姜來(lái)澤 李續(xù)儒 劉雪梅 羅艷紅(中油遼河油田分公司 遼寧盤錦 124010)
Y油田NgⅡ?yàn)閴K狀邊底水稠油油藏,采用水平井整體開(kāi)發(fā),常規(guī)階段投產(chǎn)即見(jiàn)水,含水呈不斷上升趨勢(shì),且油藏較高部位水平井投產(chǎn)亦見(jiàn)水,說(shuō)明油藏除邊底水外還有可動(dòng)水。本次研究重點(diǎn)從數(shù)值模擬研究的角度,針對(duì)水平井高含水原因的影響因素,開(kāi)展了一系列不確定參數(shù)的敏感性分析與研究,為油田下步水平井開(kāi)發(fā)部署提供指導(dǎo)依據(jù)。
油藏參數(shù)的選取均來(lái)自于巖心分析結(jié)果,油水相對(duì)滲透率曲線,巖石孔隙壓縮系數(shù)為0.81×10-2MPa-1,油的壓縮系數(shù)為9.36×10-4m Pa-1。模型粘溫以實(shí)測(cè)脫氣粘溫曲線為基礎(chǔ),溶解氣油比為16m3/m3。采用CARTER-TRACY解析水體[1],實(shí)現(xiàn)水體能量從無(wú)到無(wú)限大。
1.方案設(shè)計(jì)
由于目前資料還缺乏對(duì)油藏的深入認(rèn)識(shí),如:水體能量、可動(dòng)水及垂直水平滲透率比的大小等。擬合過(guò)程中,對(duì)這些影響開(kāi)發(fā)效果且不確定的參數(shù)進(jìn)行了敏感性研究,設(shè)計(jì)具體方案如下(表2-1)。
表2 -1見(jiàn)水原因敏感性模擬方案
2.模擬結(jié)果及研究
方案1:模擬了只有可動(dòng)水且可動(dòng)水飽和度分別為4.0%,1.0%、0.6%和0.2%的油井生產(chǎn)規(guī)律。研究結(jié)果表明,在較高油水流度比條件下,可動(dòng)水飽和度越高,投產(chǎn)初期含水越高,其中可動(dòng)水在0.2%時(shí)與油井投產(chǎn)初期含水相符,而中后期含水變化規(guī)律(藍(lán)色實(shí)線)與實(shí)際含水變化規(guī)律(藍(lán)色虛線)表現(xiàn)不一致,實(shí)際含水呈緩慢上升趨勢(shì),而可動(dòng)水含水呈平穩(wěn)或略微下降趨勢(shì)。預(yù)測(cè)的含水與實(shí)際含水上升的趨勢(shì)不符合,說(shuō)明目前所見(jiàn)水除可動(dòng)水外,還有外來(lái)水的影響(圖2-1)。
方案2:在方案1研究的基礎(chǔ)上,繼續(xù)模擬了邊底水與可動(dòng)水共存條件下的油井生產(chǎn)規(guī)律。研究結(jié)果表明,可動(dòng)水與邊底水的共同作用情況下,油井投產(chǎn)初期與實(shí)際含水比較吻合,而中后期含水上升速度較快,略高于實(shí)際狀況,但含水呈不斷上升的這一特點(diǎn)與實(shí)際生產(chǎn)規(guī)律基本一致(圖2-2)。這也進(jìn)一步驗(yàn)證了所見(jiàn)水為可動(dòng)水與邊底水共同作用的結(jié)果??紤]到含水上升速度快可能受邊底水能量、垂直水平滲透率比等兩個(gè)因素的影響。因此又設(shè)計(jì)了兩種方案對(duì)邊水底水能量、垂直水平滲透率比對(duì)含水上升速度影響進(jìn)行了模擬研究。
圖2-2 方案2計(jì)算結(jié)果
方案3與方案4:分別模擬可動(dòng)水與邊底水共存,Kv/Kh=0.1,邊水能量無(wú)限大和邊水能量無(wú)的兩種情況。其中,方案3計(jì)算結(jié)果表明,在垂直水平滲透率比較低的條件下,含水上升速度有所下降,但油井依然具有較高的含水(圖2-3),說(shuō)明垂直水平滲透率比與含水上升速度有一定影響,但是并不是含水上升的主要原因。方案4計(jì)算結(jié)果表明,在垂直水平滲透率比較低,無(wú)邊水能量情況下,含水與實(shí)際基本吻合,但依然可以見(jiàn)到底水侵入的特征(圖2-4),說(shuō)明目前邊水能量也不是影響含水上升速度的主要因素。同時(shí),從數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果中可以發(fā)現(xiàn),水平段軌跡最低點(diǎn)[1]距離含水已達(dá)到90%,而其它區(qū)域僅為60%左右,這也說(shuō)明,水平井局部軌跡距底水距離近才是導(dǎo)致底水錐進(jìn)的主要原因。
圖2-3 方案3計(jì)算結(jié)果
圖2-4 方案5計(jì)算結(jié)果
基于以上研究結(jié)果,有必要對(duì)油藏水平井縱向位置進(jìn)行優(yōu)化研究。設(shè)計(jì)水平段距底水不同距離,范圍為5.7m~15.7m,這樣水平段距底水距離越大,見(jiàn)底水時(shí)間越晚,含水上升速度越慢,所以針對(duì)該類中薄層油藏水平段縱向位置盡可能靠近油層頂部。
1.模擬研究結(jié)果表明,油藏可動(dòng)水與邊底水共同作用導(dǎo)致油井見(jiàn)水,且只有可動(dòng)水為0.2%時(shí),模擬曲線與油井實(shí)際投產(chǎn)初期含水曲線符合率較高。
2.水平段距底水距離近是底水錐進(jìn)的主要原因。所以油水過(guò)渡帶區(qū)域水平井實(shí)施過(guò)程中,控制好井眼軌跡和水平段縱向位置是控制底水錐進(jìn)的重要手段。
[1]蘇暢,水驅(qū)采收率研究[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2011,9(2):174-175.
[2]郝建明,王紹春,復(fù)雜斷塊油藏水平井軌跡設(shè)計(jì)[J].復(fù)雜油氣田,2007,16(4):20-23.