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        特高含水期油藏精細(xì)管理方法探討

        2020-02-19 11:10:52張稼良蓋龑秋
        云南化工 2020年7期
        關(guān)鍵詞:高含水井網(wǎng)水驅(qū)

        張稼良,蓋龑秋

        (1.西安石油大學(xué),陜西 西安 710065;2.中國石油集團(tuán)測井有限公司生產(chǎn)測井中心,陜西 西安 710000)

        在全球經(jīng)濟(jì)一體化加速發(fā)展的新形勢下,石油行業(yè)也邁入了新的發(fā)展時間。但與其它行業(yè)不同的是,現(xiàn)階段,我國 的“三高”油田數(shù)量日益增多,尤其以高含水以及特高含水油田居多。油田進(jìn)入特高含水階段之后,對開采技術(shù)與管理提出了更大的挑戰(zhàn)。一方面是市場的高需求,另一方面是開采的高難度。企業(yè)如何在這兩高之間利用精細(xì)化的管理手段實(shí)現(xiàn)高采收率,是目前亟需面對和解決的問題。本文就特高含水油藏的特征進(jìn)行分析,并提出如何加強(qiáng)特高含水期油田油藏的精細(xì)化管理,并就進(jìn)一步提高采收率的方法進(jìn)行分析。

        1 特高含水期油藏的特點(diǎn)

        根據(jù)油田含水量的變化,以及含水率的具體數(shù)據(jù)范圍,通常分作低、中、高、以及特高含水期。不同階段含水率不同,數(shù)據(jù)越高,含水量越大,相應(yīng)的原油開采的難度也直線上升。一般情況下,含水率超過90%以上則被定義為特高含水期,這個階段的油藏特點(diǎn)水層相當(dāng)厚、而且非均質(zhì)現(xiàn)象突出、層間矛盾顯著、油層分布情況更為復(fù)雜,則不規(guī)則狀以及破碎狀;并且會隨著含水量的持續(xù)上升,其自身的含水率也出現(xiàn)迅速的上升。所以這段時期的油田也可稱之為快速提液階段,進(jìn)入此階段后由于綜合含水量接近最高點(diǎn),所以原油的可儲量更少,而且原油分布不均,對選井與選層所提出的難度更大,開采難度增加時便會出現(xiàn)強(qiáng)力注水,以及水驅(qū)壓裂井重復(fù)壓裂等現(xiàn)象,由此加速油藏含水量的上升,形成一個比較惡性的循環(huán)。當(dāng)石油與水混合后,粘度會快速降低,由于水油比快速增長,導(dǎo)致采油速度降低,不僅堆高了開采成本,而且產(chǎn)量還得不到保證。加上油水的運(yùn)動特點(diǎn)以及浮動性和分布范圍逐漸變得復(fù)雜化,增加了采收技術(shù)的考驗(yàn)度,如何排除萬難,實(shí)現(xiàn)高效益采收是特高含水期油藏普遍面臨的難題。

        2 特高含水期油藏的精細(xì)管理方法

        2.1 對特高含水期油藏進(jìn)行水量變化分析

        油田采收進(jìn)入中后期階段時,油水比發(fā)生變化,其粘結(jié)度也發(fā)生了巨大的變化,變得越來越大。由此便給注水開采造成了巨大的阻力。基于中后期油藏的特征,無水采油的時間短,采收時很難是成片的油藏。且見水之后含水率上升速度較快,此時便會出現(xiàn)高含水和特高含水現(xiàn)象,此階段為了提高產(chǎn)能通常會采取強(qiáng)注強(qiáng)采的方式提高采收率,強(qiáng)注強(qiáng)采能在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)采收率的提高。而且一段時間內(nèi)也看不出任何明顯的不利影響。然而實(shí)際上,地下的油水分布已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化,水油比不斷上升,對后期的開發(fā)與開采造成極大的困難。而此階段的油藏特點(diǎn)再沿用早期的油藏描述顯然已經(jīng)無法滿足油藏開采要求,所以要針對特高含期油藏的特點(diǎn)建立剩余油預(yù)測模型,利用精細(xì)化的系統(tǒng)模型對剩余油,以及層間分布進(jìn)行精準(zhǔn)分析,對地層實(shí)現(xiàn)精細(xì)化的對比。通過分析和對比,更準(zhǔn)確的掌握各層間余油的分布規(guī)律,以及層間地質(zhì)特征。進(jìn)而明確剩余油的具體分布,對特高含水期油藏的水量變化規(guī)律進(jìn)行分析,對油井周圍的環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的勘測,并根據(jù)數(shù)據(jù)分階段制定科學(xué)的開采方案,制定合適的開采方案對特高含水期的油田開發(fā)管理工作極為重要,是提升采收率的關(guān)鍵性因素。

        2.2 對特高含水期油藏的含水、產(chǎn)量及開井率變化規(guī)律進(jìn)行分析

        基于不同時期的油藏特征,油水黏度比,上升比都會隨著含水量的變化而變化。依據(jù)水驅(qū)油的原理,處于中高含水期的含水上升比較快。在高含水期以及特高含水期的條件下含水上升的速度會逐漸下降。含水量的不同,導(dǎo)致油水黏度比也會不同;而油水黏度比的差異也會造成產(chǎn)量的差異,這是一個前后因果的關(guān)系。除了對含水率,油水粘度比進(jìn)行變化規(guī)律分析之外,還要對開井率的變化進(jìn)行研究,通常采用將老井與新井開井率進(jìn)行綜合后研究,也可采用新井與老井開井率數(shù)據(jù)單獨(dú)研究,這樣所得到的數(shù)據(jù)更具真實(shí)性。

        2.3 對特高含水油田開發(fā)指標(biāo)進(jìn)行研究

        開發(fā)指標(biāo)是指油田在開發(fā)過程中動態(tài)參數(shù)變化記錄,通常油田的開發(fā)評價指標(biāo)復(fù)雜條件下的開發(fā)指標(biāo)借助計(jì)算機(jī)采用數(shù)值模擬法。水驅(qū)開發(fā)油田直接采用經(jīng)驗(yàn)法。一維單相滲流和一維兩相滲流的條件下采用解析法。三種評價方式評定出的指標(biāo)分為:開發(fā)技術(shù)指標(biāo)、生產(chǎn)管理指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)三種,針對不同油藏特征采取相應(yīng)的指標(biāo)方式進(jìn)行研究。

        3 特高含水期油藏的開發(fā)措施

        3.1 對井網(wǎng)進(jìn)行調(diào)整與優(yōu)化

        由于特高含水期油藏的特殊性,其含水層、含水量以及分布位置較為復(fù)雜,所以對井網(wǎng)密度、井網(wǎng)性能上要求更高。重組、加密、細(xì)分是特高含水期油藏開發(fā)利用井網(wǎng)調(diào)整的通用方法。在加密操作調(diào)整井之前,需要綜合測量斷塊、井間距離大小、油井之間的連通性測量等方面來制定調(diào)整方案,盡可能更恰當(dāng)?shù)臏p小井間與井間距離,實(shí)現(xiàn)井網(wǎng)的加密,小井距,密井網(wǎng),在保持經(jīng)濟(jì)合理密度井網(wǎng)的前提下,進(jìn)一步提高采收率。

        3.2 改善水驅(qū)開發(fā)技術(shù)

        由于特高含水油田層間矛盾突出、多層斷塊、非主力層運(yùn)用差等特點(diǎn),現(xiàn)階段,注水開采仍然是特高含水油田主要的開發(fā)方式,在精細(xì)地質(zhì)與剩余油分布規(guī)律的認(rèn)知基礎(chǔ)上針對不同的挖掘?qū)ο螅瑢ο鄳?yīng)的二次,三次改善水驅(qū)開發(fā)技術(shù)進(jìn)行研究,從而更好的提高水驅(qū)開發(fā)效果。一是采取多井少注,溫和注水,早期注水,細(xì)分層注水的方式,合理的保持地層壓力,控制采液采油的速度。二是應(yīng)用現(xiàn)代化智能化的分層注水實(shí)時監(jiān)測與控制技術(shù),由于特高含水期油藏注水的變化性與差異性,即使已經(jīng)分注并達(dá)到油藏配注方案的井,由于層間差異,也會導(dǎo)致注水量不穩(wěn)定,動態(tài)合格率低,對分層流量和嘴后壓力等重要參數(shù)無法長期,態(tài)模擬的需求,通過對井下進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測和自動控制方向,以及利用智能配水器實(shí)時監(jiān)測并存儲井下溫度,壓力和流量數(shù)據(jù),同時依據(jù)預(yù)設(shè)配注方案和實(shí)時監(jiān)測的分層流量結(jié)果,實(shí)現(xiàn)配注量的自動控制。

        4 結(jié)語

        石油作為一種戰(zhàn)略性的能源物質(zhì),對我國各個行業(yè)領(lǐng)域的影響可想而知。說其關(guān)乎國計(jì)民生,也毫不為過。雖然近年來,屢有新聞媒體報(bào)道說我國某處某地又發(fā)現(xiàn)了大量的油氣儲備,但是,從開發(fā)到開采這期間仍然有一個漫長的過程,而且不得不承認(rèn)我國仍然處于能源緊張的不利形勢下。隨著老油田一個個的步入特高含水期,開采的難度的一步步增加。就必須在技術(shù)研究上下功夫,將剩余的那30%~50%余油利用技術(shù)手段更好的開采出來,以滿足社會對能源的需求,進(jìn)一步助力我國社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展。

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