張玉

(中石油吉林油田分公司勘探開發(fā)研究院，吉林 松原 138000)

新民油田民3區(qū)塊高含水期開發(fā)對(duì)策分析

張玉

(中石油吉林油田分公司勘探開發(fā)研究院，吉林 松原 138000)

[摘要]新民油田民3區(qū)塊進(jìn)入高含水期階段，綜合利用地質(zhì)、測(cè)井、巖心及動(dòng)態(tài)資料研究其目前生產(chǎn)現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)該區(qū)塊裂縫斷層發(fā)育，水淹水洗嚴(yán)重。針對(duì)問題，為實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)，對(duì)該區(qū)塊進(jìn)行研究，綜合分析提出解決矛盾的對(duì)策。研究該區(qū)塊扶楊油層隔夾層類型、分布特征、砂體特征，分析出剩余油分布規(guī)律，進(jìn)行剩余油挖潛同時(shí)針對(duì)高含水特征采取精細(xì)注水調(diào)控，水井排加密和堵水主力層位、壓裂接替層等對(duì)策，取得了一定效果。

[關(guān)鍵詞]民3區(qū)塊；高含水期；油藏研究；剩余油；注水調(diào)控；新民油田

新民油田屬于低孔、低滲油藏類型，民3區(qū)塊的區(qū)域構(gòu)造位置在松遼盆地南部中央坳陷區(qū)扶余-華字井階地北端，儲(chǔ)層平均孔隙度15.2%，滲透率6.5mD，在整個(gè)新民油田中儲(chǔ)層物性較好，是新民儲(chǔ)層最好的區(qū)塊之一。民3區(qū)塊1990年以300m×300m反九點(diǎn)法面積注采井網(wǎng)投入開發(fā);2005年開展水井強(qiáng)注，主力層重復(fù)壓裂等提液增油試驗(yàn);2007年開始進(jìn)行井網(wǎng)調(diào)整，井網(wǎng)方式采用106m×425m線狀注水方式，開發(fā)形勢(shì)較好;2009年開始高含水，目前高含水井不斷增多，遞減較大，注入壓力逐年上升。通過研究該區(qū)塊，發(fā)現(xiàn)矛盾，找出其相應(yīng)對(duì)策，為民3區(qū)塊的穩(wěn)產(chǎn)提供指導(dǎo)。

1民3區(qū)塊油藏地質(zhì)特征

1.1構(gòu)造與斷層特征

民3區(qū)塊泉四段頂面構(gòu)造形態(tài)為南東向北西傾沒的單斜構(gòu)造，區(qū)內(nèi)斷層發(fā)育,將地層分割成多個(gè)小的地塹和地壘，依靠斷層的封擋形成眾多的斷鼻、斷塊構(gòu)造圈閉。斷層走向以北東、南北為主，且均為正斷層，方向一般近南北向分布，斷距一般20～30m，長(zhǎng)度一般1.5～5km。

1.2儲(chǔ)層沉積特征

根據(jù)儲(chǔ)層沉積微相研究成果，該區(qū)塊為三角洲前緣亞相沉積，主要儲(chǔ)集體為水下分流河道疊加形成相對(duì)連片的復(fù)合河道砂體，但砂體層多，平面上變化大，連續(xù)性差。民3區(qū)塊主力油層11、12號(hào)小層為近南西-北東展布的水下分流河道。

1.3儲(chǔ)層鉆遇特征

民3區(qū)塊含油層位為泉四段的扶余油層和泉三段頂部的楊大城子油層，2套油層共分為16個(gè)小層，其中扶余油層為1～12號(hào)小層，楊大城子油層為13～16號(hào)小層。油層頂面埋深1010～1040m，油藏中部埋深1120m。區(qū)塊平均鉆遇砂巖厚度38.8m，有效厚度10.0m。根據(jù)新民油田油層分類標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)鉆遇的油層進(jìn)行了評(píng)價(jià)，Ⅰ類油層為11、12號(hào)小層，占儲(chǔ)量比例為79.0%；Ⅱ類油層為6、7、8、9、10、13號(hào)小層，占儲(chǔ)量比例為14.7%；Ⅲ類油層為4、5號(hào)小層，占儲(chǔ)量比例為6.3%。

2開發(fā)現(xiàn)狀及存在的問題

2.1開發(fā)現(xiàn)狀

民3區(qū)塊目前油井?dāng)?shù)147口(油井開井?dāng)?shù)114口)，水井76口(水井開井?dāng)?shù)53口)，日產(chǎn)液246t,日產(chǎn)油39t，綜合含水率84.2%，采油速度0.4%，采出程度31.9%，日注水724m3，累計(jì)注采比1.84。區(qū)塊從投產(chǎn)到目前經(jīng)歷了1992～1997年的注水開發(fā)穩(wěn)產(chǎn)階段；1997～2004年的加密調(diào)整上產(chǎn)階段；2005～2009年的含水上升階段；2009～2014年的遞減加大、穩(wěn)產(chǎn)差階段。

2.2開發(fā)矛盾

1)從歷年情況來看，民3區(qū)塊產(chǎn)量逐年遞減，含水率不斷上升，采油速度下降明顯，穩(wěn)產(chǎn)及提高采收率較難(圖1、2)。

圖1　民3區(qū)塊開采曲線圖　　　　　　　　　　　圖2　民3區(qū)塊采油速度和采出程度對(duì)比圖

2)天然東西向裂縫發(fā)育，加上頻繁壓裂導(dǎo)致了水淹水竄。民3區(qū)塊裂縫發(fā)育，主要為東西向裂縫，初期裂縫對(duì)注水起到了主要作用，90%的東西向井1～3個(gè)月見效，5～8個(gè)月見水，水淹時(shí)間6～18個(gè)月。而人工裂縫與砂體走向、剪裂縫方向一致，再加上頻繁壓裂(該區(qū)塊5次壓裂的井?dāng)?shù)6口，4次壓裂的井?dāng)?shù)30口，3次壓裂的井?dāng)?shù)72口，2次壓裂的井?dāng)?shù)119口)，加劇了平面矛盾，使得水淹井不斷增多，2015年1月為止，裂縫導(dǎo)致含水率上升井為46口，平均含水率85.4%，水淹停井14口，影響產(chǎn)油能力166.6t。

3)井網(wǎng)不完善。民3區(qū)塊開發(fā)初期是反九點(diǎn)面積井網(wǎng)，1997年加密調(diào)整為排距70、106、140m，井距為425m的線性井網(wǎng)。該井網(wǎng)初期效果明顯，8年保持上產(chǎn)階段，后含水率上升，處于高含水階段，這種線性井網(wǎng)使得水淹井增多，水淹水竄嚴(yán)重。

3剩余油研究

由于民3區(qū)塊目的層扶楊油層儲(chǔ)采失衡，遞減較大，加上構(gòu)造復(fù)雜，斷層、裂縫發(fā)育，剩余油認(rèn)識(shí)不清，加強(qiáng)該區(qū)塊的精細(xì)油藏認(rèn)識(shí)，尋找剩余油是關(guān)鍵。通過對(duì)該區(qū)塊進(jìn)行細(xì)分時(shí)間單元級(jí)別的單砂體研究，了解剩余油縱向上和平面上的分布情況。

3.1夾層研究

該區(qū)塊大多數(shù)儲(chǔ)層滲透率變異系數(shù)大于1，突進(jìn)系數(shù)大于5.0，極差分布在50～300之間，非均質(zhì)性強(qiáng)。該區(qū)塊泥質(zhì)夾層較多，分布范圍較廣，其次是物性?shī)A層和鈣質(zhì)夾層，因此泥質(zhì)夾層對(duì)水驅(qū)效果影響較大[1～3]。

圖3　隔夾層分布類型

把小層根據(jù)單砂體進(jìn)一步細(xì)化為時(shí)間單元，16個(gè)小層共分為34個(gè)時(shí)間單元。縱向上(圖3)民3區(qū)塊夾層大部分分布在時(shí)間單元之間和時(shí)間單元內(nèi)部，連續(xù)性較弱，發(fā)育不穩(wěn)定，厚度一般在0.2～1m之間。平面上(圖4)夾層在7.2、12.1、13.1時(shí)間單元的分布范圍較廣，且多為泥質(zhì)夾層。研究發(fā)現(xiàn)，在夾層發(fā)育高值區(qū)對(duì)流體滲流屏障作用明顯，說明這些層段有剩余油富集，是下一步挖潛的主要方向。

圖4　砂體夾層厚度等值圖

3.2剩余油分布規(guī)律

結(jié)合該區(qū)塊新打的取心井民檢1井測(cè)試資料，分析出在目前開發(fā)現(xiàn)階段民3區(qū)塊總體縱向上大厚層主力層砂體頂部水洗相對(duì)較弱，水驅(qū)效果差，并且夾層對(duì)水洗狀況具有較大影響，主力層上部水洗弱于下部，說明主力層剩余油仍然富集，具備調(diào)整的物質(zhì)基礎(chǔ)。通過分析民檢1井在12.1時(shí)間單元內(nèi)為正韻律型儲(chǔ)層，頂部剩余油含油飽和度平均為41.7%，而底部剩余油含油飽和度平均為31.48%，說明正韻律型儲(chǔ)集層內(nèi)部剩余油主要集中在頂部。

從取心井化驗(yàn)分析、新完鉆井PNN資料及相滲資料，分析平面上不同區(qū)域、不同層位下剩余油含油飽和度(圖5)，研究表明，民3區(qū)塊剩余油平面上主要分布于油水井排間，東西向水井間剩余油飽和度低，不具備初期按油井投產(chǎn)、后期轉(zhuǎn)注的物質(zhì)基礎(chǔ)，這一重要認(rèn)識(shí)為水井排加密試驗(yàn)剩余油挖潛提供可靠依據(jù)。

圖5　剩余油含油飽和度等值線圖

利用民檢1井進(jìn)行投產(chǎn)分析，初期投產(chǎn)12號(hào)層，射開3.8m，2個(gè)月累產(chǎn)達(dá)到52t，說明12號(hào)小層雖然水洗嚴(yán)重，但仍具有一定產(chǎn)能。后補(bǔ)壓4號(hào)小層，封12號(hào)小層，幾乎無產(chǎn)量，說明4號(hào)小層雖然剩余油相對(duì)富集，但以目前開采技術(shù)仍無法使它的產(chǎn)能得到發(fā)揮。再次印證了該區(qū)塊的剩余油仍在主力層中。

4采取的相應(yīng)對(duì)策

4.1精細(xì)注水調(diào)控

周期注水政策能夠使低滲透油藏在高含水階段有效動(dòng)用正常水驅(qū)情況下無法得到有效驅(qū)替的油層，它能擴(kuò)大注入水的波及體積，提高驅(qū)油效率，是一種經(jīng)濟(jì)可行的方法[4]。準(zhǔn)確把握動(dòng)態(tài)變化，對(duì)于民3區(qū)塊斷層發(fā)育區(qū)、敏感區(qū)的40口水井進(jìn)行周期注水調(diào)控，注水量由815m3減到420m3，調(diào)控水量395m3。調(diào)控前日產(chǎn)液220.5t，日產(chǎn)油59.1t，含水率73.2%；調(diào)控后日產(chǎn)液218.1t，日產(chǎn)油59.8t，含水率72.5%。壓力由原來的8.34MPa，下降到6.89MPa，下降了1.45MPa。

對(duì)每個(gè)井組針對(duì)其地質(zhì)特征，動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行精細(xì)注水調(diào)控。例如民3區(qū)塊的民19-2井組是處于兩斷層之間的單斜構(gòu)造，民19-2為水井，其控制6口油井，油井油層發(fā)育好，鉆遇厚度平均為48.1m，有效厚度18.3m。該水井1991年轉(zhuǎn)注，累計(jì)注水量較高，其主控油井民+17-1井產(chǎn)量高，但含水率也高，為90%；另控制油井民+17-1井、民+15-2井和民+19-02井措施后含水率上升，為控制油井含水率上升速度，先對(duì)民19-2井進(jìn)行停注，觀察附近油井的動(dòng)態(tài)變化，后進(jìn)行周期注水，由于注水層Ⅰ段、Ⅱ段控制著該區(qū)塊的主力層，決定減水，通過有效地調(diào)整注水方案，使得民+19-1井見油。見效前日產(chǎn)液10t，日產(chǎn)油0.5t；2014年12月目前日產(chǎn)液11t，日產(chǎn)油1.7t。復(fù)活2口井(民+23-2井、民+21-02井)，見效后日產(chǎn)液10.7t，日產(chǎn)油3.3t。

該區(qū)一直采用3段注水，由于油藏縱向上含油井段較長(zhǎng)，小層較多，儲(chǔ)層物性差別大，水井吸水不均勻，按此方式開采，資源損失較嚴(yán)重，適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行細(xì)分層注水，可以更有效地發(fā)揮油層產(chǎn)能[5]。因此針對(duì)主力層局部水洗，潛力層未水洗的井開展層段細(xì)分，由原來的3段注水，分為4段注水，在該區(qū)中試驗(yàn)3口水井，在2014年11月10日細(xì)分后，水井注水量下降，油井含水保持穩(wěn)定，產(chǎn)量上升(圖6)。

圖6　3口試驗(yàn)井細(xì)分層效果曲線

4.2水井排加密

原先的井網(wǎng)由于井距(425m)較大，導(dǎo)致部分儲(chǔ)量動(dòng)用不了，同時(shí)由于東西向裂縫導(dǎo)致高含水井不斷增多，難以實(shí)現(xiàn)均衡驅(qū)替。同時(shí)剩余油存在于油水井排間，為了改變驅(qū)動(dòng)方向，復(fù)活裂縫性水淹井；提高低滲方向不見效油井產(chǎn)能，在民3區(qū)塊采取水井排加密試驗(yàn)，加密水井10口，使得注采井?dāng)?shù)比由原來的1∶2.8，變?yōu)?014年的1∶1.3，井距變?yōu)?08m，水驅(qū)控制程度增加，加密后年產(chǎn)油能力增加了0.14×104t，民3區(qū)塊整體采收率提高1.0%。

4.3在剩余油富集區(qū)進(jìn)行配套措施挖潛

民3區(qū)塊剩余油主要分布在斷層及構(gòu)造小高點(diǎn)上，沉積微相上主要為水下分流河道，同時(shí)彎曲度較大的廢棄河道和分流間均對(duì)剩余油分布起到遮擋作用[6,7]。該區(qū)塊剩余油處于油水井排間，除了水井排加密方法，同時(shí)采取各種相應(yīng)的措施來配合挖潛。例如民3區(qū)塊的民+13-010井組位于構(gòu)造低點(diǎn)，左右兩側(cè)均有斷層，由重力分異作用下部層是注水易見效方向。其潛力層7.2時(shí)間單元和8.2時(shí)間單元處于主河道上，廢棄河道有遮擋作用，砂體厚度4m；2013年進(jìn)行分層測(cè)壓,10、11、12小層壓力均在12.1MPa以上。同時(shí)民+13-010井與周圍3口水井(民13-10井、民13-8井、民15-10井)的8、9小層連通性很好。根據(jù)前面的油藏認(rèn)識(shí)，確定該區(qū)塊為低滲透性的小斷塊油藏，為斷層遮擋型剩余油富集區(qū)域。對(duì)民+13-010井進(jìn)行8、9小層壓裂，壓裂前日產(chǎn)液2.4t，日產(chǎn)油0.6t；壓裂后日產(chǎn)液5.5t，日產(chǎn)油2.1t。

民3區(qū)塊民+11-12井和民+13-014井位于兩側(cè)斷層中間，構(gòu)造處于低點(diǎn)，同樣由于重力分異作用，下部主力層12小層注水見效快，水洗程度高。從油藏認(rèn)識(shí)上看底部層位要優(yōu)于上部層位。剩余油方向是從高部位向低部位驅(qū)動(dòng)。通過測(cè)井資料的分析接替層8、9小層有剩余油，但存在層間干擾，主力層嚴(yán)重水淹，采取措施為封堵底部出水層位，壓裂8、9小層。民+11-12封堵11、12小層，壓裂8、10小層，壓裂前日產(chǎn)量為0，壓裂后日產(chǎn)液1.6t，日產(chǎn)油1.3t。民+13-014井封堵11、12小層，壓裂6、7、9小層，壓裂前日產(chǎn)量為0，壓裂后日產(chǎn)液6.5t，日產(chǎn)油2.2t。效果理想。

5結(jié)論和認(rèn)識(shí)

1)民3區(qū)塊裂縫、斷層發(fā)育，開發(fā)現(xiàn)狀為高含水，水淹井增多，產(chǎn)量下降，遞減加大，矛盾突出。

2)針對(duì)民3區(qū)塊開發(fā)效果差，進(jìn)行該區(qū)塊的精細(xì)油藏研究。明確該區(qū)塊隔夾層的類型和橫縱向分布規(guī)律，單砂體的分布規(guī)律及剩余油的分布規(guī)律。

3)通過精細(xì)注水調(diào)控、水井排加密和一系列配套挖潛措施對(duì)民3區(qū)塊進(jìn)行整體改造，有一定的效果。

[參考文獻(xiàn)]

[1]張吉，張烈輝，胡書勇，等.陸相碎屑巖儲(chǔ)層隔夾層成因、特征及其識(shí)別[J].測(cè)井技術(shù)，2003，27(3)：221～224.

[2]毛立華,趙良金,李中超,等.濮城油田沙河街組辮狀河三角洲儲(chǔ)層隔夾層研究[J].斷塊油氣田，2008，15(6)：21～24.

[3]喻高明.水驅(qū)低滲透非均質(zhì)性砂巖油藏提高開發(fā)效果研究[J].江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào)，1997，19(4)：64～68.

[4]高利.高含水后期行列井網(wǎng)周期注水的方法[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā)，2009，28(2)：59～62.

[5]唐曉紅.埕島油田高含水期綜合調(diào)整對(duì)策研究[J].油氣地質(zhì)與采收率，2011，18(6)：90～93.

[6]李瑞菊,寧蕓碩,高明霞,等.新民西壘民23區(qū)塊剩余油主控因素分析[J].內(nèi)蒙古石油化工，2012，(15)：48～49.

[7]趙全軍.民南區(qū)塊精細(xì)油藏描述研究[D].杭州：浙江大學(xué)，2009.

[編輯]帥群

[收稿日期]2015-12-23

[作者簡(jiǎn)介]張玉(1980-)，女，碩士，工程師，現(xiàn)主要從事油氣田開發(fā)研究與應(yīng)用工作，zhangyu04@petrochina.com.cn。

[中圖分類號(hào)]TE327

[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A

[文章編號(hào)]1673-1409(2016)20-0056-06

[引著格式]張玉.新民油田民3區(qū)塊高含水期開發(fā)對(duì)策分析[J].長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版),2016,13(20):56～61.