張 巖
(中國(guó)石油遼河油田公司興隆臺(tái)采油廠,遼寧盤(pán)錦 124011)
興隆臺(tái)油區(qū)復(fù)雜斷塊油藏開(kāi)發(fā)實(shí)踐
張 巖
(中國(guó)石油遼河油田公司興隆臺(tái)采油廠,遼寧盤(pán)錦 124011)
興隆臺(tái)油區(qū)復(fù)雜斷塊油藏由于受到各種條件的制約,開(kāi)發(fā)效果差異較大,開(kāi)發(fā)矛盾突出。近幾年來(lái),隨著油田注水工藝及配套措施的成熟,以精細(xì)油藏描述為基礎(chǔ),以注水研究與實(shí)施為重點(diǎn),開(kāi)展井網(wǎng)加密等綜合調(diào)整工作,多元開(kāi)發(fā),提高了難采儲(chǔ)量的動(dòng)用程度,為油田二次開(kāi)發(fā)奠定了基礎(chǔ)。
復(fù)雜斷塊;注水開(kāi)發(fā);多元開(kāi)發(fā);興隆臺(tái)油田
興隆臺(tái)油區(qū)復(fù)雜斷塊油藏主要分布于大洼、黃金帶、于樓、熱河臺(tái)、大平房、榮興屯、歐利坨和新開(kāi)發(fā)等油田,含油面積94.27 km2,動(dòng)用石油地質(zhì)儲(chǔ)量10 039.2×104t,可采儲(chǔ)量2 049.5×104t。在這些油田含油面積內(nèi)共發(fā)育大小不等形態(tài)各異的115個(gè)四級(jí)斷塊,目前僅有29塊實(shí)現(xiàn)注水開(kāi)發(fā),其它為依靠天然能量開(kāi)發(fā)。
至2010年底,復(fù)雜斷塊油藏共有油井682口,開(kāi)井372口,日產(chǎn)油水平799 t,采油速度0.26%,綜合含水76%,累積產(chǎn)油1 468×104t,采出程度14.6%。投轉(zhuǎn)注水井177口,開(kāi)井102口,累積注水2264.6×104m3。
該類(lèi)油藏地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,構(gòu)造多為被多級(jí)斷塊切割,被斷層復(fù)雜化的背斜構(gòu)造或斷鼻構(gòu)造,儲(chǔ)層不具層狀特征,平面變化大,儲(chǔ)層厚度變化很大;儲(chǔ)層物性嚴(yán)重非均質(zhì),主要受原巖性質(zhì)和次生變化經(jīng)歷和變化程度控制,透鏡體發(fā)育;儲(chǔ)層內(nèi)部常有局部致密巖性“隔檔”,儲(chǔ)層連通差,頂?shù)准八闹艹o(wú)明顯邊界,油藏內(nèi)部的不同巖性、不同物性、以及斷層的分布阻隔情況復(fù)雜;油水關(guān)系復(fù)雜,儲(chǔ)層物性差,油水界面起伏不均,油藏整體性較差,多為中低和低滲油藏,空氣滲透率(50~100)×10-3μm2。其開(kāi)發(fā)特點(diǎn)如下:
(1)油井產(chǎn)能差異極大,顯示強(qiáng)烈的平面非均質(zhì)性和剖面不均一性。
(2)油井產(chǎn)量遞減極大,顯示裂縫滲流在壓降開(kāi)采過(guò)程中的逐漸閉合特征。
(3)油藏水驅(qū)效果差,存在均勻水驅(qū)至嚴(yán)重水竄之間的各種水驅(qū)形態(tài)。
(4)油藏開(kāi)發(fā)效果總體較差,采收率(13%~25.7%)低下。
(1)多數(shù)斷塊依靠天然能量開(kāi)發(fā),產(chǎn)量遞減快,穩(wěn)產(chǎn)基礎(chǔ)薄弱。依靠天然能量開(kāi)發(fā)區(qū)塊88個(gè),地質(zhì)儲(chǔ)量3 354×104t,占總地質(zhì)儲(chǔ)量的33.4%。這些斷塊構(gòu)造破碎,斷層發(fā)育,面積小,層數(shù)多,連通差;其綜合遞減在12%~18%,自然遞減在25%~30%,穩(wěn)產(chǎn)難度大。
(2)注采系統(tǒng)不完善,水驅(qū)儲(chǔ)量控制程度低,水井利用率低。雖然有29個(gè)斷塊實(shí)現(xiàn)了注水開(kāi)發(fā),注采系統(tǒng)完善塊共22個(gè)塊,地質(zhì)儲(chǔ)量5 201×104t,其它較完善或不完善塊儲(chǔ)量占總儲(chǔ)量51.8%,水驅(qū)控制程度29.2%。
(3)縱向上含油井段長(zhǎng),細(xì)分注水難度大,水驅(qū)開(kāi)發(fā)矛盾突出。由于沉積環(huán)境影響,儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng),注水井縱向上吸水不均,采油井單層水竄。一般通過(guò)分層采油和分層注水來(lái)緩解層間矛盾。盡管幾年來(lái)針對(duì)不同的油藏特點(diǎn)探討多種分層注水工藝,使分注工藝得到一定改善,但受油層縱向動(dòng)用程度影響,目前分注工藝還不能完全滿足精細(xì)注水的需要。
(4)井況變差,停產(chǎn)停注井多,恢復(fù)生產(chǎn)難度大。由于投產(chǎn)時(shí)間早,開(kāi)發(fā)時(shí)間較長(zhǎng),地下情況復(fù)雜,儲(chǔ)層出砂、井下落物、套損套壞等原因造成停產(chǎn)停注井?dāng)?shù)逐年增多,嚴(yán)重影響生產(chǎn)井的正常開(kāi)井生產(chǎn)。2010年底采油井關(guān)停井314口,占油井總數(shù)的46%,注水井關(guān)停井79口,占注水井總數(shù)的44.6%。
(1)對(duì)于天然能量開(kāi)采區(qū)塊實(shí)現(xiàn)注水開(kāi)發(fā)。由于地質(zhì)情況復(fù)雜,這些斷塊主要依靠天然能量開(kāi)發(fā),無(wú)法實(shí)現(xiàn)標(biāo)定采收率,按天然能量可采方式預(yù)測(cè)斷塊的采收率為12%左右,實(shí)現(xiàn)或恢復(fù)注水開(kāi)發(fā)后,可提高采收率10%左右,即增加可采儲(chǔ)量251.78×104t。
(2)對(duì)于水驅(qū)區(qū)塊,完善注水開(kāi)發(fā)。這類(lèi)開(kāi)發(fā)單元主要存在兩個(gè)方面的問(wèn)題:一是平面上注采井網(wǎng)不完善,局部注采井?dāng)?shù)比低;二是縱向上水驅(qū)儲(chǔ)量動(dòng)用不均,注采關(guān)系對(duì)應(yīng)差,有近30%的油層動(dòng)用程度差或注水未波及到。通過(guò)完善注采井網(wǎng),補(bǔ)充井位,提高注采對(duì)應(yīng)關(guān)系,可進(jìn)一步提高采油速度,改善開(kāi)發(fā)效果,最終提高采收率10%左右,即增加260.66×104t的可采儲(chǔ)量。
(3)出砂區(qū)塊開(kāi)發(fā)相關(guān)性差,探索防砂治砂技術(shù)。大平房和榮興屯兩個(gè)油田由于埋藏深度較淺,所以出砂現(xiàn)象嚴(yán)重。如榮24塊因出砂嚴(yán)重而導(dǎo)致油水井50%以上停產(chǎn)停注,采油速度一直維持在0.2%左右。斷塊因出砂造成井內(nèi)落物和套變的井共有12口,占總井?dāng)?shù)40%的油井帶病生產(chǎn)或停產(chǎn),嚴(yán)重影響斷塊的正常開(kāi)發(fā)。
“十一五”以來(lái),以復(fù)雜斷塊油藏注水研究與實(shí)施為重點(diǎn)對(duì)象,結(jié)合油藏描述研究,開(kāi)展了井網(wǎng)加密調(diào)整、實(shí)現(xiàn)/恢復(fù)注水等綜合調(diào)整工作,主體部位井距由300~500 m調(diào)整到150 m,儲(chǔ)層連通程度由45%提高到60%,注采井?dāng)?shù)比由1∶6.7提高到1∶4.2,主力區(qū)塊井網(wǎng)控制程度得到較大提高,較大程度上減緩了油藏遞減。
(1)大洼油田主力層段開(kāi)發(fā)得到完善,提高了復(fù)雜斷塊油藏開(kāi)發(fā)效果。“十一五”以來(lái),大洼油田在主力層位主體部位實(shí)現(xiàn)注水的基礎(chǔ)上,對(duì)注采井網(wǎng)進(jìn)一步調(diào)整,一是平面上注采井網(wǎng)繼續(xù)完善,共在9個(gè)塊轉(zhuǎn)注水井12口,油田注采井?dāng)?shù)比由1∶4.0提高到1∶3.1;二是縱向上提高細(xì)分注水層段數(shù),由以往的籠統(tǒng)注水、簡(jiǎn)單分注為主逐步升級(jí)到細(xì)分注水,注水層段數(shù)由105層增加到132層,兩級(jí)三層分注井?dāng)?shù)由17口增加到32口,同時(shí)實(shí)施層系歸位120井次,水驅(qū)儲(chǔ)量動(dòng)用程度由61.3%提高到70%;三是針對(duì)部分區(qū)塊含水高、層間差異大、注水不均等現(xiàn)狀,實(shí)施單一介質(zhì)向多層介質(zhì)轉(zhuǎn)變,開(kāi)展弱凝膠深度調(diào)剖、泡沫調(diào)驅(qū)等調(diào)剖技術(shù),提高水驅(qū)油效率。共實(shí)施注水井調(diào)剖12井次,對(duì)應(yīng)油井32口,累計(jì)增油4 107 t,降水9052.13 m3,措施有效率達(dá)到83.3%;水井調(diào)剖技術(shù)啟動(dòng)了15個(gè)低滲透層,限制了25個(gè)高滲透層的吸水量,加強(qiáng)了22個(gè)中滲透層,提高了中、低滲透層的注水量。注水工作的持續(xù)開(kāi)展,在大洼油田取得了較好的開(kāi)發(fā)效果,水驅(qū)可采儲(chǔ)量達(dá)到613×104t,比目前增加了48×104t,提高采收率2.2%。
(2)歐37塊實(shí)現(xiàn)注水開(kāi)發(fā),增油效果顯著。歐37塊含油面積1.2 km2,石油地質(zhì)儲(chǔ)量447×104t,預(yù)計(jì)水驅(qū)最終采收率25.9%,可采儲(chǔ)量116×104t。2007年轉(zhuǎn)注以來(lái),通過(guò)開(kāi)展完善注采井網(wǎng)、層系歸位調(diào)整、撈油井轉(zhuǎn)抽、動(dòng)態(tài)調(diào)配水等工作,斷塊水驅(qū)儲(chǔ)量控制程度、水驅(qū)儲(chǔ)量動(dòng)用程度分別達(dá)到80%、75%。目前共有3個(gè)井組8口油井注水受效,其中單向受效井6口,雙向受效井2口,斷塊日產(chǎn)油較轉(zhuǎn)注前增加了近20 t,綜合含水下降12%。
(3)開(kāi)展直井與水平井組合注采,提高了厚層塊狀底水砂巖油藏開(kāi)發(fā)效果。歐50塊構(gòu)造上位于歐利坨子斷裂背斜構(gòu)造帶北部,“十一五”期間優(yōu)選斷塊內(nèi)被兩條主干斷層夾持、井位比較集中的主體部位進(jìn)行整體點(diǎn)狀面積注水開(kāi)發(fā)。采用直井、水平井組合注采方式,平面上,注水井井排方向要平行于斷層走向,排間井位交錯(cuò)部署,垂直于裂縫方向驅(qū)油,最大限度地減緩注入水向采油井竄進(jìn)和暴性水淹的現(xiàn)象,提高注入水波及體積。縱向上,注水層位盡可能選擇在儲(chǔ)層中底部,人為地形成人工底水,利用向上推舉的方式使水平井受效,同時(shí)直井也受到注水效果。通過(guò)實(shí)施注水開(kāi)發(fā),斷塊開(kāi)發(fā)效果明顯改善,取得了階段性成果。與注水前相比,在開(kāi)井?dāng)?shù)減少3口井的情況下,斷塊日產(chǎn)油由60 t上升到72 t,扣除轉(zhuǎn)注水井影響日產(chǎn)油8 t,增幅達(dá)20 t。水平井日產(chǎn)油由33 t上升到37 t。斷塊動(dòng)液面也由注水前的1 792 m上升到目前的1 535 m。斷塊采油速度由注水前的0.7%提高到0.84%,采液速度由1.06%提高到1.35%。
(4)榮24塊開(kāi)展防排砂工藝技術(shù)攻關(guān),實(shí)現(xiàn)復(fù)產(chǎn)復(fù)注。榮24塊位于榮興屯油氣田的南部,綜合調(diào)整前,因出砂影響,區(qū)塊平均單井日產(chǎn)油0.5t。2005年制定綜合治理方案,一是恢復(fù)注水補(bǔ)充能量,對(duì)因注水壓力波動(dòng)導(dǎo)致地層出砂而注不進(jìn)的4口注水井,在穩(wěn)定注水壓力的前提下進(jìn)行沖砂復(fù)注,增加內(nèi)部注水量,對(duì)應(yīng)油井液面、液量增加,有7口撈油井轉(zhuǎn)抽。二是地層深部纖維防砂措施效果明顯,實(shí)施壓裂防砂井18口,累增油1.2×104t。以防排砂為主的綜合開(kāi)發(fā)調(diào)整在榮24塊取得了突出成果,區(qū)塊開(kāi)井?dāng)?shù)由17口最高增加到23口,特別是機(jī)采井由5口增加到14口,區(qū)塊日產(chǎn)油由16.9 t最高上升到55.5 t,采油速度是原來(lái)的3.3倍,實(shí)現(xiàn)了低速低效塊開(kāi)發(fā)效果的根本性轉(zhuǎn)變。
(1)復(fù)雜斷塊油藏應(yīng)用精細(xì)油藏描述技術(shù),以砂體為單元,完善注采井網(wǎng),已篩選15個(gè)塊實(shí)施產(chǎn)能建設(shè),可提高水驅(qū)油藏開(kāi)發(fā)效果,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量接替。
(2)規(guī)模應(yīng)用水平井、分支井技術(shù),可實(shí)現(xiàn)老油田二次開(kāi)發(fā)及深度多元開(kāi)發(fā)。
(3)應(yīng)用調(diào)剖調(diào)驅(qū)技術(shù),可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜斷塊油藏開(kāi)發(fā)方式轉(zhuǎn)變。
(4)采取有針對(duì)性的綜合調(diào)整措施,可以取得較好的開(kāi)發(fā)效果。
[1] 趙穎,衡海良,董傳杰,等.棗園孔二段低滲透油藏二次開(kāi)發(fā)技術(shù)對(duì)策研究[J].石油地質(zhì)與工程,2010,24(1):70-72.
[2] 勞斌斌,劉月田,屈亞光,等.多層復(fù)雜斷塊油藏開(kāi)發(fā)策略研究[J].斷塊油氣田,2010,17(3):348-350.
Restrained by various difficult conditions,there occurred big differences and serious contradictions in complex faulted blocks reservoir development of Xinglongtai block.In recent years,with the development of water flooding technology and supporting measures,on the basis of fine reservoir description,making focus on water flooding research and implementation,comprehensive adjustment such as well pattern infilling as well as diversified development manners have been carried out,which aims to increase the development reserves that are hard to produce and lays a good foundation for secondary development of oilfield.
82 Practice of complex faulted block reservoir development in Xinglongtai oil block
Zhang Yan(Xinglongtai Production Plant of Liaohe oilfield Company,PetroChina,Panjin,Liaoning 124011)
complex faulted blocks;water flooding development;diversified development;Xinglongtai oilfield
TE347
A
2011-08-01
張巖,工程師,1972年生,1996年畢業(yè)于江漢石油學(xué)院石油工程系,現(xiàn)從事石油開(kāi)發(fā)地質(zhì)研究工作。
李金華