（油气田开发工程专业论文）胜坨油田坨七断块110砂层组井网优化重组.pdf

由7 6 4 提高到8 6 2 ，采收率由4 9 0 提高到5 0 5 ，增加可采储量 8 6 1 0 4 t ，取得了较好得开发效果。 关键词：坨七断块，井网重组，非均质，开发效果 t h ew e l l - p a t t e r n so p t i m i z a t i o na n d c o m b i n a t i o no f1 1 0s a n d s t o n e so ft u 0 7 f a u l t - b l o c ki ns h e n gt u oo i lf i e l d z h a n gh a i y a h ( d e v e l o p m e n t o fo i la n dg a sf i e l d ) d i r e c t e db yc h e nl e i ，s e n i o re n g i n e e r a b s t r a c t a c c o r d i n gt o e l a b o r a t er e s e r v o i r d e s c r i p t i o n ，t h e r e s e a r c h e so f r e m a i n i n g lo i ld i s t r i b u t i o na n d t h et e c h n o l o g yp o l i c yl i m i ts t u d y , t h et u 0 7 f a u l t b l o c k1 1 0s a n d s t o n e se s t a b l i s h e st h eo p t i m i z a t i o na n dc o m b i n a t i o n o fw e l l p a t t e ma d j u s t m e n tp r o j e c t b a s e do nt h eo r i g i n a l3p r o j e c t s ， c o n s i d e r i n gt h ec h a r a c t e ro fo i ll a y e r sa n dt h ed i s t r i b u t i o no fr e m a i n i n go i l ， t h em a i nl a y e r sa n dt h ea c c i d e n t a ll a y e r sa r ec o m b i n e da g a i ni no r d e rt o m i t i g a t et h ei n t e r f e r e n c eb e t w e e nl a y e r sa n dt or e a l i z es y m m e t r i c a lw a t e r d r i v e n o wt h et u 0 7f a u l t - b l o c k1 - 1 0s a n d s t o n e sa r ec o m p a r t m e n t a l i z e d i n t o7e x p l o i t a t i o nl a y e r s t h ei m p o r t a n tm e a n si st oy i e l dt h em a i nl a y e r s a n dt h ea c c i d e n t a ll a y e r s r e s p e c t i v e l y t h i sp a p e rd e m o n s t r a t e s an e w d i r e c t i o na n di d e af o rs h e n g t u oo i lf i e l d sl o n g t e r md e v e l o p m e n t i nt h ep r o c e s so fw o r k i n go u tt h ea d j u s t m e n tp r o j e c t ，al o to fd y n a m i c t e s t i n g sa n da b u n d a n ta r g u m e n t a t i o n sa r ed e v e l o p e d s u c ha ss a t u r a t i o n t e s t i n g ，p r e s s u r et e s t i n go fd i f f e r e n tl a y e r s ，t h es u b d i v i s i o no fr h y t h m l a y e r s ，r e s e r v o i rn u m e r i c a ls i m u l a t i o n ，p e r m e a b i l i t yd i s t r i b u t i o nr e s e a r c h ， a n ds oo n b yn o w , t h eo i lw e l l so ft h et u 0 7f a u l t b l o c k1 - 1 0s a n d s t o n e sh a s a d d e df r o m1 2 9t o1 4 6 a n dt h ew a t e rw e l l sh a si n c r e a s e df r o m1 0 9t o1 1 7 t h er a t i oo fc o r r e s p o n d i n gh a sa d d e df r o m7 4 6 t o8 0 4 a n dt h ed e g r e e o fc o n t r o lh a si n c r e a s e df r o m7 6 4 t o8 6 2 t h ee x p l o i t a t i o ne f f e c to f t h et u 0 7f a u l t b l o c kh a sd e v e l o p e dl a r g e l y k e yw o r d s ：t u 0 7f a u l t b l o c k ，c o m b i n a t i o no f w e l l p a t t e m ，h e t e r o g e n o u s ， d e v e l o p m e n te f f e c t 独创性声明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及 取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得 中国石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一 同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明 并表示了谢意。 签名： 盘撞垂：和叮年 ，月，彳同 关于论文使用授权的说明 本人完全了解中国石油大学有关保留、使用学位论文的规定，即： 学校有权保留送交论文的复印件及电子版，允许论文被查阅和借阅； 学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复 制手段保存论文。 ( 保密论文在解密后应遵守此规定1 学生签名： 毖遁蕉 御j 年，一月 ，日 导师签名： 红鳓潍 x 9 以年p 月，日 中国石油大学( 华东) 硕士论文第1 章前言 第1 章前言 胜坨油田经过近四十多年的注水开发，目前已进入特高 含水开发后期，油藏的水驱动用状况及剩余油分布异常复 杂。“九五”以来通过精细油藏研究，开发调整的重点已从 平面、层问转向层内韵律层，取得了巩固油藏稳产基础、提 高采收率的好效果。但随着油田开发的不断深化，调整难度 加大，现有调整措施效果也逐渐变差。如何探索出一套适合 胜坨油田特高含水开发后期进一步提高采收率的有效开发 调整模式，已成为老油田持续发展急待解决的问题。 井网优化重组的基本思路是在同一油藏内，根据储层物 性和水淹状况存在的实际差异，储层物性和水淹程度相近的 韵律层进行叠加组合，从而使每个井网组合、每口井的注水 和生产层段在储层物性和开采特征上保持相近，最大限度减 少平面层间干扰，发挥各类油层潜力。井网优化重组是传统 的井网划分模式的发展和深化，是在油藏精细描述技术和配 套工艺地面等技术发展基础上形成的井网模式创新。与传统 的井网划分相比，井网优化重组一方面充分考虑了传统井网 划分的各项条件，另一方面更加注重传统井网模式下存在的 平面层间两大矛盾的解决，有利于油藏整体开发水平的提 高。 通过对坨七断块沙二卜1 0 砂层组进行精细储层描述、 剩余油分布规律以及特高含水期开发政策研究，制定了井网 优化重组调整方案。为特高含水开发后期胜坨油田的开发调 整探索出一条新思路和方向。 中国右油大学( 华东) 硕士论文第2 章油藏地质概况及开发状现状 第2 章油藏地质概况及开发现状 2 1 油藏地质概况 胜坨油出坨七断块位于胜坨油出j 区穹窿背斜构造的东南翼，北 以1 4 号和1 47 号断层为界与坨3 0 断块为邻，西以1 1 号断层为界与 坨1 1 断块相接，南面和东面与边水相连。该断块含油层系共包括沙二 段的1 2 个砂层组，地质储量5 6 4 0 1 0 4 t ，本次调整日的层沙二卜l o 砂层组含油面积8 9 k m 2 ，石油地质储量5 1 8 3 1 g 4 t ，包括1 0 个砂层组 4 6 个含油小层，目前划分为沙二1 - 7 、沙二8 - 1 0 两套开发层系。其中 沙二17 层系含油面积8 1 k m 2 ，石油地质储量2 2 3 5 1 0 4 t ，包括7 个 砂层组3 8 个含油小层；沙二8 1 0 层系含油面积7 6 k m 2 ，石油地质储 量2 9 4 8 1 0 4 t ，包括3 个砂层组8 个含油小层。 21 1 构造特征 断块内地层由西北向东南倾斜，倾角3 。左右，围绕1 1 号断层 和1 2 号断层的中部和北部形成两个构造高点。纵贯区块南北的1 2 号 断层和东西走向的1 3 号断层又把坨七断块分割为“曲区”、“北区”和 “南区”三个小段块。除边界断层外，断块内部发育有6 条次一级断 层，其中边界断层断距3 0 m 到7 0 m ，内部小断层断距l o m 到2 0 m ，均为 正断层。经过注示踪剂“4 1 验证分析，1 1 号边界断层北段1 4 号和l 4 号断层结合部位以及西区内部小断层曲端封闭性较差，其余断层( 部 位) 只有较好的封闭性。沿断层附近发育微型构造，主要的微型构造 类型有小鼻状构造、小槽状和小背斜构造，微型构造对剩余油的分布 其有一定控制作用( 见附图1 ) 。 2 12 储层岩性特征 坨七断块沙二段l1 0 砂层组岩性以中、细、粉砂岩为主，另外 有含砾砂岩、泥质粉砂岩等，矿物成份主要为石英、长石。砂岩粒度 有含砾砂岩、泥质粉砂岩等，矿物成份主要为石英、长石。砂岩粒度 中国石油大学( 华东) 硕士论文第2 章油藏地质概况及开发状现状 第2 章油藏地质概况及开发现状 2 1 油藏地质概况 胜坨油田坨七断块位于胜坨油田三区穹窿背斜构造的东南翼，北 以1 4 号和1 4 号断层为界与坨3 0 断块为邻，西以1 1 号断层为界与 坨11 断块相接，南面和东面与边水相连。该断块含油层系共包括沙二 段的1 2 个砂层组，地质储量5 6 4 0x1 0 4 t ，本次调整目的层沙二卜l o 砂层组含油面积8 9 k m 2 ，石油地质储量5 1 8 3 1 0 4 t ，包括1 0 个砂层组 4 6 个含油小层，目前划分为沙二卜7 、沙二8 一1 0 两套开发层系。其中 沙二1 7 层系含油面积8 1 k m 2 ，石油地质储量2 2 3 5 1 0 4 t ，包括7 个 砂层组3 8 个含油小层；沙二8 1 0 层系含油面积7 6 k m 2 ，石油地质储 量2 9 4 8 1 0 4 t ，包括3 个砂层组8 个含油小层。 2 1 1 构造特征 断块内地层由西北向东南倾斜，倾角3 。左右，围绕1 1 号断层 和1 2 号断层的中部和北部形成两个构造高点。纵贯区块南北的1 2 号 断层和东西走向的1 3 号断层又把坨七断块分割为“西区”、“北区”和 “南区”三个小段块。除边界断层外，断块内部发育有6 条次一级断 层，其中边界断层断距3 0 m 到7 0 m ，内部小断层断距l o m 到2 0 m ，均为 正断层。经过注示踪剂”1 验证分析，1 1 号边界断层北段1 4 号和1 4 号断层结合部位以及西区内部小断层两端封闭性较差，其余断层( 部 位) 具有较好的封闭性。沿断层附近发育微型构造，主要的微型构造 类型有小鼻状构造、小槽状和小背斜构造，微型构造对剩余油的分布 具有一定控制作用( 见附图1 ) 。 2 1 2 储层岩性特征 坨七断块沙二段卜1 0 砂层组岩性以中、细、粉砂岩为主，另外 有含砾砂岩、泥质粉砂岩等，矿物成份主要为石英、长石。砂岩粒度 2 中国石油大学( 华东) 硕士论文第2 章油藏地质概况及开发状现状 中值为：卜7 层系一般为0 1 m m 一0 3 1 r a m ；8 - 1 0 层系一般为 0 0 7 r a m 一0 2 2 r o m 。分选系数1 3 卜1 4 1 。胶结类型为孔隙式一接触式， 泥质胶结，泥质含量为3 3 一9 5 。 2 1 3 精细韵律层细分对比研究 层内韵律层及隔夹层的识别、井间预测和描述是剩余油研究和开 发调整的基础，为此，在原小层划分的基础上，对全区沙二段1 1 0 砂组重新开展了小层对比及韵律层细分工作。 ( 1 ) 小层对比及韵律层细分的依据及方法 小层对比最根本的依据是沉积物的等时界面一一标准层或标志 层。对比过程中选取六套主要的标志层，即一砂层组顶部紫红色泥岩 段，二砂层组顶部含生物化石灰质粉砂岩段，三砂层组顶部方块泥岩 段，7 4 小层顶部碳质泥岩，8 3 小层底部“鼓包”泥岩段，1 0 4 小层 底部“眼睛鼓包”泥岩。 韵律层的划分则主要依据小层砂体中的泥质和钙质隔夹层，同时 充分考虑沉积相的横向和纵向变化规律。 细分韵律层采用的对比方法。1 主要有三种：1 ) 等高程法：主要考 虑地层及砂体在近距离内的稳定性和连续性。2 ) 相变趋势对比法：主 要考虑沉积相在平面上的变化趋势，如砂体在侧向上突然变薄或尖灭。 3 ) 叠置砂体对比法：由于水动力的作用，前期沉积物顶部受到冲刷， 随后又沉积新的砂体，形成砂体叠置现象。 综合运用上述方法将1 、2 、3 、8 、9 、1 0 砂层组中砂层厚度大、 夹层发育的小层进行了韵律层细分和对比( 见附图2 ) 。其中1 砂层组 由3 个小层细分为7 个韵律层，2 砂层组由5 个小层细分为9 个韵律 层，3 砂层组由5 个小层细分为1 0 个韵律层，8 砂层组由3 个小层细 分为9 个韵律层，9 砂层组由1 个小层细分为4 个韵律层，1 0 砂层组 3 中国石油_ 人学( 华东) 硕士论文第2 章油藏地质概况及开发状现状 由4 个小层细分为1 1 个韵律层。细分之后卜1 0 砂层组共包括7 3 个含 油小层及韵律层。小层细分前后砂体分布形态发生了较大变化，如卜7 层系中2 5 层细分为2 个韵律层2 “”、2 ”，2 5 层砂体分布面积较大，而 2 “、2 “2 韵律层呈条带状局部分布( 见附图3 ) 。8 1 0 层系8 3 层砂体大 面积分布，细分为4 个韵律层后，砂体分布范围和形态发生了很大变 化，8 “、8 “2 均大面积分布，而8 3 。、8 “”韵律层主要分布在断块东北部。 砂体分布的变化，使注采对应关系也发生了较大变化，将在开发状况 分析中进行分析。 ( 2 ) 层间隔夹层性质及平面展布特征 1 - 7 层系共包括4 9 个含油小层及韵律层，各小层间发育稳定分布、 厚度较大的泥岩隔层，统计全区2 7 6 口井，小层问泥岩隔层厚度平均 范围2 - 6 m ，只有极个别的小层局部地区存在连通现象，包括2 2 与2 3 、 3 3 与3 4 ，其中2 2 与2 3 连通井点数3 8 口，占钻遇井数的8 ，3 3 与3 4 通 井点数7 1 口，占钻遇井数的1 5 。卜3 砂层组进行韵律层划分以后， 各小层细分出的韵律层砂体错层尖灭现象普遍存在，在砂体分布范围 内，韵律层叠合面积占总面积的6 2 。在砂体叠合的部位，韵律层间 夹层平均厚度0 5 - 1 7 m ，一般为泥岩，可以起到屏障流体的作用。 8 - 1 0 层系共包括8 个小层，各小层间发育有稳定分布厚度较大的 泥岩隔层，统计全区2 1 6 口井，泥岩隔层厚度范围3 8 m ，小层之间基 本不存在连通情况。8 1 0 层系共细分为2 4 个韵律层，韵律层之间的 夹层主要有泥质夹层和灰质夹层，根据韵律层间夹层的岩性、物性、 厚度及稳定性，将韵律层夹层分为三类： 一类夹层主要由泥岩组成，厚度比较稳定，一般大于0 5 m ，基本 上全区分布，可以起到有效遮挡作用，包括9 1 1 3 - 4 ) 1 0 3 23 ) 1 0 “2 。3 等 夹层( 见附图4 ) 。 4 中国石油大学( 华东) 硕士论文第2 章油藏地质概况及开发状现状 二类夹层主要为泥质粉砂或灰质砂岩，厚度一般为0 2 - 0 4 t i l ，大 片分布，对流体运动有一定影响，但不能形成有效遮挡，包括8 “1 。”、 9 “”、1 0 2 “。、1 0 3 ( 1 - 2 ) 1 0 4 ( i - 2 )1 0 “”等夹层( 见附图5 ) 。 三类夹层主要为泥岩或泥质灰质物性夹层，厚度和分布范围变化 较大，只有局部井区成片分布有较厚夹层，韵律层连通率平均4 5 ， 包括8 1 ( t - 2 ) 8 “2 一”、8 3 “。3 、8 3 ( 3 - 4 ) 9 “2 。3 等夹层( 见附图6 ) 。 2 1 4 储层物性及非均质特征 沙二段卜1 0 砂层组油层物性较好，储层孑l 隙度2 7 2 8 。空气渗 透率卜7 层系平均为3 3 0 0 1 0 。3 pm 。：8 - 1 0 层系平均为2 2 0 0 1 0 。3 um 2 。 储层物性的变化主要受沉积微相变化控制，不同沉积微相渗透率分布 存在较大差异。 坨七断块沙二段油层是一套建设型河流三角洲相沉积，自下 而上依次为：8 一l o 砂层组三角洲前缘亚相反韵律沉积，主要发育有河 口坝主体、河口坝侧缘、席状砂、远砂坝、近岸滩砂、前缘斜坡等微 相，其中8 砂层组沉积时，湖岸线从二区穿过，由于河道摆动和盆地 升降，交替发育了三角洲前缘亚相和三角洲平原亚相沉积；4 - 7 砂层 组三角洲平原亚相沉积，发育有分流河道、河漫滩、沼泽等微相；2 3 砂层组辨状河沉积，发育有河道、心滩、河道边缘、决口扇、废弃河 道、河间洼地等微相；1 砂层组滨浅湖亚相沉积，发育有滩坝、滩砂、 湖相泥岩等微相。 由于纵向上含油层数多，沉积微相类型复杂，储层非均质性强。 分卜7 、8 1 0 两套开发层系进行阐述： ( 1 ) 卜7 层系 层间非均质性 卜7 层系共包括4 9 个含油小层及韵律层，层问渗透率差异大。根 5 中国石油大学( 华东) 硕士论文第2 章油藏地质概况及开发状现状 据精细油藏研究结果，各小层及韵律层平均渗透率3 2 5 0 1 0 一um 2 ，最 大渗透率4 3 0 0 1 0 。3 1 - 1m 2 ，最小渗透率4 1 0 1 0 。u m 2 ，渗透率级差1 0 5 ， 层问非均质性严重。其中渗透率相对较大的层1 3 个，包括1 1 、1 2 ”、 2 2 “、2 “”等层，渗透率范围2 7 8 2 4 2 8 0 1 0 um 2 ，平均渗透率3 6 8 0 1 0 1p - m 2 ：渗透率较小的层3 6 个，包括12 “、2 “”、3 6 “、4 1 等层， 渗透率范围4 1 0 6 8 2 1 0 。3 um 2 ，平均渗透率4 9 0 1 0 。ue 2 ，渗透率差 异明显。 层内非均质性 层内非均质性主要受沉积韵律控制。主要用以下参数评价了层内 非均质性：均质系数k k ，级差k n 和变异系数k v 。根据统计，卜7 层 系各层非均质参数如下：k k 为0 2 - 0 4 5 ，k n 为8 5 5 0 6 ，k v 为 0 6 8 一1 3 2 ，层内非均质性较强。从层内韵律性分析，卜7 砂层组以正 韵律为主，层内渗透率变化自上而下由小变大，最高渗透率段分布在 砂层底部，底部渗透率高达几个达西，而顶部减小到几百甚至十多个 毫达西。 平面非均质性 平面非均质性主要包括砂体的形态、连续性以及砂体物性的平面 变化。 砂体平面展布特征主要受沉积环境的控制，4 7 砂层组为三角洲 平原亚相沉积，油砂体形态以土豆状为主，部分层发育有片状或条带 状分布的油砂体，砂体连续性较差；2 - 3 砂层组为辨状河沉积，砂体 以条带状分布为主，其次为土豆状砂体；l 砂层组为滨浅湖亚相沉积， 砂体以片状大面积分布为主，砂体连续性较好。 从砂体分布形态及连续性角度分析，卜7 层系中自下而上非均质 性由强到弱，4 7 砂层组最强、2 3 砂层组次之，l 砂层组砂体分布形 6 中国石油大学( 华东) 硕士论文第2 章油藏地质概况及开发状现状 态及连续性最好。 从沉积角度分析，平面上沉积微相的变化控制了砂体物性的变化， 卜7 层系中分流河道、辫状河道、心滩、河坝微相岩性以细、中砂为 主，局部含砾，单砂体厚度一般大于3 m ，渗透率较高，平均范围8 0 0 1 0 。3 到5 8 0 0 1 0 。1 tm 2 ；河漫滩、河道侧缘、滩砂等微相岩性以粉砂 岩为主，砂体厚度小，多呈薄互层状，自然电位呈“齿状”，渗透率相 对较低，平均范围2 0 0 到1 6 0 0 x1 0 。3 pm 2 。 ( 2 ) 8 - 1 0 层系 层间非均质性 8 1 0 层系纵向上共有2 4 个韵律层，层间渗透率存在较大差异。 统计全区i 2 8 口井，8 一1 0 砂层组韵律层渗透率最大值3 0 0 0 1 0um 2 ， 最小值3 8 0 1 0 一um 2 ，平均值2 2 0 0 1 0 。p 2 ，渗透率级差为7 9 。其 中渗透率相对较大的层1 4 个，包括8 “1 。”、9 1 ( t - 3 ) 、1 0 “1 。2 等层，渗透 率范围1 6 8 4 2 9 5 6 1 0 t lm 2 ，平均渗透率2 6 0 0 1 0 1um 2 ；渗透率较小 的层l o 个，包括8 2 ( t - 2 ) 、9 “”、1 0 “1 ”等层，渗透率范围3 8 2 5 9 2 1 0 。3 “m 2 ，平均渗透率4 3 0 1 0 5ui n 2 ，渗透率差异明显。 层内非均质性 8 1 0 层系主要为三洲前缘亚相沉积，砂体渗透率在垂向上的变化 自下而上由小变大，最高渗透率段主要分布在油砂体顶部，这种分布 形态的沉积微相包括近岸滩砂、河口坝、席状砂等。远砂坝微相最高 渗透率基本分布在中部，向上、向下均变小。 统计全区1 2 8 口井渗透率资料，分别计算各韵律层层内均质系数， 变异系数和渗透率级差，层内非均质性较强的为8 “1 。”、8 3 ( 3 - 4 ) 、1 0 3 ( 1 - 3 ) 、 1 0 “”等韵律层，k k 为0 1 5 0 3 6 ，k n 为2 2 8 - 5 1 9 ，k v 为0 7 9 1 5 8 ； 其余韵律层非均质性相对较弱。从沉积微相角度分析，河口坝主体、 7 中国石油大学( 华东) 硕士论文第2 章油藏地质概况及开发状现状 席状砂微相非均质性较弱，而近岸滩砂、河1 3 坝侧缘、远砂坝等微相 非均质性较强。 平面非均质性 8 一1 0 砂层组主要为三角洲前缘沉积砂体，砂体分布以片状大面积 分布为主，砂体连续性好，各韵律层砂体分布形态基本分为两种类型： 一类是全区大面积分布或局部砂体尖灭，包括8 “”、8 “”、8 ”、8 3 ”、8 3 ”、9 ”、9 1 。、9 “”、1 0 1 、1 0 2 ”、1 0 2 。、1 0 3 ”、1 0 3 ”、1 0 3 0 、1 0 4 ”、1 0 4 。、1 0 4 。、1 0 “等1 8 个韵律层，该分布形态是8 1 0 砂层组韵律层砂体 展布的主要形态。 二类为局部地区呈片状或条带状大面积分布，砂体连续性较好， 但比一类差，包括8 “”、8 “。、8 “”、8 3 “、9 ”、1 0 “等6 个韵律层。 从沉积角度分析，平面上沉积微相的变化控制了砂体物性的变化， 8 1 0 砂层组中河口坝沉积微相渗透率最高，分布范围4 6 0 4 6 0 0 x1 0 。3 um 2 ，席状砂次之，渗透率分布范围4 0 0 2 8 0 0 1 0 。u 2 ；远砂坝、近 岸砂坝、河口坝侧缘等微相渗透性最差，平均渗透率范围2 0 8 0 0 1 0 “ um 2 。 2 1 5 流体性质 1 - 1 0 砂层组原油胶质和沥青含量中等，地面原油密度 0 9 0 0 9 6 c m 3 ，粘度1 5 0 2 0 0 0 m p a s ；地下原油密度0 7 8 0 8 6 9 c m 。， 粘度为6 2 4m p a s 。平面上具有顶稀边稠的特点。 原始地层水矿化度为2 5 0 0 0 4 5 0 0 0 m g 1 ，且由上油组到下油组矿 化度增大，水型为c a c l ：型。油藏天然水侵系数为1 5 2 0 x 1 0 3 s m p a ，边水能量较弱，不能满足油田开发的需要。 21 6 油层压力与温度 坨七断块沙二段卜7 层系油藏中深2 0 6 0 m ，油层原始地层压力 8 中国石油大学( 华东) 硕士论文第2 章油藏地质概况及开发状现状 2 0 5 m p a ，饱和压力1 1 2 m p a ；8 - 1 0 层系油藏中深2 0 9 5 m ，油层原始地 层压力为2 1 5 m p a ，饱和压力为1 0 4 m p a 。沙二段油层原始温度为7 0 一8 7 。 2 1 7 储层分类评价 坨七断块卜l o 砂层组含油小层及韵律层多达7 3 个，各韵律层的 面积、储量、物性、砂体分布形态等都存在较大差异，根据上述参数 对各韵律层进行了分类评价。从表中可以看出，按储量划分，大于i 0 0 i 0 4 t 的韵律层有1 2 个，5 0 一i 0 0 i 0 4 t 的韵律层有1 4 个，小于5 0 1 0 4 t 的韵律层有4 7 个；按砂体分布形态划分，大面积片状分布为主的 韵律层有2 3 个，条带状分布为主的韵律层有1 9 个，土豆状零散分布 为主的韵律层有3 1 个；按渗透率划分，沙二段1 1 0 砂层组为中高渗 储层，其中高渗透层3 5 个，中渗透层3 8 个。 在上述分类分析的基础上，综合考虑面积、厚度、储量、砂体展 部形态、井网条件、储量动用状况等静态和动态因素，进行了主力层、 非主力层的划分，基本依据： 主力层：砂体全区大面积分布或局部大面积分布，连片面积一般 大于0 2k m 2 ；储量一般大于5 0 i 0 4 t ：厚度一般大于2 m ：渗透率一 般高于6 0 0 l o 。um 2 ，为高渗透油层；动态上能够形成完善的注采井 网，储量动用程度相对较高。 非主力层：砂体主要呈条带状分布或土豆状分布，单砂体面积一 般小于0 2k m 2 ，储量分布相对较为零散；砂体厚度一般小2 m ；渗透 率一般低于6 0 0 i 0 一um 2 ，为中一高渗透油层；动态上井网完善程度低， 储量动用状况差。 根据上述依据将i - 7 砂层组划分为1 3 个主力层和3 6 个非主力层 ( 注：l 、1 “”韵律层储量合计不到4 i 0 4 t ，因而将1 1 i t - s ) 作为一层) ； 9 中国石油大学( 华东) 硕士论文第2 章油藏地质概况及开发状现状 8 1 0 砂层组划分为1 4 个主力层和l o 个非主力层。卜7 层系储量2 2 3 5 xi 0 4 t ，其中主力层储量1 3 6 7xi 0 4 t ，占6 1 2 ，非主力层储量8 6 8 i 0 4 t ，占3 8 8 ；81 0 层系储量2 9 4 8 i 0 4 t ，其中主力层储量2 5 8 3 i 0 4 t ，占8 7 6 ，非主力层储量3 6 5 i 0 4 t ，占1 2 4 ( 见表2 1 ) 。 表2 - i坨七断块小层及韵律层分类表 小层地质储量占总储量 砂层组层类小层( 韵律层) ( 韵律层)( 1 0 1 t ) ( ) 主力1 3 1 1 、i2 ”、2 2 2 2 ”、2 3 ”、2 3 ”、2 1 ”、 卜7 砂 2 4 2 6 ( 1 3 3 3 “、3 1 ”、3 4 、3 4 2 1 3 6 7 2 6 4 12 ”、1 1 1 3 ”、2 1 、25 ”、3 1 ”、3 1 ”、 层组 非主力 3 68 6 81 6 7 3 2 ”、3 2 ”、3 5 ”、3 5 ”、4 1 、5 1 、6 1 5 、7 1 “ 小计 4 92 2 3 54 3 1 8 1 ”、8 1 8 1 ”、8 3 ”、8 3 ”、8 3 ”、8 3 ”、 主力 1 4 9 ”、9 1 ”、9 1 、1 0 2 ”、1 0 2 ”、1 0 1 ”、2 5 8 34 9 8 81 0 砂 l o ” 层组 8 2 ”、8 2 ”、9 1 ”、i 0 、1 0 1 、1 0 3 ”、1 0 4 非主力 1 03 6 57 1 i 0 4 ”、i 0 4 ”、1 0 小计 2 42 9 4 85 6 9 主力2 73 9 5 07 6 2 合计 非主力4 61 2 3 32 3 8 小计 7 3 5 1 8 3i 0 0 从夹层分布分析可知，1 - 7 层系各个小层及韵律层之间均可以有 效分开；8 1 0 层系主力层与非主力层之间均能完全分开，主力层层间 8 1 ( i - a ) 、8 1 ( 2 - 3 ) 、8 “2 。”、8 3 ( 3 - 4 ) 、9 “2 。等夹层为三类夹层，其余主力层 洲及非主力层间为一类及二类夹层。 2 2 开发简历 坨七断块沙二段i l o 砂层组于1 9 6 4 年7 月开始探井试油，1 9 6 5 年开始试采，1 9 6 8 年4 月开始以行列加点状注采井网注水开发，先后 经历了五个开发阶段： 1 ) 天然能量试采阶段( 1 9 6 5 年1 2 月- 1 9 6 8 年3 月) 该阶段主要是钻少量井进行试采，部署井距7 0 0 - 8 0 0 m 基础井网， 进一步查明断层及油水分布关系，了解油层岩性物性等。该阶段表现 1 0 中国石油大学( 华东) 硕士论文第2 章油藏地质概况及开发状现状 为油层能量不足，压力下降快，油井陆续由自喷转为机采，阶段末综 合含水6 8 。 2 ) 注水开发初期阶段( 1 9 6 8 年4 月一1 9 7 3 年1 2 月) 试采阶段证明断块边水及天然能量无法满足油田稳产开发的要 求，于6 8 年4 月开始实施初期注水开发，并将沙二段卜1 0 砂层组划 分为卜7 、8 一l o 两套开发层系开采，其中卜7 层系采用腰部切割加点 状面积注水，平均井距5 0 0 m ；8 - 1 0 层系采用点状面积注水，井距5 0 0 m 。实施注水开发后，表现为注水见效快，但由于层间矛盾突出，含水 上升快，含水上升率达5 4 ，阶段末采油速度1 1 ，综合含水3 6 9 ， 采出程度9 1 3 。 3 ) 逐步细分井网调整开发阶段( 1 9 7 4 年1 月一1 9 8 7 年7 月) 为了减少层间干扰、进一步提高水驱储量动用程度，该阶段进行 了多次细分层系调整，最终将卜1 0 砂层组划分为六套开发井网：卜7 层系划分为1 砂层组主力层、2 - 3 砂层组主力层、卜7 砂层组非主力层 三套井网；8 1 0 层系划分为8 砂层组、9 砂层组、1 0 砂层组三套井网。 细分开发井网后，层间矛盾得到初步缓和；但六套井网划分不彻底， 跨层系井多( 占总井数的2 7 8 ) ，加上上产需要，频繁改层系，实际 上只有卜7 、8 1 0 两套较为完善的开发层系，从而造成平面层间矛盾 仍然突出，注采关系严重失调。阶段末综合含水8 1 5 ，采油速度 1 5 6 ，采出程度2 8 1 4 。 4 ) 强注强采开发阶段( 1 9 8 7 年8 月- 1 9 9 0 年1 2 月) 该阶段主要进行注采调整，解决层间、平面矛盾：同时打破层系 界线，下电泵放大生产压差合采，采油速度保持在1 5 以上。该阶 段存在的主要问题是改层系频繁，井数变化大，注采关系跟不上多变 的注采井网，分层系注采井网不完善。阶段末综合含水9 0 7 ，采油 1 1 中国石油大学( 华东) 硕士论文第2 章油藏地质概况及开发状现状 速度1 8 2 ，采出程度3 5 5 。 5 ) 综合治理开发阶段( 1 9 9 1 年1 月一目前) 该阶段油藏进入特高含水开发期，主要做法是实施综合治理，完 善注采井网，挖掘剩余油潜力。该阶段于9 1 年进行了综合调整，之后 未进行系统井网调整，由于套管损坏井多，井网遭受破坏，在开发特 点上表现为油层水淹严重，层间干扰突出，产量递减快，平均年产量 递减率达1 0 1 7 ，目前采出程度4 0 6 。 2 3 开发现状 到2 0 0 3 年1 2 月，坨七沙二段卜1 0 砂层组共有采油井1 2 9 口， 日产液水平1 4 6 2 0 t ，日产油水平5 3 8 t ，综合含水9 6 ，3 ，采油速度 0 3 8 ，平均动液面6 2 0 m ，采出程度4 0 6 ，标定采收率4 9 ，采出 可采储量的8 2 8 ，剩余采油速度4 4 8 0 。共有注水井1 0 9 口，同注 水平1 6 3 7 7 m 3 ，月注采比1 1 ，累积注采比0 8 5 ，地层总压降6 9 2 m p a 。 其中：卜7 层系：共有采油井7 01 ：3 ，日产液水平7 1 4 7 t ，日产油 水平2 9 0 t ，综合含水9 5 9 5 ，采油速度0 4 7 ，平均动液面6 0 8 m ，采 出程度4 3 6 ，标定采收率5 4 ，采出可采储量的8 0 7 ，剩余速度 4 5 。共有注水井5 2 口，日注水平7 4 2 7 m 3 ，注采比1 0 3 ，累积注采 比0 7 8 ，地层总压降6 8 6 m p a 。 8 1 0 层系：共有采油井5 9 口，日产液水平7 4 7 3 t ，r 产油水平 2 4 8 t ，综合含水9 6 6 8 ，采油速度0 3 1 ，平均动液面6 6 2 m ，采出程 度3 8 2 9 ，标定采收率 4 5 2 2 ，采出可采储量的8 4 6 ，剩余速度4 4 。共有注水井5 7 口，日注水平8 9 5 0 m 3 ，注采比1 1 9 ，累积注采比0 9 3 ，地层总压降 7 0 5 m p a 。 1 2 中国石油大学( 华东) 硕士论文第3 章水驱开发状现分析 第3 章水驱开发状况分析 3 1 水驱开发效果评价 本次通过采用实际曲线与理论曲线对比的方法”“，并结合油田 开发历史，对油田开发效果进行了评价。 3 1 1 含水与采出程度关系曲线对比 01 02 03 04 05 06 0 采出程度( ) 图3 1 卜7 层系含水与采出程度关系曲线图 01 02 03 04 05 0 采出程度( ) 图3 - 28 - 1 0 层系含水与采出程度关系曲线图 从含水与采出程度关系曲线可以看出( 图3 1 、图3 2 ) ，卜7 和 8 1 0 两套开发层系初期含水率明显高于理论值，且无水采出程度大大 小于理论值，反映初期开发效果较差，主要原因是开发初期断块沙二 1 3 中国石油大学( 华东) 硕士论文第3 章水驱开发状现分析 段大段合采，且依靠天然能量开采，层间矛盾突出，开发效果差；注 水开发后，细分为卜7 和8 1 0 两套层系开采，采油速度明显提高，但 含水上升快，开发效果仍不理想。主要原因是两套层系内仍存在严重 的层间矛盾，该阶段平均含水上升率达5 “；进入中高含水阶段后， 两套层系先后进行了细分井网调整，卜7 层系细分为i 砂层组主力、 2 3 砂层组主力、卜7 砂层组非主力三套井网，8 1 0 层系细分为8 、9 、 1 0 三套井网，层间矛盾得到缓和，开发效果变好，实际含水向理论值 靠近；进入高含水期后，实际含水又呈偏离理论含水的趋势，主要有 两方面的原因：一是八十年代末期为增加原油产量，改层系频繁，同 时打破井网界限，下电泵强采提高采油速度，井网完善程度遭到破坏。 二是套管损坏井逐渐增多，注采井网也遭受不同程度的破坏。自1 9 9 1 年至今已先后发生套管损坏井7 5 口，对井网造成了较大破坏，进一步 增大了注采调整的难度。2 0 0 3 年1 2 月与1 9 9 1 年1 2 月相比，油水井 数减少7 9 口，注采对应率由8 9 4 下降到7 4 6 ，双向及双向以上对 应率由4 5 6 下降到3 7 8 。断块目前因套管有问题带病注采的井有 4 6 口，占总开井数的2 0 ，其中油井2 1 口，水井2 5 口。油水井套管 损坏一是造成油水井无法利用，使井网对储层控制程度变差，二是套 坏后笼统生产或注水加剧了层间矛盾。如3 3 1 5 3 井区3 口注水井2 0 0 1 年9 月开始因套管错断等原因陆续停注，井区开发形势明显变差，与 套坏前对比，对应油井日产液由7 0 3 t 下降到3 0 8 t ，日产油由4 5 t 下 降到1 5 7 t ，含水由9 3 6 上升到9 5 3 ，动液面由6 5 8 m 下降到1 1 6 0 m 。 由于上述种种原因，目前油水井跨层系生产和注水井所占比例较 大，卜7 层系油井占5 7 1 ，注水井占7 3 1 ；8 一1 0 层系油井占3 7 3 ， 注水井占2 6 3 ，因而目前卜1 0 砂层组实际上只有卜7 和8 1 0 两套 较为独立的开发层系( 见表3 1 ) 。 1 4 中国石油大学( 华东) 硕士论文第3 章水驱开发状现分析 表3 - 1 现状井网跨层系井情况统计表 油井井数水井井数 层系 单采井台采井单注井合注井 l81 2 41 8 2 31 2 1 641 4 l 一7 非 1 01 26 6 小计 3 04 0 1 43 8 8 1 571 7 6 91 5 1 11 64 1 0741 95 小计3 72 2 4 21 5 3 1 2 存水率与采出程度关系曲线对比 随着油田采出程度的提高“，综合含水不断上升，排出水量越来 越大，存水率则不断减少，注水利用率降低，由于油层含水饱和度已 经很高，注入大量水仅能驱替有限原油，当存水率趋于零时，注水利 用率也趋于零，此时采出程度为最终采收率。 o 8 o 6 o ，4 o 2 o 2 03 04 05 06 0 采出程度( ) 图3 - 3 坨七断块卜7 层系存水率与采出程度关系曲线对比图 中国石油大学( 华东) 硕士论文第3 章水驱开发状现分析 图3 4 坨七断块8 1 0 层系存水率与采度对比图 从卜7 、8 一l o 层系存水率与采出程度关系曲线反映出的观点与含 水与采出程度曲线观点是一致的( 图3 - 3 、图3 4 ) 。开发初期由于沙 二段大段合采，并有相当一段时间依靠天然能量开采，造成一定的地 下亏空，注水利用率较低，实际存水率远远低于理论值。中高含水阶 段细分井网调整后，层间矛盾得到缓和，水驱开发效果变好，实际存 水率向理论值靠近。特高含水期由于细分井网遭受破坏，存水率又呈 明显偏离理论值趋势，开发效果变差。 从效果评价可看出，层间矛盾是影响断块开发效果的主要因素之 一，通过细分层系减小层问矛盾，可以有效改善油藏开发效果。 3 2 层间差异大，纵向上干扰严重 坨七断块卜7 、8 1 0 两套层系原始地层压力分别为2 0 5 m p a 和 2 1 5 m p a ，根据5 0 口井测压资料以及生产井动液面统计分析，两套层 系目前的地层压力分别为1 3 6 4 m p a 和1 4 4 5 m p a ，井底流压分别为 1 1 6 4 m p a 和1 2 2 5 m p a ，部分测压井的压力已接近饱和压力，油藏整体 压力水平较低，并且存在较大的层间差异。卜7 层系主力层目前地层 中国石油大学( 华东) 硕士论文第3 章水驱开发状现分析 压力为1 4 8 1 m p a ，非主力层地层压力为1 3 0 1 m p a ，8 - 1 0 层系主力层 目前地层压力为1 5 1 m p a ，非主力层地层压力为1 2 8 m p a ，主力层与非 主力层之间压力存在较大差异。 3 2 1 坨七断块储层非均质性分析 坨七断块储层非均质性严重，主力层与非主力层渗透率差异大， 层间吸水状况存在较大差异。 国内关于层间干扰方面的研究很多，如对于非均质严重的油藏， 渗透率级差的优化配置对注水开发具有重要影响。据双河油田生产资 料统计，渗透率级差为2 时，油井低渗透层所需要的启动生产压差是 高渗透层的1 5 2 倍，水井低渗透层所需要的启动注水压差是高渗透层 的1 1 5 - 1 2 7 倍，小层吸水强度要达到4 m 3 d m ，渗透率级差应控制在 2 5 以内。 对坨七断块渗透率差异与相对吸水量差异之间的关系进行了统 计分析，得出渗透率级差与每米相对吸水量的关系如下： q 级差= 2 8 3 5 6e 。4 4 9 8 蔚 相关系数：0 8 6 其中： qn t ：每米相对吸水量级差 k 。：渗透率级差 渗透率级差小于3 时，每米相对吸水量相差不大，即层间干扰相 对较小；当渗透率级差大于3 时，相对吸水量差异明显增大，表明注 水井中渗透率级差越大，对低渗透韵律层的吸水影响