)，2000，21（5）：99-102.

［4］王壽平，鄧瑞健，李琪，等.中高滲復(fù)雜斷塊油田提高水驅(qū)采收率技術(shù) ［J］.斷塊油氣田，2002，9（1）：46-48.

［編輯］ 洪云飛