朱勝利,劉 杰,韓 濤,黃少偉,馬易欣
(中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司第九采油廠,寧夏銀川 750006)
姬塬油田耿83 區(qū)構(gòu)造位于陜北斜坡中段西部;主力含油層系長(zhǎng)4+52、長(zhǎng)61層,砂體走向近于北東~南西向,呈條帶狀展布??v向上,油藏多層系疊合,主力開(kāi)發(fā)層系為長(zhǎng)4+522、長(zhǎng)612,局部疊合發(fā)育長(zhǎng)4+521、長(zhǎng)62。長(zhǎng)61-長(zhǎng)4+52時(shí)期,主要發(fā)育水下分流河道和分流間灣微相[1]。
NE42°、NE108°方向見(jiàn)水明顯:平面上以NE42°、NE108°方向性見(jiàn)水為主,主要分布在油藏西部、南部和東北部,水驅(qū)主向上油井多表現(xiàn)為暴性水淹,目前孔隙-裂縫型、裂縫型見(jiàn)水井125 口。
結(jié)合歷年裂縫-孔隙型及裂縫型見(jiàn)水線分析可以看出,隨著注水量的增長(zhǎng)和注水壓力上升,已經(jīng)形成裂縫型見(jiàn)水線會(huì)沿著原裂縫線不斷延長(zhǎng),存在注水開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)縫的不斷延伸狀況,造成平面上水驅(qū)不均勻,導(dǎo)致裂縫線上油井高含水(見(jiàn)圖1)。
圖1 G83 歷年注水量和注采比變化圖
合采區(qū)和單采區(qū)注水受效差異大:2017 年起,為補(bǔ)充地層能量,開(kāi)始實(shí)施強(qiáng)化注水政策,單井日注由17 m3上升到20 m3,注采比由3.34 上升到4.51。對(duì)比各單元?dú)v年試井資料,合采單元裂縫型,復(fù)合型占比相對(duì)較高,油井注水見(jiàn)效,但見(jiàn)水風(fēng)險(xiǎn)增加,單采長(zhǎng)4+5單元以均質(zhì)型為主,注水受效差(見(jiàn)圖2,圖3)。
圖2 G83 區(qū)單采單元分類滲流模型對(duì)比圖
圖3 G83 區(qū)合采單元分類滲流模型對(duì)比圖
注采壓差大,有效驅(qū)替難以建立:同期對(duì)比存水率保持0.95,水驅(qū)指數(shù)由4.73 m3/t 上升到4.86 m3/t。歷年注采壓差由15.9 MPa 上升到23.8 MPa,試井資料統(tǒng)計(jì)表皮系數(shù)由-5.12 上升到-4.02,說(shuō)明注水利用率降低,有效壓力驅(qū)替系統(tǒng)難以建立。
西南部注水效率低,油井低產(chǎn):全區(qū)無(wú)效注水率為73.9%,其中羅4 單采長(zhǎng)4+5 單元無(wú)效注水比例最大為92.0%。目前中南部單井累計(jì)注水量超過(guò)3×104m3,但目前壓力9.4 MPa,壓力保持水平僅63.4%。一是該區(qū)南部發(fā)育NE108°裂縫,裂縫側(cè)向受效差。二是北部物性相對(duì)較差,儲(chǔ)層滲流能力低[2],且?jiàn)A層發(fā)育,注采連通差,無(wú)效注水比例高(見(jiàn)圖4,圖5)。
圖4 G83 區(qū)歷年油水井注采壓差統(tǒng)計(jì)圖
圖5 G83 區(qū)長(zhǎng)4+5 長(zhǎng)6 油藏?zé)o效注水統(tǒng)計(jì)圖
均勻吸水比例低,易形成優(yōu)勢(shì)通道:統(tǒng)計(jì)歷年吸水情況,均勻吸水比例僅41.2%,吸水不均井以指狀吸水和尖峰狀吸水為主,在地層非均質(zhì)性和重力分異的雙重影響下,一些滲透率高、厚度較小的通道成為地下流體的優(yōu)勢(shì)滲流通道。
均勻吸水比例低,易形成優(yōu)勢(shì)通道:耿83 長(zhǎng)4+5、長(zhǎng)6 油藏層間非均質(zhì)性強(qiáng),縱向上局部發(fā)育高滲段,注入水驅(qū)替呈現(xiàn)高水淹層與低水洗段相間分布的狀態(tài),注入水沿高滲段突進(jìn)造成儲(chǔ)層水洗。東部合采單元見(jiàn)水井共計(jì)12 口,根據(jù)示蹤劑、水驅(qū)前緣及動(dòng)態(tài)驗(yàn)證分析,主要受層間水驅(qū)不均,長(zhǎng)4+5 層突進(jìn)導(dǎo)致油井見(jiàn)水(見(jiàn)圖6,圖7)。
圖6 G83 區(qū)東部合采單元見(jiàn)水井統(tǒng)計(jì)圖
圖7 G83 區(qū)東部合采區(qū)可對(duì)比井分層壓力統(tǒng)計(jì)圖
層內(nèi)受效不均,薄層突進(jìn)導(dǎo)致油井見(jiàn)水:西北單采區(qū)層間吸水差異大,2018-2020 年吸水剖面可對(duì)比井2 口,吸水厚度由15.2 m 下降到7.6 m。結(jié)合對(duì)應(yīng)油井動(dòng)態(tài)分析,主要受長(zhǎng)4+522-2突進(jìn)影響,造成對(duì)應(yīng)主向油井高含水。
通過(guò)不斷的探索試驗(yàn),耿83 長(zhǎng)4+5 長(zhǎng)6 油藏形成在以深化地質(zhì)認(rèn)識(shí)為基礎(chǔ)上,以精細(xì)注采調(diào)整和數(shù)字化分注、剖面治理、層系調(diào)整為主的水驅(qū)治理措施[3]。
重新認(rèn)識(shí)儲(chǔ)層非均質(zhì)性:油藏多期河道砂體相互疊加,縱向非均質(zhì)性強(qiáng)。當(dāng)滲透率級(jí)差改變時(shí),表現(xiàn)在平面上是不同的飽和度分布情況。級(jí)差大于3.8 時(shí)有比較明顯的水流優(yōu)勢(shì)通道形成,且滲透率級(jí)差越大,表現(xiàn)特征越明顯,水洗越強(qiáng)。
持續(xù)開(kāi)展小層注采對(duì)應(yīng)性研究:按照“油井高含水不等于每個(gè)層都高含水”的思路,以注水井為中心,持續(xù)開(kāi)展小層精細(xì)對(duì)比。同時(shí)結(jié)合吸水剖面和產(chǎn)液剖面等動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)資料,重新分析見(jiàn)水原因,實(shí)施小層隔采、單注等9 井次,恢復(fù)產(chǎn)能4.8 t。
持續(xù)開(kāi)展小層注采對(duì)應(yīng)性研究:通過(guò)含水對(duì)比、細(xì)分小層分析、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)驗(yàn)證等手段,認(rèn)為裂縫以NE36°、NE108°、NW15°方向展布為主,油層厚度大、儲(chǔ)層物性好的區(qū)域易形成裂縫。累計(jì)注水量大、注采比大、注水強(qiáng)度大的區(qū)域易開(kāi)啟微裂縫(見(jiàn)圖8)。
圖8 G83 區(qū)滲透率級(jí)差頻率圖
分單元注水政策優(yōu)化:根據(jù)礦場(chǎng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)、油藏工程計(jì)算,區(qū)塊遞減、含水與注采比關(guān)系分析,注采比保持在5.0~5.3 時(shí),注水強(qiáng)度應(yīng)控制在1.6 m3/d·m 以內(nèi),含水、遞減相對(duì)較低,油井見(jiàn)效程度高。
精細(xì)注水調(diào)整(見(jiàn)圖9):針對(duì)油藏分單元開(kāi)發(fā)矛盾,結(jié)合油藏動(dòng)、靜態(tài)特征,以“技術(shù)參數(shù)與油藏匹配最佳”為原則,重點(diǎn)開(kāi)展了強(qiáng)化注水、周期注水和溫和注水116 井次,井均日增油0.07 t,累積增油311 t。
數(shù)字式分層注水:2017-2020 年在耿83 區(qū)開(kāi)展數(shù)字式分注試驗(yàn),共計(jì)實(shí)施50 口。吸水可對(duì)比井4 口,吸水厚度由9.72 m 上升到10.43 m,分層配注可靠后,主要在羅43 南部開(kāi)展上層強(qiáng)化注水3 井次,東部合采單元開(kāi)展分層輪換注水3 井次,對(duì)應(yīng)井組月度遞減由1.26%下降到0.93%,適應(yīng)性較好。
剖面治理技術(shù):2018-2020 年耿83 區(qū)實(shí)施調(diào)驅(qū)調(diào)剖治理9 井次,調(diào)整井組月度遞減由3.24%先下降到0.87%后上升到1.37%,平均有效期153 d,單井增油0.31 t/d。但措施后均出現(xiàn)欠注,消欠措施后恢復(fù),下步計(jì)劃試驗(yàn)50 nm 微球。
局部層系調(diào)整:通過(guò)底層對(duì)比,結(jié)合歷年產(chǎn)液剖面測(cè)試結(jié)果,分析西部合采東南部長(zhǎng)6 層為主產(chǎn)層,按照保障主力層高效注水的思路,開(kāi)展單采單注長(zhǎng)6 層試驗(yàn),地層壓力逐步上升由12.3 MPa 上升到14.4 MPa,生產(chǎn)動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)注水見(jiàn)效特征,日產(chǎn)油由0.77 t 上升到0.90 t,下步結(jié)合數(shù)字化分注,逐步對(duì)長(zhǎng)4+5 層恢復(fù)注水(見(jiàn)表1)。
表1 疊合區(qū)產(chǎn)液剖面測(cè)井統(tǒng)計(jì)表
(1)耿83 長(zhǎng)4+5 長(zhǎng)6 油藏由于天然裂縫發(fā)育,注水開(kāi)發(fā)中局部微裂縫開(kāi)啟造成平面水驅(qū)復(fù)雜,油井見(jiàn)水風(fēng)險(xiǎn)大,制約著油藏高效開(kāi)發(fā)。
(2)油藏多期河道砂體相互疊加,縱向非均質(zhì)性強(qiáng),注入水驅(qū)替呈現(xiàn)高水淹層與低水洗段相間分布的狀態(tài),一些滲透率高、厚度較小的通道成為地下流體的優(yōu)勢(shì)滲流通道。
(3)結(jié)合油藏平面剖面水驅(qū)特征,通過(guò)不斷探索實(shí)踐,形成了以精細(xì)注采調(diào)整和數(shù)字化分注、剖面治理、層系調(diào)整為主的水驅(qū)治理措施,確保了油藏可持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)。