沈煥文,曹 麗,王 健,岳文成,楊 敏,劉媛社
(中國石油長慶油田分公司第三采油廠,寧夏銀川 750006)
單砂體是油田開發(fā)單元的概念,單元內(nèi)部呈連通、半連通及不連通的狀態(tài),單砂體內(nèi)部,由于不同沉積環(huán)境水動力條件的復(fù)雜性,層內(nèi)非均質(zhì)性的存在,滲透性的差異,導(dǎo)致在單砂體內(nèi)部水驅(qū)不均勻,尤其通過長期注水開發(fā)進入中高含水階段后,單砂體及其內(nèi)部非均質(zhì)性是高含水階段控制剩余油分布的關(guān)鍵因素之一。因此,以單砂體為基本研究單元,通過精細刻畫主力儲層沉積體內(nèi)部“建筑結(jié)構(gòu)”,摸清不同單砂體特征剩余油賦存特征,采取以單砂體剩余油模式為基礎(chǔ)的井組注采層系優(yōu)化、分層注水、調(diào)剖調(diào)驅(qū)、加密調(diào)整等地下儲層優(yōu)化重組技術(shù),進一步提高單砂體的水驅(qū)控制程度[1-6]。
按照“先找標(biāo)志層、再找沉積旋回”的原則,完成從系-統(tǒng)-組-段-砂組-小層-層組的劃分,再按“測井曲線旋回識別+沉積界面控制+巖心露頭校正”方法,通過建立解釋模板識別單砂體縱向沉積界面,再利用井間相變及砂體寬厚比、水平井約束,完成了單砂體內(nèi)部建筑結(jié)構(gòu)刻畫,以及單砂體在縱向和平面展布的精細刻畫。
由于不同沉積環(huán)境水動力條件的復(fù)雜性和層內(nèi)非均質(zhì)性的存在及滲透性的差異,造成不同時期河道砂體間的接觸結(jié)構(gòu)和注采連通關(guān)系也多種多樣,通過對單砂體內(nèi)部建筑結(jié)構(gòu)精細刻畫,總結(jié)了5 種砂體疊置組合關(guān)系,砂體疊置類型不同,導(dǎo)致注采連通關(guān)系、驅(qū)替方式及開發(fā)動態(tài)響應(yīng)特征不同(見表1),剩余油的賦存特征也不同。
表1 A 區(qū)塊不同單砂體疊置樣式驅(qū)替方式及剩余油分布特征表
A 區(qū)塊未劃分前一次井網(wǎng)水驅(qū)采出程度達到23.2%,綜合含水69.2%,已進入中高含水開發(fā)階段,水驅(qū)儲量控制程度96.8%,水驅(qū)儲量動用程度65.4%,通過單砂體劃分后,單砂體小層細分為8 個小砂體,各單砂體水驅(qū)控制儲量差異明顯且控制程度下降,整體水驅(qū)儲量控制程度由劃分前的96.8%下降至劃分后的84.0%,說明縱向上受儲層非均質(zhì)性影響,各單砂體的動用程度不均,還有大部分的剩余儲量未被驅(qū)替。
儲層內(nèi)部剩余油具有“普遍分布、局部富集”的特點,受砂體疊置關(guān)系的不同,剩余油的賦存特征也不同。切疊式、疊加式類型油水井注采連通性較好,平面注水驅(qū)替相對均勻,各方向油井均衡見效,對應(yīng)油井含水緩慢上升,橫向上,順河道主流向方向單砂體物性較好,水洗程度較高,河道側(cè)緣物性差,注采連通性差,剩余油富集;縱向上,注采對應(yīng)層段驅(qū)替效果較好,而在注采不對應(yīng)或注采連通性較差以及隔夾層遮擋部位剩余油較富集。孤立式類型油水井注采連通性差或不連通,平面注水波及范圍窄,油井長期不見效低產(chǎn),平面上物性差、注采連通性差,剩余油富集,縱向上,主力層段大量富集剩余油未驅(qū)替。
在精細刻畫單砂體剩余油的基礎(chǔ)上,通過完善平面、剖面單砂體注采對應(yīng)關(guān)系、調(diào)剖調(diào)驅(qū)等挖潛技術(shù),實現(xiàn)了開發(fā)指標(biāo)硬下降和油藏持續(xù)硬穩(wěn)產(chǎn)。
通過單砂體刻畫,A 區(qū)塊水驅(qū)儲量控制程度由劃分前的96.8%下降至劃分后的84.0%,排查有采無注單砂體96 個、有注無采單砂體101 個,結(jié)合吸水剖面特征,針對有采無注開展注水井補孔單砂體41 個層段,射開程度由45.2%上升到67.9%,水驅(qū)儲量控制程度由89.3%上升到98.1%,水驅(qū)儲量動用程度由65.6%上升到69.1%,針對有注無采開展采油井補孔壓裂單砂體56 個層段,單井日增油達到1.62 t。A 區(qū)塊整體水驅(qū)儲量控制程度由84.0%上升到93.3%,水驅(qū)儲量動用程度由65.4%上升到68.7%,新增見效井162 口,年累計增油達到1.23×104t。
通過單砂體劃分前后對比,原井網(wǎng)對砂體的儲量控制程度下降,部分油井未在水井控制的單砂體內(nèi),注水井與油井間連通性差或不連通,二者之間儲量無法控制,造成單砂體剩余油大量富集。通過加密調(diào)整及井網(wǎng)轉(zhuǎn)換提高水驅(qū)控制程度,近兩年A 區(qū)塊實施加密調(diào)整69 口,井距縮小由300 m 變?yōu)?00 m,對河道砂體的控制程度平均提高了10.6%,增加可采儲量358.8×104t,多向受效井比例增加19.1%。同時對河道側(cè)緣低產(chǎn)井實施井網(wǎng)調(diào)整轉(zhuǎn)注11 口,水驅(qū)儲量控制程度進一步增加,受效井比例增加30.4%。
2.3.1 分層注水技術(shù) 在單砂體刻畫的基礎(chǔ)上結(jié)合井組注水井吸水剖面等動態(tài)監(jiān)測資料,近三年實施精細層內(nèi)分注98 口,分注率由32.7%上升到55.5%,53 口可對比井水驅(qū)動用程度由66.6%上升到70.6%,原強吸水層段吸水強度由7.88 m3/d·m 下降到4.51 m3/d·m,原弱吸水層段吸水強度由0.61 m3/d·m 上升到3.26 m3/d·m,說明低滲層段的儲量開始動用。
2.3.2 堵水調(diào)剖技術(shù) 受儲層非均質(zhì)性影響,注水易沿著儲層物性較好的局部單砂體單向突進,導(dǎo)致注水無效循環(huán),注水效率降低,低滲層段剩余油驅(qū)替難度大,對此,采取堵水調(diào)剖措施,封堵高滲層段促使注水驅(qū)替低滲層段,近三年實施堵水調(diào)剖69 口,28 口可對比井水驅(qū)動用程度由63.6%上升到72.9%,減少注水無效循環(huán)水量39 872×104m3。
2.3.3 聚合物微球調(diào)驅(qū)技術(shù) 聚合物納米微球在油層中具有封堵、變形、運移、再封堵的特性,具有深部調(diào)剖和驅(qū)油的雙重作用。為進一步提升油層深部剩余油的驅(qū)替效果,開展微球驅(qū)169 個井組,見效比例達到85.7%,剖面吸水形態(tài)改善率達到74.2%,措施后含水上升率由注入前的9.3 下降到4.8,年遞減原油0.89×104t,年降水1.23×104m3,預(yù)測提高采收率3.4%。
綜上,針對A 區(qū)塊進入中高含水開發(fā)階段后平面、剖面水驅(qū)矛盾加劇,驅(qū)油效率下降,含水上升速度加快的問題,通過開展單砂體剩余油刻畫及應(yīng)用,實現(xiàn)了中高含水期持續(xù)穩(wěn)產(chǎn),區(qū)塊整體水驅(qū)儲量控制程度提高9.3%,水驅(qū)儲量動用程度提高3.3%,自然遞減由14.7%下降到12.2%,含水上升率由4.0 下降到1.4,階段采收率提高3.5%,預(yù)測最終采收率由24.0%上升到35.0%。
(1)低滲透油藏由于沉積環(huán)境及非均質(zhì)性影響,在單砂體內(nèi)部水驅(qū)不均勻,中高含水階段仍有大量剩余油富集于主力厚油層內(nèi),因此,精細單砂體內(nèi)部“建筑結(jié)構(gòu)”刻畫是中高含水挖潛剩余油的主要方向。
(2)單砂體內(nèi)部“建筑結(jié)構(gòu)”刻畫后水驅(qū)控制程度下降10%~20%,大量的剩余油未被驅(qū)替,切疊式、疊加式類型在河道側(cè)緣物性差,注采連通性差部位剩余油富集;孤立式類型主力層段大量剩余油未驅(qū)替,這部分儲量是剩余油挖潛的潛力。
(3)以完善單砂體注采對應(yīng),配套井網(wǎng)調(diào)整及分、堵、驅(qū)為一體的精準(zhǔn)調(diào)控技術(shù)是增加可采儲量的核心,是中高含水期實現(xiàn)穩(wěn)水增油、提高采收率的必由之路。