李鵬飛，程 妮，肖 鄂，井康康，馬鈺凱

（延長(zhǎng)油田股份有限公司勘探開發(fā)技術(shù)研究中心，陜西延安 716000）

“十四五”期間，延長(zhǎng)石油集團(tuán)公司提出了“少打井、多出油、提高采收率”的發(fā)展戰(zhàn)略，延長(zhǎng)油田恰逢良機(jī)，應(yīng)勢(shì)開展新一輪“三年精細(xì)注水”會(huì)戰(zhàn)，因此，搞好新城張?zhí)熨n區(qū)域的油藏地質(zhì)研究，提升區(qū)塊開發(fā)效果十分必要，是實(shí)現(xiàn)延長(zhǎng)油田科技增效的有效途徑，必將為整個(gè)靖邊采油廠類似區(qū)塊提高開發(fā)水平提供參考。

1 研究區(qū)概況

鄂爾多斯盆地侏羅系延安組油藏具有“小而肥”的 特點(diǎn)，其分布受前侏羅紀(jì)古地貌的顯著影響[1-4]。三疊紀(jì)末，鄂爾多斯盆地在印支運(yùn)動(dòng)作用下發(fā)生構(gòu)造抬升，造成了延長(zhǎng)組頂部的不整合[5-6]。鄂爾多斯盆地的構(gòu)造活動(dòng)弱，發(fā)育有小型斷裂和低幅度構(gòu)造。因此，延安組油藏除了受到前侏羅紀(jì)古地貌的影響，還明顯受控于低幅度構(gòu)造和斷裂[7-8]。靖邊油田為延長(zhǎng)油田股份有限公司所轄油田之一，新城油區(qū)張?zhí)熨n區(qū)塊是靖邊油田的一個(gè)開發(fā)區(qū)塊，位于榆林市靖邊縣新城鄉(xiāng)，緊鄰中山澗和王渠則開發(fā)區(qū)，構(gòu)造位置位于鄂爾多斯盆地一級(jí)構(gòu)造單元陜北斜坡的中部。陜北斜坡為鄂爾多斯盆地的主體部分，主要形成于早白堊世，為一平緩的西傾單斜，內(nèi)部構(gòu)造簡(jiǎn)單，地層傾角一般小于lo，坡降8 m/km 左右，局部發(fā)育低幅度鼻狀隆起和小型構(gòu)造[9]。研究區(qū)主力開發(fā)層系為侏羅系延9油層組，屬于構(gòu)造-巖性油藏。

2 開發(fā)現(xiàn)狀

截至2022年9月底，研究區(qū)內(nèi)共有開發(fā)井469口，其中油井389 口，開井215 口。日產(chǎn)液1 169.86 m3，日產(chǎn)油278.81 t，綜合含水72%；平均單井日產(chǎn)液5.44 m3，單井日產(chǎn)油1.30 t；累計(jì)產(chǎn)液205.98×104m3，累計(jì)產(chǎn)油68.92×104t；2021 年采油速度1.2%，采出程度7.74%。注水井80 口，開井65 口，日實(shí)注701.13 m3。平均單井日注水量10.78 m3，累計(jì)注水量123.70×104m3，累計(jì)注采比0.60，綜合遞減率為5.64%，如圖1所示。

圖1 新城張?zhí)熨n區(qū)塊歷年產(chǎn)量柱狀圖

2.1 產(chǎn)量分析

截止2022 年9 月底，張?zhí)熨n區(qū)塊有389 口采油井，開井215口，其中單井日產(chǎn)小于1 t 的有111口，占總開井?dāng)?shù)的51%，單井日產(chǎn)1~2 t 的有55口，占總開井?dāng)?shù)的26%，單井日產(chǎn)在2~3 t 的有20口，占總開井?dāng)?shù)的9%，單井日產(chǎn)3~5 t 的有21口，占總開井?dāng)?shù)的10%，單井日產(chǎn)大于5 t 的有8口，僅占總開井?dāng)?shù)的4%。

2.2 含水分析

新城張?zhí)熨n區(qū)塊投產(chǎn)初期主要依靠天然能量開發(fā)，在2014年含水率為40%，隨著采出程度的增加，含水率不斷升高，在2016年7月進(jìn)入注水開發(fā)階段，隨著采出程度和注水量的增加，2017年含水率上升最快，從44%上升到62%，含水率上升了18%，到2022年，采出程度為7.74%，累積注水量為123.7萬m3，含水率逐步穩(wěn)定在72%左右，如圖2 所示。目前，張?zhí)熨n研究區(qū)有389口采油井，開井215口，單井含水率小于20%的井有13 口，占總開井?dāng)?shù)的6%；含水率20%~60%的井有57口，占比26%；含水率60%~80%的51 口，占比24%；含水率大于80%的井有94 口，占比44%，如表1所示。

表1 張?zhí)熨n研究區(qū)油井含水級(jí)別統(tǒng)計(jì)表

圖2 張?zhí)熨n研究區(qū)采出程度與含水率變化曲線

3 面臨的主要矛盾

3.1 注采井網(wǎng)不完善，水驅(qū)控制程度低

注采井網(wǎng)也是一個(gè)影響油井單井日產(chǎn)不可忽視的因素[10]。張?zhí)熨n區(qū)塊以菱形反九點(diǎn)注采井網(wǎng)為主，不規(guī)則注采井網(wǎng)為輔。油藏邊部局部區(qū)域由于儲(chǔ)層連續(xù)性差，注采井網(wǎng)不完善，平面水驅(qū)控制程度低，地層能量補(bǔ)充不足，生產(chǎn)時(shí)表現(xiàn)為“注不進(jìn)去，采不出來”[11]。

當(dāng)前研究區(qū)目前共有采油井389口，注水井80口，注采井?dāng)?shù)比達(dá)到1 ∶4.86，平面水驅(qū)控制程度僅為60%，剩余未注水面積3.2 km2，水驅(qū)控制范圍之外儲(chǔ)量139.2萬t。通過完善新建產(chǎn)能區(qū)域注采井網(wǎng)，可以大幅提升水驅(qū)控制程度。

3.2 注采對(duì)應(yīng)率低，水驅(qū)動(dòng)用程度差

延安組發(fā)育有多套含油砂體，砂體變化較快，注采對(duì)應(yīng)率低。目前新城張?zhí)熨n區(qū)塊注水區(qū)總體注采對(duì)應(yīng)率達(dá)65.7%，延91小層注采對(duì)應(yīng)率為63.8%；延921小層注采對(duì)應(yīng)率為24.7%；延922小層的注采對(duì)應(yīng)率最高達(dá)85.5%。

目前該區(qū)塊共有31個(gè)井組，69個(gè)井層存在有采無注、有注無采的現(xiàn)象。注采對(duì)應(yīng)關(guān)系不完善的井組，有采無注或有注無采的砂體由于注水波及不到，導(dǎo)致縱向上部分層段儲(chǔ)量基本未動(dòng)用。

3.3 油井利用率低

目前新城張?zhí)熨n開發(fā)單元共有采油井389口，關(guān)停井128口，油井利用率為67%。經(jīng)過調(diào)研，因低產(chǎn)低效井關(guān)井96口，高含水關(guān)井26口，其他原因（干井、未安裝等）關(guān)井6口。從關(guān)停井類型來看，各井區(qū)均以低產(chǎn)低效關(guān)停井為主，其次是高含水關(guān)停井。

4 開發(fā)調(diào)整技術(shù)研究

結(jié)合研究區(qū)的油藏地質(zhì)特征、動(dòng)態(tài)分析以及開發(fā)效果評(píng)價(jià)，在考慮經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，在具體實(shí)施過程中遵循以下原則。

1）調(diào)整后能獲得較好經(jīng)濟(jì)效益，即少投入多產(chǎn)出。2）調(diào)整后能提高油田可采儲(chǔ)量和最終采收率。3）調(diào)整后可緩解油田目前開發(fā)矛盾，改善開發(fā)效果。

4）調(diào)整后的開發(fā)部署與原井網(wǎng)相協(xié)調(diào)。

5）調(diào)整的對(duì)象具有可供調(diào)整的物質(zhì)基礎(chǔ)和調(diào)整條件。

4.1 完善注采井網(wǎng)

張?zhí)熨n區(qū)域早期開發(fā)的各井區(qū)已形成了一定的注采井網(wǎng)，基本實(shí)現(xiàn)了注水開發(fā)。但后期擴(kuò)邊開發(fā)的部分井區(qū)尚未注上水，本次部署以這些擴(kuò)邊開發(fā)區(qū)為重點(diǎn)，兼顧其他井網(wǎng)不完善區(qū)域，通過內(nèi)部完善和外部擴(kuò)邊部署，實(shí)現(xiàn)區(qū)域全面的水驅(qū)控制。

在研究區(qū)現(xiàn)有井網(wǎng)和井區(qū)主力油層分布的基礎(chǔ)上，結(jié)合區(qū)域構(gòu)造特點(diǎn)，分井區(qū)完善注采井網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)區(qū)域注水全覆蓋。通過本次調(diào)整，共投轉(zhuǎn)注35口井，新增水驅(qū)面積3.7 km2，新增水驅(qū)控制儲(chǔ)量159.11×104t，水驅(qū)控制程度由55%提升至70.87%。

4.2 注采對(duì)應(yīng)調(diào)整

結(jié)合小層對(duì)比劃分結(jié)果，研究區(qū)主力開發(fā)小層分布在Y91、Y921和Y922，各井區(qū)主力產(chǎn)層不一，以各井區(qū)主力小層為基礎(chǔ)，調(diào)整注采結(jié)構(gòu)，完善注采對(duì)應(yīng)，擴(kuò)大各井區(qū)縱向上水驅(qū)波及體積，提升儲(chǔ)量動(dòng)用程度，計(jì)劃各井區(qū)調(diào)層補(bǔ)孔19井次，補(bǔ)孔均需采用1 m 增效彈，孔密控制在16孔/m 內(nèi)，補(bǔ)孔后注采對(duì)應(yīng)率由65.7%提升至84.55%。

4.3 關(guān)停井恢復(fù)

新城張?zhí)熨n區(qū)塊于2016年投入注水開發(fā)后，地層能量逐步得到恢復(fù)，初步排查后，按照關(guān)停原因是否低產(chǎn)低效、是否在注采井網(wǎng)之內(nèi)、目前受益方向、鄰井目前產(chǎn)狀、現(xiàn)場(chǎng)是否具備恢復(fù)條件，在低產(chǎn)低效關(guān)停井篩選出18口井，建議分3批展開恢復(fù)，其中16口井先直接恢復(fù)，復(fù)抽后根據(jù)實(shí)際產(chǎn)狀制定下步措施方案，2口井結(jié)合鄰井產(chǎn)狀及注采對(duì)應(yīng)情況開展補(bǔ)孔作業(yè)。

4.4 合理的注水強(qiáng)度

注水強(qiáng)度是油藏注水開發(fā)的重要參數(shù)之一，注水強(qiáng)度過小直接影響油井產(chǎn)量，注水強(qiáng)度過大引起注水推進(jìn)過快，油井見水快。因此合理的注水強(qiáng)度有利于提高油藏的開發(fā)水平。

根據(jù)研究區(qū)資料，經(jīng)驗(yàn)公式法綜合公式算得該區(qū)塊注水強(qiáng)度為2.08 m3/（d·m），統(tǒng)計(jì)研究區(qū)2015—2019年11口注水井19段吸水測(cè)試資料，計(jì)算該區(qū)吸水強(qiáng)度介于0.71~2.89 m3/（d·m），平均吸水強(qiáng)度為1.48 m3/（d·m）。綜合公式計(jì)算和研究區(qū)吸水測(cè)試資料，張?zhí)熨n區(qū)域最佳吸水強(qiáng)度為1.5 m3/（d·m）。

研究區(qū)自開發(fā)以來，注采比一直保持較低的水平，累計(jì)注采比為0.58。截至2021年底，區(qū)塊累計(jì)地層虧空74.74萬m3，根據(jù)2021年壓力測(cè)試結(jié)果，區(qū)塊平均地層壓力為5.42 MPa，地層壓力保持水平為51.6%。較低的注采比不僅造成地層壓力逐年下降，虧空加大，同時(shí)研究區(qū)開發(fā)效果逐年變差。

根據(jù)研究區(qū)開發(fā)現(xiàn)狀，結(jié)合投轉(zhuǎn)注方案部署，分批轉(zhuǎn)注35口井后，研究區(qū)注水井將達(dá)到100口，提升區(qū)塊注水量，及時(shí)補(bǔ)充地層能量有了實(shí)現(xiàn)的可能。根據(jù)各注水井的砂體厚度，依據(jù)張?zhí)熨n區(qū)域最佳吸水強(qiáng)度為1.5 m3/（d·m）實(shí)施。實(shí)施后，研究區(qū)初期注水量由760 m3/d 上升至1 505 m3/d，注采比由0.6上升至1.3，后期要結(jié)合研究區(qū)的開發(fā)實(shí)際適時(shí)開展配注調(diào)整。

5 結(jié)束語

1）完善注采井網(wǎng)和提高注采對(duì)應(yīng)率是低孔低滲油田開發(fā)調(diào)整的主要手段，是提高采收率及油田產(chǎn)量行之有效的措施。

2）針對(duì)研究區(qū)塊存在的主要矛盾以及開發(fā)中出現(xiàn)的具體問題，針對(duì)性地調(diào)整開發(fā)對(duì)策是提高油田產(chǎn)能和開發(fā)效果的有效手段。

3）關(guān)停井恢復(fù)是提高油井利用率的主要方法。

4）合理的注水強(qiáng)度是解決油田穩(wěn)產(chǎn)和地層壓力低的有效手段，目前該區(qū)塊注水強(qiáng)度為1.5 m3/（d·m）。