O 董效鋒
(青海油田采油二廠 青海 816400)
影響烏南油田注水開(kāi)發(fā)效果的幾個(gè)地質(zhì)因素
O 董效鋒
(青海油田采油二廠 青海 816400)
烏南油田自1998年在烏4-5井間歇試注水,2002年在烏4斷塊開(kāi)展規(guī)模試注水。雖然該油田已注水開(kāi)發(fā)近10年,但該注水開(kāi)發(fā)效果不是很理想,油井見(jiàn)效緩慢、穩(wěn)產(chǎn)效果差。本文根據(jù)烏南油田近些年的動(dòng)靜態(tài)資料,提出幾個(gè)影響該油田注水開(kāi)發(fā)效果的地質(zhì)因素,為油田確定合理的水井措施、注采井網(wǎng)的局部調(diào)整提供依據(jù)。
烏南油田;注水開(kāi)發(fā)效果;地質(zhì)因素;注采井網(wǎng)
烏南油田的油藏類(lèi)型是斷鼻構(gòu)造控制為主的巖性構(gòu)造油藏,油氣層具有薄、多、散、雜的特點(diǎn),縱向上油層分布長(zhǎng)而不集中。該油田經(jīng)過(guò)近些年的注水開(kāi)發(fā),水驅(qū)效果不是很理想,結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)情況及靜態(tài)資料數(shù)據(jù)的研究,本文分析總結(jié)出了影響烏南油田注水開(kāi)發(fā)效果的幾個(gè)地質(zhì)因素。
對(duì)烏南油田N21油藏系統(tǒng)取心井的巖石物性分析資料統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明,油藏儲(chǔ)層物性變化范圍較大,自淺至深孔隙度和滲透率呈下降趨勢(shì),總體反映了中-低孔、低滲-特低滲的特點(diǎn)。根據(jù)取芯、測(cè)錄井資料分析,該油田孔隙度平均數(shù)值為9.7%;滲透率平均數(shù)值為2.54×10-3μm2??紫抖扰c滲透率之間存在一定的相關(guān)性,但相關(guān)程度不強(qiáng)反映儲(chǔ)層滲透率受孔隙結(jié)構(gòu)影響較大。
烏南油田構(gòu)造復(fù)雜,斷層特別發(fā)育。儲(chǔ)層以細(xì)砂巖和粉砂巖為主,且具有“薄、多、散、雜”為特征。根據(jù)目前研究成果,烏南油田油砂體形狀多呈土豆塊狀、土豆?fàn)睿贁?shù)為條帶塊狀,大部分油砂體,只有2-3口油井控制。例如,從烏南油田Ⅲ油組17號(hào)小層油砂體分布示意圖(圖1)上可以看出、該砂體呈條帶狀分布,常規(guī)反九點(diǎn)式注采井網(wǎng),單個(gè)注采井組對(duì)油砂體的控制十分有限,在主力生產(chǎn)層組上注采連通率較低(圖2),從而造成了注水層位吸水性較差,采油井受效慢,部分井注水壓力較高甚至注不進(jìn)的局面,注水開(kāi)發(fā)的效果不理想。
圖1 烏南油田Ⅲ-17砂體發(fā)育示意剖面圖
圖2 烏南油田烏2-1注采井組注采對(duì)應(yīng)關(guān)系柵狀圖
烏南油田儲(chǔ)層主要?jiǎng)澐譃樗膫€(gè)油層組,每個(gè)油層組又細(xì)劃分為30個(gè)小層。各油組的層間非均質(zhì)性差異較大,特別是各個(gè)小層之間滲透率存在較大的差值,整體趨勢(shì)是隨著儲(chǔ)層深度的增加,滲透率數(shù)值降低。整體來(lái)看,Ⅲ油層組小層層間非均質(zhì)性在四個(gè)油層組中最強(qiáng),Ⅰ和Ⅳ油層組小層層間非均質(zhì)最弱,Ⅱ油組的小層層間非均質(zhì)性中等,四個(gè)油層組小層層間變異系數(shù)在0.4-0.7之間,突進(jìn)系數(shù)分布區(qū)間在1.81-3.22之間。
根據(jù)測(cè)井資料,對(duì)烏南油田的儲(chǔ)層平面非均質(zhì)性參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算。各油層組的平面非均質(zhì)性比較嚴(yán)重,Ⅰ、Ⅱ油層組平面非均質(zhì)性相對(duì)較弱,Ⅲ油層組為較強(qiáng)非均質(zhì)性,其滲透率變異系數(shù)多數(shù)大于1.1,突進(jìn)系數(shù)主要分布在3.1~8.2之間,級(jí)差11~72倍。Ⅳ油層組平面非均質(zhì)性最強(qiáng),其變異系數(shù)多數(shù)大于1.23,突進(jìn)系數(shù)主要分布在4.1~10.2之間,級(jí)差31~101倍。
在烏南油田Ⅲ、Ⅳ油層組為主力儲(chǔ)層,較強(qiáng)非均質(zhì)性,直接制約著注水壓力、注水層位的吸水能力、注入水的運(yùn)動(dòng)方向、推進(jìn)速度,這也是影響烏南油田注水開(kāi)發(fā)效果的主要原因之一。
烏南油田潤(rùn)濕性實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明(表1),樣品的潤(rùn)濕性均為水潤(rùn)濕即油藏巖石親水。巖石親水的油藏在注水開(kāi)發(fā)過(guò)程中,最直觀的表現(xiàn)就是采油井見(jiàn)水較快,采油井見(jiàn)水后具有較長(zhǎng)時(shí)間的油水兩相流動(dòng)。對(duì)于烏南油田低滲主力儲(chǔ)層來(lái)說(shuō),巖石親水減小儲(chǔ)層毛細(xì)管的阻力,有利于注入水進(jìn)入油藏,但由于該油藏孔道細(xì),導(dǎo)致粘滯阻力也大,造成油水的流動(dòng)壓力大、流動(dòng)困難,表現(xiàn)出注水見(jiàn)效周期長(zhǎng),注水開(kāi)發(fā)效果差。
表1 烏南油田儲(chǔ)層潤(rùn)濕性測(cè)定結(jié)果表
根據(jù)國(guó)內(nèi)外油田開(kāi)發(fā)資料,影響中、低滲透率油層吸水能力的主要因素有以下幾個(gè)方面,一是分層系后層段之間的滲透性差異仍較大;二是儲(chǔ)層泥質(zhì)含量較高;三是在鉆井過(guò)程中尤其是高含水期鉆的加密調(diào)整井,由于泥漿密度大,浸泡油層時(shí)間長(zhǎng),造成近井地帶漸進(jìn)性堵塞;四是油水過(guò)渡帶原油粘度較高,注冷水后造成稠油段堵塞;五是高含水期以低和特低滲透率油層為主要挖潛對(duì)象,這部分油層不采取增注措施不能達(dá)到注進(jìn)水或注夠水的標(biāo)準(zhǔn)要求。
根據(jù)烏南油田N21油藏的礦物成分全巖分析,烏南油田的N21油藏不同井層的礦物含量有較大的不同,烏5井碎屑巖和碳酸鹽巖類(lèi)基本上各占40.5%左右,泥質(zhì)在15%左右;烏12井碎屑巖占37.4%,碳酸鹽巖類(lèi)占26.8%,而粘土礦物卻高達(dá)35.7%,基本上屬于三種礦物各占1/3的狀況;烏14井的碎屑巖占50.7%,碳酸鹽巖類(lèi)占22.51%,粘土礦物占24.62%,巖心分析井的碳酸鹽含量都在20.0%以上。
在中國(guó)大慶油田的薩、葡、高油藏的主要儲(chǔ)層泥質(zhì)含量為5%~15%,有些泥質(zhì)細(xì)粉砂巖泥質(zhì)含量最高為20.0%左右。對(duì)比以上數(shù)據(jù)可以看出,同為低滲透率油田,烏南油田的泥質(zhì)含量大大高出大慶油田儲(chǔ)層的泥質(zhì)含量。儲(chǔ)層泥質(zhì)含量較高,注水后泥質(zhì)微粒將膨脹運(yùn)移,造成孔隙吼道堵塞,從而影響了介質(zhì)注入,這也是部分注水井注水困難的重要原因。
根據(jù)儲(chǔ)層敏感性實(shí)驗(yàn),烏南儲(chǔ)層的水敏損害在31%左右,屬于中偏弱損害;而儲(chǔ)層對(duì)鹽度的敏感性卻是較強(qiáng)的,其損害程度達(dá)到60%以上。烏南油田注入水質(zhì)為清水,礦化度保持在80ppm左右, 低礦化度清水的注入對(duì)儲(chǔ)層造成了不可逆的傷害,從而影響注水開(kāi)發(fā)的效果。
表2 烏南油田儲(chǔ)層敏感性評(píng)價(jià)
通過(guò)以上分析可以看出烏南油田儲(chǔ)層的幾個(gè)特點(diǎn):物性差、砂體發(fā)育連片性差、儲(chǔ)層分均質(zhì)性強(qiáng)、儲(chǔ)層潤(rùn)濕性強(qiáng)、泥質(zhì)含量高等。這些地質(zhì)因素造成了烏南油田目前注水開(kāi)發(fā)效果不理想的局面。針對(duì)這些問(wèn)題提出以下幾點(diǎn)建議:
1.根據(jù)砂體分布特點(diǎn)對(duì)現(xiàn)有的開(kāi)發(fā)井網(wǎng)進(jìn)行調(diào)整,增強(qiáng)單個(gè)注采井網(wǎng)對(duì)油砂體的整體控制;
2.根據(jù)儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)的特點(diǎn),加大注水井分注的比例,遏制強(qiáng)吸水層增強(qiáng)若吸水層的注入能力,避免注水單層突進(jìn),改善水驅(qū)效果;
3.對(duì)注采井組連通層位進(jìn)行井組的生產(chǎn)層位整體進(jìn)行壓裂措施改造,加強(qiáng)注采層組的連通性,加快水驅(qū)速度。
4.注入水改為污水,以降低對(duì)儲(chǔ)層的鹽敏性傷害。
Several Geological Factors Influencing the Water-injection Development Effect of Wunan Oilfield
Dong Xiaofeng
(No. 2 Oil Extraction Factory of Qinghai Oil Field,Qinghai,816400)
Wunan oilfield has started intermittent water injection in 4-5 wells since 1998, in 2002, started scale type of water injection Wu NO. 4 . fault block. Although the oilfield has taken waterflooding development for about 10 years, the effect of waterflooding development is not ideal, which well has a slow effect show and stable effect . This paper, based on the dynamic and static data of Wunan oilfield in recent years, puts forward several geological factors affecting the water-injection development effect, and provide reference for determining reasonable wells measures and the local adjustment of injection-production pattern.
Wunan Oilfield;water-injection development effect;geological factor; injection-production pattern
TE
A
董效鋒(1983~),男,青海油田采油二廠,研究方向:油田開(kāi)發(fā)管理 。