湯揚(yáng)
摘 要:低滲油藏發(fā)育有自然裂縫和人工裂縫,影響了注入水的推進(jìn)規(guī)律,使得在裂縫不同部位的油水井呈現(xiàn)出不同的注水開(kāi)發(fā)特征,產(chǎn)生了不同的開(kāi)發(fā)效果。通過(guò)早期注水,掌握合理的注采比及不穩(wěn)定注水、高壓注水等工藝,提高油藏的產(chǎn)量和采收率,收到較好的開(kāi)發(fā)效果。
關(guān)鍵詞:油田;低滲透油藏;裂縫;注水;對(duì)策
前 言
油田經(jīng)過(guò)幾十年的開(kāi)發(fā),地下矛盾日益激化,原油自然遞減幅度加大,產(chǎn)量一度呈現(xiàn)大幅度下滑趨勢(shì)。研究表明,低滲油藏開(kāi)發(fā)特征與常規(guī)油田不同,通過(guò)總結(jié)低滲油氣藏開(kāi)發(fā)的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合區(qū)塊含水上升和地層能量不足、油層平面和層間矛盾突出、注入水的方向性強(qiáng)、見(jiàn)水后含水上升快、穩(wěn)產(chǎn)期短等特點(diǎn),實(shí)施注水井網(wǎng)研究和開(kāi)發(fā)調(diào)整,提高了注水效率。
1 注采井網(wǎng)
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式測(cè)算,低滲透油田注采井間的距離應(yīng)在180m ~200m之間。根據(jù)原有井網(wǎng)基礎(chǔ)和滾動(dòng)開(kāi)發(fā)特點(diǎn),實(shí)施調(diào)整和滾動(dòng)布井,通過(guò)加密井網(wǎng)提高采油速度,采油速度提高了0.5%,采收率提高9個(gè)百分點(diǎn),加密井網(wǎng)調(diào)整是可以較大幅度提高采油速度和最終采收率,并且在經(jīng)濟(jì)上是有效益的。對(duì)不規(guī)則面積注水油田,注水初期都見(jiàn)效,但隨著注水量的增加,部分井在注水一月左右就出現(xiàn)水淹,另一部分井因注水波及體積下降而出現(xiàn)低能低產(chǎn)。究其原因,除地層非均質(zhì)性外,另一個(gè)重要的因素是井距過(guò)小。這些井區(qū)油水井井距在300米左右,而注水井裂縫長(zhǎng)約200~400m左右,注水沿裂縫推進(jìn)后掃油面積過(guò)小。由于油田油層薄,油層單一,油水井形成注水水竄通道,剩余油難以采出。采用中井距布井,有利于避免暴性水淹,水驅(qū)效果較好。
2 注水時(shí)機(jī)
研究表明,低滲透性油藏除實(shí)施必要的整體壓裂措施外,及時(shí)注水補(bǔ)充能量也很關(guān)鍵。因?yàn)殡S著低滲透油層的開(kāi)發(fā),人工裂縫和天然微裂縫將隨地層壓力的下降而閉合,而這種裂縫的閉合可能是永久性的,油井產(chǎn)量下降后難以復(fù)產(chǎn)。對(duì)低滲透油藏一般都先鉆注水井,先排液,或者不排液同步投產(chǎn)、投注,把地層壓力下降造成的不利影響降到最低程度,使油井生產(chǎn)能力可以保持在原始水平的80%左右。針對(duì)部分油藏邊水不活躍,天然能量補(bǔ)給不足,每采出1%地質(zhì)儲(chǔ)量,地層壓力下降的情況,整體開(kāi)發(fā)過(guò)程中,基本上保證了注水井與采油井同步進(jìn)行。
3 注水壓力
低滲透油層一般吸水能力低,加之油層中黏土礦物遇水膨脹和注入水的水質(zhì)與油層不配伍等因素導(dǎo)致的油層傷害,致使注水井附近形成高壓區(qū)。以某塊為例,儲(chǔ)層巖性以巖屑長(zhǎng)石細(xì)砂巖為主,屬低滲透構(gòu)造巖性油藏。該塊存在的主要問(wèn)題是:一是欠注水井多,影響區(qū)塊整體供液。水井中有2口水井注不進(jìn),3口水井有不同程度的欠注,導(dǎo)致對(duì)應(yīng)的油井供液不足,影響產(chǎn)量。二是水井分注測(cè)調(diào)難度大,影響正常注水,為區(qū)塊的控水穩(wěn)油工作帶來(lái)了較大難度。
4 注水方式
低滲油藏注水開(kāi)發(fā)中存在的主要矛盾是存在啟動(dòng)壓力梯度,注水井啟動(dòng)壓力高,注水井周圍極易形成高壓區(qū),致使注水壓力迅速上升,甚至達(dá)到極限,其后果是水注不進(jìn),油采不出。為解決這一矛盾從一開(kāi)始就強(qiáng)化了注水工作,通過(guò)措施改善地層吸水能力,提高注水壓力,實(shí)施高壓或超高壓增注措施(低于破裂壓力),提高注水強(qiáng)度。主要開(kāi)展了以下工作:(1)保持合理的注采比低滲透油藏由于一部分水未參加有效驅(qū)動(dòng),要用比中、高滲透油田高得多的注采比才能保持油田穩(wěn)產(chǎn),國(guó)內(nèi)外開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)表明初期用1.3~1.6注采比,中后期用1.2注采比才能達(dá)到較好的效果。當(dāng)井組內(nèi)油井見(jiàn)效見(jiàn)水后,為避免注采強(qiáng)度過(guò)大導(dǎo)致油井暴性水淹,適時(shí)調(diào)整了注采比。(2)高壓、超高壓注水。對(duì)于微裂縫不發(fā)育的油層單元,在不超過(guò)油層破裂壓力的前提下,通過(guò)提高水井注水壓力,增加地層吸水能力來(lái)改善和提高開(kāi)發(fā)效果。如**井組,注水井在系統(tǒng)注水壓力下不吸水,通過(guò)對(duì)該井壓裂增注并裝增壓泵后,注水壓力由16 MPa提高到30 MPa,注水量提高到60m3/d,三個(gè)月后,對(duì)應(yīng)油井見(jiàn)效顯著,產(chǎn)液由39.1t/d上升到67.3t/d,產(chǎn)油由30.5t/d上升到57.6t/d。實(shí)施高壓注水8井次,確保了地層能量穩(wěn)定。如**井在難注的情況下將壓力提高使對(duì)應(yīng)的物性較差的油井由壓裂投產(chǎn)時(shí)初期產(chǎn)量2t/d提高到目前的5t/d左右。
5 壓裂時(shí)機(jī)
低滲透油藏自然產(chǎn)能較低,一般達(dá)不到工業(yè)油流標(biāo)準(zhǔn),必須進(jìn)行壓裂改造才能進(jìn)行有效的工業(yè)開(kāi)發(fā)。目前張琪等提出的“整體壓裂”優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)是世界近期水力壓裂工藝的一個(gè)重要發(fā)展,它已不再是一般單井增產(chǎn)增注方法,而是油田總體開(kāi)發(fā)方案中的一個(gè)重要組成部分。如果區(qū)塊在投產(chǎn)或投注之前不壓裂,注水井由于滲透率低使得能量傳播慢,造成局部地層壓力過(guò)高而注不進(jìn)水,而生產(chǎn)井由于得不到能量補(bǔ)充,造成井點(diǎn)周圍地層壓力過(guò)低而產(chǎn)不出油。因此開(kāi)發(fā)井在投產(chǎn)或投注之前必須壓裂。
6 結(jié) 論
低滲透油田開(kāi)發(fā)合理的注采井網(wǎng)應(yīng)該是不等井距線狀注水井網(wǎng),其注水井井距一般應(yīng)大于油井井距,也應(yīng)大于注水井與油井之間的排距。其具體的井排距大小應(yīng)在壓裂優(yōu)化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,根據(jù)裂縫與基質(zhì)滲透率差異的大小確定。水平井、多底水平井為低滲透油田開(kāi)發(fā)提供了更有效的手段,但其合理的注采井網(wǎng)部署尚需要進(jìn)一步深入研究。低滲透油田開(kāi)發(fā)往往與裂縫有關(guān)(天然的或人工壓裂的),在低滲透油藏的開(kāi)發(fā)中適當(dāng)縮小注采井距可以提高驅(qū)替壓力梯度。早期注水,投產(chǎn)投注之前進(jìn)行復(fù)合技術(shù)壓裂,對(duì)低滲油藏的開(kāi)發(fā)效果明顯??傊侠淼淖⒉删W(wǎng)、早期注水和合理的注采比是低滲油藏保持注水開(kāi)發(fā)效果的關(guān)鍵。
參考文獻(xiàn):
[1]李道品.論低滲透油藏開(kāi)發(fā)的主要矛盾和改善途徑[J].世界石油工業(yè),1998,5(10):44-48.
[2] 季靜.高溫高壓低滲透油藏高效開(kāi)發(fā)的一個(gè)實(shí)列.大慶石油地質(zhì)與開(kāi)發(fā),2004,23(3):49-51.