張興德 (中石油大慶油田有限責(zé)任公司勘探開(kāi)發(fā)研究院,黑龍江 大慶 163712)
吳麗 (中石油大慶油田有限責(zé)任公司第六采油廠,黑龍江 大慶 163000)
國(guó)內(nèi)高含水油田后期低效、無(wú)效循環(huán)注水的開(kāi)發(fā)狀況已越來(lái)越突出,研究高含水油田的水淹規(guī)律、尋找剩余油、改善開(kāi)發(fā)效率、提高最終采收率是高含水油田開(kāi)發(fā)的當(dāng)務(wù)之急。LMD油田經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的注水開(kāi)發(fā),儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)、潤(rùn)濕性和油水相滲特征等均發(fā)生一定程度的變化,需進(jìn)一步深化特高含水階段層間、平面及層內(nèi)3大矛盾的認(rèn)識(shí),以指導(dǎo)特高含水期水驅(qū)精細(xì)挖潛工作。為此,筆者對(duì)特高含水期儲(chǔ)層水驅(qū)規(guī)律進(jìn)行了研究。
注水長(zhǎng)期沖刷后油層滲透率有所變化,高滲透巖樣喉道半徑增大,滲透率增加,而低滲透巖樣滲透率下降;長(zhǎng)期水驅(qū)后儲(chǔ)層潤(rùn)濕性也有所變化。從弱洗到強(qiáng)洗,親水比例增加,潤(rùn)濕性向親水方向轉(zhuǎn)化,驅(qū)油效率發(fā)生變化,相滲曲線右移[1-3]。
數(shù)值模擬試驗(yàn)表明,不同滲透率級(jí)差油層合采時(shí)含水超過(guò)90%以后流度比急劇增大,級(jí)差越大的油層變化越大 (見(jiàn)圖1);物理模擬試驗(yàn)表明,該階段滲透率高的油層無(wú)因次產(chǎn)液指數(shù)大幅度增加 (見(jiàn)圖2)。因此,縱向上不同滲透率油層流度差異變大,層間矛盾加?。?]。
圖1 不同滲透率級(jí)差油層流度比與含水關(guān)系圖
平面砂體連通關(guān)系和滲透率級(jí)差對(duì)水洗厚度及采收率影響較大,注采井處于平面滲透率級(jí)差最小的同一河道內(nèi)動(dòng)用程度最高。隨著含水上升,平面高低滲透率方向分水量比逐漸增大,含水90%以后高滲區(qū) (300mD)和低滲區(qū) (20mD)分水量比急劇增加 (見(jiàn)圖3),這表明平面矛盾加劇。
圖3 不同滲透率方向分水量比與含水關(guān)系曲線圖
厚油層層內(nèi)注入水沿高滲透部位突進(jìn),層內(nèi)矛盾加劇。LMD油田不同時(shí)期厚油層吸水狀況表明,層內(nèi)主要吸水部位厚度比例逐年變小,厚油層內(nèi)注入矛盾突出 (層內(nèi)主要吸水部位厚度比例由1985年的58.7%降到2009年的25.4%)。物理和數(shù)值模擬試驗(yàn)均表明,變異系數(shù)大于1的正韻律油層,底部高滲透層段易形成優(yōu)勢(shì)通道。
夾層延伸長(zhǎng)度和韻律組合類型是影響曲流河砂體開(kāi)發(fā)效果的主要內(nèi)在因素,夾層參數(shù)不同,對(duì)剩余油影響程度不同[5-7]。數(shù)值模擬試驗(yàn)表明,夾層傾角由2.5°增大到12.5°時(shí),采收率由28.8%增加到36.5%;側(cè)積夾層密度由2條/100m增加到122條/100m時(shí),采收率由34%降到27%;夾層延伸長(zhǎng)度由10m增加到70m時(shí),采收率由46.2%降至29.3%。另外,不同韻律組合的油層水洗狀況存在差異,正正韻律型油層未水洗厚度比例大 (達(dá)到33.4%),而底反韻律型油層只有12.3%。
注水倍數(shù)及注水方向是影響曲流河砂體開(kāi)發(fā)效果的主要外在因素。大型箱體模擬試驗(yàn)表明,注入倍數(shù)大于0.3后采出程度增加緩慢,如注入倍數(shù)由0.3增大到1.2,采出程度增加不到2%。同時(shí),平行夾層方向注水比垂直夾層走向注水的采收率提高8%~10%。此外,檢查井實(shí)例表明,受側(cè)積夾層的影響,曲流河點(diǎn)壩砂體內(nèi)水淹具有明顯的方向性。
根據(jù)對(duì)特高含水期水驅(qū)規(guī)律的認(rèn)識(shí),針對(duì)不同情況,在LMD油田示范區(qū)采取了不同的調(diào)整措施。
為了緩解層間矛盾,在縱向上進(jìn)一步細(xì)分注水層段,對(duì)注水層段界限作進(jìn)一步細(xì)化:小層數(shù)不超過(guò)7個(gè);變異系數(shù)不超過(guò)0.7;砂巖厚度不超過(guò)8m;每年測(cè)調(diào)3次;吸水比例大于80%。該示范區(qū)于2010年7月開(kāi)始實(shí)施,截至2010年12月,累計(jì)產(chǎn)油75.27×104t,累計(jì)增油56.98×104t。
針對(duì)層內(nèi)矛盾加劇的現(xiàn)狀,對(duì)厚油層層內(nèi)進(jìn)行精細(xì)挖潛,取得了良好的效果 (見(jiàn)表1)。
表1 2009年LMD油田層內(nèi)精細(xì)調(diào)整結(jié)果表
針對(duì)曲流河砂體的水驅(qū)規(guī)律特點(diǎn),開(kāi)展了利用常規(guī)措施挖掘曲流河側(cè)積夾層頂部剩余油的工作,同樣取得了一定效果。
表2 曲流河側(cè)積夾層頂部剩余油挖潛措施前后對(duì)比表
[1]王志章,蔡毅,楊蕾 .開(kāi)發(fā)中后期油藏參數(shù)變化規(guī)律及變化機(jī)理 [M].北京:石油工業(yè)出版社,1998.
[2]朱健,劉偉利,李興,等 .聚合物驅(qū)后儲(chǔ)層物性參數(shù)的變化特征 [J].油氣地質(zhì)與采收率,2007,14(3):65-67.
[3]黃華 .確定不同巖性儲(chǔ)層滲透率參數(shù)的方法研究 [J].國(guó)外測(cè)井技術(shù),1999,20(1):80-86.
[4]王延杰,張紅梅 .多層系油田開(kāi)發(fā)層系劃分和井網(wǎng)井距研究 [J].新疆石油地質(zhì),2002,10(1):40-43
[5]隋新光,渠永宏,龍濤,等 .曲流河點(diǎn)壩砂體建模 [J].大慶石油學(xué)院學(xué)報(bào),2006,30(1):10-12.
[6]亓校湘,馬德勇 .河道砂體內(nèi)部夾層特征研究 [J].大慶石油地質(zhì)與開(kāi)發(fā),2005,24(3):30-31.
[7]薛國(guó)勤,苗潤(rùn)航,陳小瑜 .非均質(zhì)厚油層特高含水期剩余油分布研究 [J].河南石油,2000,4(1):10-11.