许桂香--一类区块加密后剩余油分布认识及调整技术研究.doc

一类区块加密后剩余油分布认识及调整技术研究许桂香 荣佳利 （大庆油田有限责任公司 第十采油厂 黑龙江 大庆 166405）摘要：在一类区块井网加密后综合利用各种资料，研究加密区各类储层动用状况及剩余油分布特征。在此基础上根据加密后的开发状况采取了相应的调整手段，从而提出一套适合一类区块加密后的调整技术。 主题词： 加密 剩余油 调整Research on remaining Oil distribution and adjustment technology on infilled class I region Xu Guixiang Rong Jiali (No.10 Oil Production Plant of Daqing Oilfield Co.,Ltd.,Heilongjiang Daqing 166405)After infilled on class I region,make use of diversified datas to research reservoir employ conditions and distribution of residual saturation, according to develop conditions we take corresponding adjustment means, bring forward a series of adjustment technology fitting for infilled class I region.Key words: infilled；remaining Oil; adjustment technology前 言一类区块位于背斜构造轴部，含油面积48.6km2，动用地质储量3551104t。区块自1988年投入开发以来，在300m井距条件下开发效果较好，但是目前已进入中高含水期，面临着剩余可采储量少、储采比低的开发矛盾。为了进一步提高一类区块采收率，增加可采储量，自2005年进行了加密，由于采出程度高，加密后存在新井含水较高，且由于井距缩小，新老井都面临着含水快速上升的问题。为保证加密效果，通过多学科研究，在搞清各油层剩余油分布的基础上，对加密后的调整技术进行了细致的分析总结，形成一套适合一类区块加密后的调整技术，从而达到提高采收率的目的。一、地质及开发概况（一）一类加密区块地质概况加密区位于构造轴部，含油面积10.08km2，控制地质储量686.6104t。发育东西向裂缝，南北向发育次裂缝,扶余油层共发育24个沉积单元，可分为三类油层。作者简介：许桂香，女，工程师，1997年毕业于大庆石油学院石油地质勘察专业，主要从事油藏开发工作。E-mail:作者简介：荣佳利，男，工程师，1998年毕业于大庆石油学校石油工程专业，主要从事采油工程工作加密区油层物性评价表 层号地质储量(104t)地质储量占总储量的百分数（%）平均有效厚度（m）钻遇率(%)孔隙度（%）渗透率（md）原始含油饱和度（%）一类油层166.7624.32.590.819.527.1462.5二类油层411.960.0545.618.515.3460.7三类油层107.6615.55.7451.5合计686.32100 8.617.4822.1859.9（二）开发简况区块于1988年8月投入试验开发， 1989年4月转入注水开发。初期采用反九点面积井网注水，1993年8月转成线性注水，2005年-2006年进行井网加密。加密前采油井69口，注水井49口，日产液116.1t，日产油68.6t，综合含水40.9%，采油速度0.42%，采出程度19.5%。二、加密调整情况C102-56C102-50采用在原井网4口油水井对角线交点上各布1口加密井的布井方式，加密井排距原井网井排垂直距离为150m，共布井88口，全部是采油井。初期平均单井日产液4.1t，日产油2.1t，含水49.1%。日产油略低于方案设计的2.2t，含水比方案预测的高9个百分点。加密后存在的问题是新井含水比较高，基本上与老井持平，且油井生产动态反映一类油层水淹严重。一类区块加密井生产情况统计表 表1分类井数（口）有效(m)连通(m)初期投产一年后液(t)油(t)含水(%)液(t)油(t)含水(%)一类层射开压裂31.364.9一类层只射不压1.962.1一类层没射或不发育42.1 39.3 2.31.439.1 合计81.352.2三、储层动用状况及剩余油分布特征研究利用在精细地质研究成果基础上，利用新老井的生产动态数据、监测资料及加密井的测井曲线，进行油层的动用状况及剩余油分布特征研究。(一) 利用密闭取芯资料分析油层水洗程度从密闭取芯井资料可以看出，一类油层动用好，驱油效率高，其内部水洗差别也较大，下部渗透率较段水洗程度高，上部低渗透段未水洗，二、三类油层动用较差，而层内渗流差异导致正韵律油层底部驱油效率高，上部剩余油富集。所以从该井的水淹特征和剩余油富集特征来看，一类油层上部及二、三类油层剩余油是重要的挖潜目标井1密闭取心油层水洗状况数据表 表2油层类型有效厚度(m)水洗厚度(m)水洗厚度 百分数(%)空气渗透率(10-3m2)孔隙度(%)原始含油 饱和度(%)目前校正含油饱和度(%)驱油效率 (%)一类油层4.91.5932.425.320.3二类油层12.91.3110.220.618.861.355.39.8三类油层5.8005.317.556.456.40井1一类油层水洗状况数据表 表3样品号水洗 程度有效厚度(m)水洗厚度(m)水洗厚度百分数(%)空气渗透率(10-3m2)孔隙度 (%)原始含油 饱和度(%)目前校正含油 饱和度(%)驱油效率 (%)212-218未洗4.2519.4 56.7 56.7 220-234未洗4.5920.3 55.3 55.3 235-242中洗1.34 27.3 41.3621.3 65.8 33.4 49.3 245-246中洗0.25 5.1 39.3520.9 65.6 32.3 50.8 全层4.9 1.59 32.4 15.3220.3 59.1 43.1 27.1 (二) 双重介质数值模拟法定量描述剩余油采用双重介质数值模拟方法建立基质、裂缝两套系统，全面应用油藏各项静态和生产动态资料,经双重介质数值模拟历史拟合后,得到油藏地下剩余油较精确的定量描述成果。 朝5-朝5北产液量拟合曲线1、分油层剩余储量分析 加密区三类油层剩余油和采出程度统计表 表4油层分类储量（104t）剩余油（104t）采出程度（）一类油层159.96110.1731.13二类油层301.57222.7526.14三类油层159.11139.13612.55合 计620.64472.0623.942、剩余油分类评价通过一类区块剩余油精细解剖，按照剩余油平面存在空间特征结合成因进行分类，主要分 6种类型，统计结果注采不完善型和层间平面干扰型剩余油所占比例较大，分别达到50.78%和20.0%，是剩余油挖潜的主力区。 一类区块剩余油分类统计表 表5油层类型地质储量/104t剩余油/104t占地质储量比例/%剩余油类型 注采不完善井网控制不住层间平面干扰油层顶部滞留区裂缝水串型剩余油/104t比例/%剩余油/104t比例/%剩余油/104t比例/%剩余油/104t比例/%剩余油/104t比例/%剩余油/104t比例/%159.96110.1768.87 39.74 36.075.05 4.58 23.70 21.5116.36 14.8512.27 11.1413.06 11.85 301.57222.7573.86 111.40 50.0117.40 7.81 54.91 24.6518.09 8.126.44 2.8914.52 6.52 159.11139.1487.45 84.60 60.8015.51 11.15 27.62 19.855.65 4.061.41 1.014.36 3.13 小计620.64472.0676.06 235.73 49.9437.96 8.04 106.22 22.5040.10 8.49 20.12 4.26 31.93 6.76 一类油层剩余油主要分布于河道边部以及河间砂，以注采不完善、层间平面干扰及油层顶部型为主，二类油层剩余油主要分布在注采不完善的河道砂、河道砂边部、决口、废弃河道砂以及河间砂，以注采不完善、层间平面干扰型为主，三类油层剩余油主要分布于注采不完善部位，以注采不完善、层间平面干扰及井网控制不住型为主。 四、综合利用各种资料，适时采取合适的调整技术，挖潜剩余油井网加密和各顶调整的目的都是挖掘剩余油，从而提高最终采收率。采收率一般可由下式表示：E=Ev.EpEv体积波及系数；Ep微观驱油效率目前在区块的开发上主要围绕提高体积波及系数来挖掘剩余油，提高采收率。根据剩余油分布类型及油水井动态变化，区块加密后在完善系统的基础上，即进入综合治理，控制含水阶段，跨过了二类区块加密后新老井间注水结构调整阶段。主要应用周期注水、深浅调剖等技术来改善吸水状况，提高波及系数，控制油井含水，挖掘裂缝附近基质及厚油层顶部未水淹或低水淹部位及层间平面干扰的剩余油，同时对油井进行压裂、堵水等措施，挖潜平面及层间干扰型剩余油。(一)、通过注采系统调整转注，完善注采关系，挖掘注采不完善、滞留区型剩余油。合理的注采系统调整是控制油田产量递减、提高水驱油采收率的有利措施，主要是完善平面及层间注采关系，一是完善平面注采关系，平面上注采井点合理分布，油水井数比保持合适的比例。二是要兼顾完善单砂体注采关系，增加二、三类单砂体的连通方向。三是要考虑转注后注采井网的规则性，以便于进行后续的调整。首先在老油井排隔1口井转1口井，之后再陆续转成五点法注水。转注井配水量的确定：由于一类区块东西向裂缝较发育，注水强度太高，易造成油井裂缝见水，暴性水淹，如井2，2006年1月转注，注水强度1.5m3/d.m，在注水3-15个月后，东西向及角向4口井暴性水淹，液量从29.8t骤升到63.9t，含水由42.6%升到74.9%，日产油由17.1t下降到16.0t。加密后再转注的井因区块已注水多年，地下有大量的存水，因此转注时注水强度要低于老井刚注水时的强度但可略高于目前的强度。根据井区实际生产情况，注水强度一般控制在2.2 m3/d.m -1.3 m3/d.m之间。根据上述原则，共转注12口井，配注310m3，区块水驱储量增加9.8104t，井区的双向及以上储量比例由33.8%增加到52.6%，转注前后井区产量递减幅度由4.12%下降到2.29%。(二)应用周期注水技术，挖掘水淹层的油层顶部、裂缝水串型剩余油。注入水沿裂缝或是高渗透带推进，造成油层水淹后，在油层内部的低渗透部位仍存在剩余油，通过周期注水即可以控制含水，又可以有效动用这部分剩余油。为了提高周期注的效果，通过数值模拟，对周期注水的参数加以确定。结果表明，越早实施周期注水效果越好，在应用相同的周期注水方式下间注3个月以后效果明显变好，其中效果最好的停注周期是4个月。对周期注水方式来说，整体间注效果明显最好，其次是排间轮换间注，单井零散间注效果最差，而且裂缝越发育、非均质性越强周期注水效果越好。为了保证周期注水的效果，根据区块的实际生产情况，我们设计了几种周期注水方案，通过数值模拟优选出一套方案实施。方案一是18口老注水井轮换间注，时间4个月，方案二是18口老注水井换间注，时间3个月，2年后5口后转注井参与轮换间注，方案三是高含水井较多的井区5口老注水井整体停注，时间3个月，低中高含水井同时存在的井区老注水井采用井间轮换间注，时间4个月，2年后5口新转注井参与周期注水。通过对以上三套方案的模拟研究,预测了区块到2017年的累积产油量和综合含水的拟合曲线。从三种不同方案预测的产油量、含水对比表以及含水率和采出程度进行对比可以看出：，方案三效果最好，采出程度最高，含水最低。 预测到10年后三个设计方案产油量、含水对比表 表6 产油（104t)差值（t)含水(%)差值(%)采出程度（%）方案一3.2667.5330.04方案二3.46200065.56-1.9730.42方案三3.51250064.97-2.5630.46参考数值模拟结果，共对老注水井实施井间轮换间注26井次，整体停注5口井2井次，新转注井间注3井次。并将间注与浅调剖相结合，在水井间注实施完后，立即进行浅调剖，与单纯进行浅调剖相比，限制层相对吸水可以多下降8.3个百分点。(三)加大深度调剖技术的应用，封堵裂缝及高渗透层，扩大注水波及体积由于一类区块裂缝发育，浅调剖对裂缝封堵效果有限，且有效期较短，而深度调剖可以有效封堵近井地带的裂缝和高渗透条带，使注入水更多的进入裂缝附近的基质及低渗透层和高水淹层的项部未水淹部位，从而扩大注水波及体积，提高注水利用率,可以有效挖掘一二类油层剩余油。主要选在综合含水高，存在裂缝见水特征，水井注水状况好的井区，共实施深调5口井，调整前后注水压力上升1.2MPa，综合含水由68.2%下降到53.6%，新井含水比老井含水多下降6.2个百分点，说明深度调剖对于小井距的加密新井含水会起到较好的控制作用。(四)结合调整转注井，应用堵压结合及转向压裂技术挖掘低水淹部位的剩余油油井转注后增加了新的水驱方向，通过适时进行转向压裂在与原裂缝成一定角度方向造成新缝，沟通原来滞留的剩余油，从而可以提高压裂效果。应用堵压结合，封堵高水淹层位或厚层内部高水淹部位，再进行转向压裂，挖掘新水驱方向及低水淹层的剩余油。如井3，该井发育6个小层，产液剖面测试结果表明，FII1、FI31、FI22层为主要产液层，也是主要产油层。通过注水井吸水剖面分析认为FII1层主要来水方向只有1个，井3附近其他方向存在剩余油，FI31层主要来水方向也只有1个，通过转注井4扩大了水驱波及体积，FI22层由于平面上的非均质性导致在井3周围存在较多的剩余油。为了提高储层动用程度和区块开发效果，应用转向压裂技术挖掘剩余油，用高强化学堵剂封堵高含水层位原人工压裂裂缝，实施压裂产生新的人工压裂裂缝。措施后取得了较好效果，日增液11.6t，日增油4.2t，累积增油2085t。 (五)适时进行堵水，挖掘层间及层内剩余油一类区块套损井较多，水淹程度也高，符合机械堵水条件的井较少，对因套损无法进行机械堵水及综合分析认为无接替层的井进行化学堵水，堵住高水淹层或厚层内部的高水淹部位。为了提高堵水效果，选择在相关老注水井间注一段时间后再进行化堵，间注期间高水淹部位压力下降较快，封堵剂可以有效封堵高水淹带，从而取得较为理想的效果。如井5，在连通的2口老注水井井6和井7间注3个月后进行化堵，堵前日产液8.1t，堵后5.2t，日产油由0.2t上升到2.4t，含水由96.8%下降到54.6%，累积增油592.6t。(六)综合利用各种资料，对水淹层进行重新认识，寻找补孔潜力首先运用各种动态资料及测试资料筛选出水淹程度相对较低的未射孔层，主要是一、二类油层，再利用一类区块新水淹图版进行确定，找出中低水淹层进行补孔，增加可采储量。