李陽 王增 杜海軍 涂彬

1. 延長油田股份有限公司七里村采油廠 陜西 延安 716000

2. 中國石油大學(xué)（北京） 北京 100000

蓄能增滲是轉(zhuǎn)變低滲透油藏常規(guī)注水開發(fā)思路，將壓裂和注水吞吐、異步注采、油水井互換等多種滲吸采油為主要開發(fā)方式的技術(shù)進行綜合應(yīng)用，實現(xiàn)大液量、快速、高效注入，有效補充地層能量，提高儲層毛管力作用，增加滲吸和滲流能力，最大可能地提高單井產(chǎn)量，快速提高階段累積產(chǎn)油量，盡快收回投資，實現(xiàn)油田規(guī)模效益開發(fā)的一種新開發(fā)模式[1]。QL油田長6主力儲層埋較淺，油層發(fā)育情況主要受砂體分布影響，以灰色細粒長石砂巖為主，平均孔隙度9.18%；平均滲透率 0.79×10-3μm2。油藏是一常溫低壓低孔特低滲巖性油藏，無邊底水。儲層巖石水平應(yīng)力大于垂向應(yīng)力，大多數(shù)油井壓裂后形成水平縫而非垂直縫。2014年開始，該油田開展多水平縫-弓形水平井開發(fā)試驗，取得了較好效果。截止2020年底，全廠投產(chǎn)水平井74口，單井日產(chǎn)液6.48m3，單井日產(chǎn)油2.35t，綜合含水39.5%[2]。其中多數(shù)水平井采用天然能量開發(fā)，目前存在以下問題：（1）產(chǎn)量遞減快；（2）鄰井注水補充能量方法、技術(shù)缺乏，水竄后治理技術(shù)缺乏；（3）本井注水吞吐補充能量方法、技術(shù)缺乏，吞吐2-3輪后效果變差后續(xù)對策缺乏；（4）剩余油儲量大，采出程度低，水平井如何進一步發(fā)揮作用需要研究與探討。

本文針對目標(biāo)淺油層壓裂水平縫水平井上述開發(fā)情況與問題，對其鄰井實施注水補充能量方法與技術(shù)開展研究，基于油藏分析與油藏數(shù)值模擬確定了其中關(guān)鍵因素的影響機理，并制定了鄰井注水補能的開發(fā)原則與技術(shù)政策，為目標(biāo)區(qū)塊的精細注水、綜合調(diào)整提供寶貴技術(shù)支持。

目標(biāo)油田壓裂水平縫水平井鄰井補能實例分析

七平7水平井在原來150×150m常規(guī)七點法井網(wǎng)基礎(chǔ)上進行部署，1口水平井占據(jù)3-5口常規(guī)油井位置，周圍無注水井。因開發(fā)時間較早，該區(qū)為非注水區(qū)，無法滿足注水條件。為充分補充地層能量，完善井網(wǎng)，考慮配套轉(zhuǎn)注5口常規(guī)井。

七平7井區(qū)域于2021年12月22日完成現(xiàn)場蓄能增滲施工作業(yè)（圖1），鄰井設(shè)計各注入量1000方，實際注入5口，累計注入5066方；計劃燜井19天；因疫情和下雪影響，實際燜井68天。七平7井蓄能增滲措施前單井日產(chǎn)0.28噸，投產(chǎn)后初期日產(chǎn)0.97噸，效果較為明顯。綜合分析認為：（1）水平井周邊直井快速注水補充地層能量在原理上具有先進性；（2）直井累積注入量實踐效果顯著，具有試驗價值；（3）注入速度實施效果尚可。建議改變注入速度，由慢到快，保持儲層滲流速度相等；同時滲流面積逐漸擴大，因此建議注入量逐漸加快。

圖1 七平7水平井生產(chǎn)動態(tài)及鄰井注水補充能量特征

影響水平井鄰井注水補充能量的因素

基于以上目標(biāo)油田七平7壓裂水平井的生產(chǎn)動態(tài)及鄰井直井注水蓄能實例，建立典型油藏模型（圖2），對以上水平井生產(chǎn)鄰井注水補充能量的影響因素（累計注水量/不同位置注入井的注入量配置等）進行研究。

圖2 壓裂水平縫水平井鄰井注水補能油藏模型

（1）注水蓄能時機

首先對實施臨近井注水補能的實施時機進行分析，先根據(jù)實際目標(biāo)井實際情況設(shè)計了油藏壓力衰竭到1MPa時，實施注水蓄能的方案（方案1），然后設(shè)計了油藏壓力衰竭到2.5MPa（方案2）和衰竭到1.5MPa（方案3），共3個方案，用以對比注入時機的影響。

由以上圖3可以看出：注水時間越晚，油藏壓力衰竭越厲害，油藏在較低的壓力下生產(chǎn)時間越長，油藏壓力和累產(chǎn)油產(chǎn)液指標(biāo)都較低差；因此建議較早實施鄰井注水蓄能，提高油藏開發(fā)壓力水平與產(chǎn)能。

圖3 不同時機下鄰井注水時累產(chǎn)油指標(biāo)對比

（2） 注入的壓力及注水時間

通過基礎(chǔ)注水蓄能方案的油藏壓力及注水量動態(tài)變化曲線可知，在鄰井注水蓄能的過程中，生產(chǎn)井要保持關(guān)井狀態(tài)，這樣就導(dǎo)致階段產(chǎn)油停滯。因此本節(jié)測試分析了通過提高注水井注入壓力提高注水速度（在油藏安全壓力前提下），在較短的時間內(nèi)完成累計注入量指標(biāo)，盡快恢復(fù)生產(chǎn)井開井生產(chǎn)的可行性，分別設(shè)計了注入壓力上限為13、15、18MPa這3種情況，開展模擬。

由以上圖4可以看出：注水壓力越高，相同的注入量需要注入的時間越短，相應(yīng)的關(guān)閉生產(chǎn)井的時間越短，油藏越早獲得較高的產(chǎn)液、產(chǎn)油指標(biāo)，開發(fā)周期較短，開發(fā)效益較佳。

圖4 不同注入壓力下鄰井注水時累產(chǎn)油指標(biāo)對比

（3）不同位置鄰近注入井的配注

水平井生產(chǎn)過程中水平段不同位置的壓差存在較大差異，其中跟端壓差最大，然后沿著水平段向趾段逐漸變小。如果不同位置水井采用相同的注水量，則在跟端的注入水較容易竄進到水平井。本節(jié)研究了2種情況：（1）不同位置注入井注入量相同；（2）水平井跟端位置鄰近注水井注入量較?。ㄆ骄?.6倍），而趾端位置鄰近注水井注入量較大（1.5倍）（圖5）。

圖5 水平井跟端、趾段不同配注方案產(chǎn)油指標(biāo)對比

由圖5可見：降低水平井跟端鄰井的注入量，同時提升趾端鄰井的注入量，相比各鄰井同注入量時增油、降水效果要好。

3 水平井鄰井注水補充能量參數(shù)設(shè)計方法

采用水平井關(guān)停情況下鄰井直井高強度補充能量方式的參數(shù)設(shè)計方法如下：

（1）直井注水期間注水井周邊相鄰水平井與直井油井全部關(guān)停；

（2）注水井高壓高排量注入，快速提升直井與水平井之間的壓力；

（3）由于注水井周邊相鄰水平井與直井油井全部關(guān)停，因此注入水主要賦存在注水井周邊，對于相鄰周邊的水平井與直井近井地帶含水飽和度影響不大，因此在生產(chǎn)過程對含水率影響不是太大；

（4）直井注水井完成注入后，根據(jù)其累積注水量確定悶井時間，如果注入1000方，通常悶井30-45天；

（5）在悶井5天后，周邊相鄰水平井與直井油井可以生產(chǎn)；

特點是：（1）地層能量補充快；（2）注入水主要在水井周邊，對生產(chǎn)井含水率影響較小；（3）可以多輪次實施異步注采。

4 結(jié)束語

（1）提出了水平井鄰井補充能量開發(fā)的條件評價。水平井周邊300米以內(nèi)存在直井；水平井與直井間儲層非均質(zhì)性不要太強；擬注水直井原本可為注水井或為采油井；擬注水直井背向水平生產(chǎn)井方向的儲層不能有優(yōu)勢通道，避免影響流向目標(biāo)水平生產(chǎn)井的注水量；

（2）模擬分析表明：建議較早實施鄰井注水蓄能，提高油藏開發(fā)壓力水平與產(chǎn)能；采用較高的注水壓力，注入速度快，相應(yīng)生產(chǎn)井關(guān)井時間短，油藏越早獲得較高的產(chǎn)液、產(chǎn)油指標(biāo)，效益較好。