喇薩哈油田層系井網(wǎng)重組方式研究

王賀軍 (大慶油田有限責(zé)任公司勘探開發(fā)研究院，黑龍江 大慶 163712)

喇薩哈油田層系井網(wǎng)重組方式研究

王賀軍 (大慶油田有限責(zé)任公司勘探開發(fā)研究院，黑龍江 大慶 163712)

喇薩杏油田在層系井網(wǎng)重組過程中，應(yīng)用多學(xué)科油藏研究和層系井網(wǎng)優(yōu)化技術(shù)，確定了分類油層層系井網(wǎng)調(diào)整的技術(shù)經(jīng)濟(jì)界限，形成“層系細(xì)分、井網(wǎng)獨(dú)立、井距優(yōu)化、匹配調(diào)整”的層系井網(wǎng)重組方式。2008年以來(lái)在多個(gè)區(qū)塊開展不同形式的層系井網(wǎng)重組試驗(yàn)，實(shí)施后改善了區(qū)塊開發(fā)效果、水驅(qū)采收率得到提高，為特高含水期砂巖油田的層系井網(wǎng)重組提供了借鑒。

喇薩杏油田；特高含水期；層系井網(wǎng)；重組

喇薩杏油田是大慶油田的主體油田，為大型陸相淺水湖盆河流三角洲沉積體系，發(fā)育有薩、葡、高3套油層，41個(gè)砂巖組，136個(gè)小層，油層多，非均質(zhì)性嚴(yán)重，層間、平面及層內(nèi)矛盾非常突出。自1960年投入開發(fā)以來(lái)陸續(xù)開展了以層系細(xì)分為主的一次加密調(diào)整，以薄差油層井網(wǎng)加密為主的二次加密調(diào)整，以挖掘零散剩余油為主的三次加密調(diào)整，以聚合物驅(qū)為主體的三次采油調(diào)整，經(jīng)歷了多次布井、多次調(diào)整的開發(fā)過程，井網(wǎng)密度達(dá)到40～100口/km2。目前，喇薩杏油田綜合含水達(dá)到92.75%，已進(jìn)入特高含水期開采階段，多套層系井網(wǎng)交錯(cuò)、多種驅(qū)替方式并存、剩余油高度分散、儲(chǔ)采失衡等困難成為此階段需要進(jìn)一步解決的問題。

1 喇薩杏油田層系井網(wǎng)面臨的主要問題

1.1水驅(qū)層系井網(wǎng)交叉、連通關(guān)系復(fù)雜

喇薩杏油田在開發(fā)調(diào)整過程中，每次開發(fā)調(diào)整層系雖有不同，但是經(jīng)過基礎(chǔ)井網(wǎng)及一次、二次和三次加密調(diào)整，開采層系交錯(cuò)，造成同一層段內(nèi)有多套井網(wǎng)開發(fā)，如薩中開發(fā)區(qū)和杏北、杏南開發(fā)區(qū)一般有4套水驅(qū)井網(wǎng)開采層系交叉，如杏樹崗A區(qū)，4套井網(wǎng)均開采薩葡油層。同時(shí)，為達(dá)到產(chǎn)能設(shè)計(jì)要求，進(jìn)一步完善注采關(guān)系，各套層系井網(wǎng)均射開了調(diào)整對(duì)象以外的部分油層，造成井網(wǎng)間射孔對(duì)象相互交叉(見表1)。實(shí)施情況導(dǎo)致了井網(wǎng)間連通關(guān)系復(fù)雜，一口注水井與多套層系的多口采油井相連通，一口采油井也有多套層系多口注水井為其注水，為動(dòng)態(tài)分析、跟蹤調(diào)整帶來(lái)難度，進(jìn)入特高含水期后這種矛盾更加突出。

表1 喇薩杏油田典型區(qū)塊層系井網(wǎng)射孔情況

1.2加密調(diào)整井射孔井段長(zhǎng)，調(diào)整對(duì)象分散，層間干擾嚴(yán)重

喇薩杏油田逐次加密后調(diào)整對(duì)象變差，一次加密調(diào)整時(shí)以滲透率(100～300)×10-3μm2的中低滲透層為主，二次加密調(diào)整時(shí)以滲透率100×10-3μm2以下的薄差油層為主,三次加密時(shí)以滲透率20×10-3μm2左右的表外儲(chǔ)層為主，特別是二、三次加密井，射開單層厚度小，一般射開有效厚度10m以下，分布在100～300m左右的層段上，調(diào)整對(duì)象十分分散。如薩爾圖A區(qū)二次加密井射開砂巖的有效厚度分別為26.4、8.1m，射孔層分布在薩Ⅰ-高Ⅰ組油層214m的井段內(nèi)(見表1)。

2 確定層系井網(wǎng)調(diào)整框架和模式

喇薩杏油田特高含水期層系井網(wǎng)優(yōu)化調(diào)整，遵循“層系細(xì)分、井網(wǎng)獨(dú)立、井距優(yōu)化、匹配調(diào)整”的方式，以油層分類為指導(dǎo)細(xì)化層系，由按開發(fā)對(duì)象性質(zhì)組合層系、大段合采轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)化層段后分對(duì)象細(xì)分調(diào)整。

2.1一類油層

以泛濫平原相、分流平原相河道砂體沉積為主，河道砂鉆遇率在60%以上，喇薩杏油田主要是葡Ⅰ組油層，目前已經(jīng)全面進(jìn)行聚合物驅(qū)開采，并經(jīng)陸續(xù)進(jìn)入后續(xù)水驅(qū)階段。聚驅(qū)后中強(qiáng)水洗厚度比例為82.9%，縱向上各類水洗級(jí)別交互分布，主要是層內(nèi)矛盾, 具體表現(xiàn)是聚驅(qū)后低效無(wú)效循環(huán)嚴(yán)重。調(diào)整對(duì)策如下：在搞清剩余油分布特征的基礎(chǔ)上，通過局部剩余油富集部位打水平井和分流線加密等井網(wǎng)重構(gòu)方式，與注入劑優(yōu)化相結(jié)合挖潛。

2.2二類油層

以三角洲內(nèi)前緣相水下分流河道砂體沉積為主，河道砂鉆遇率在20%～60%之間，主要分布在薩Ⅱ、薩Ⅲ、葡Ⅱ油層組，與一類油層相比，油層平面、層間矛盾更加突出。這類油層中、弱水洗及未水洗厚度比例達(dá)87.1%，主要問題是多元驅(qū)共存、平面和層間非均質(zhì)嚴(yán)重。調(diào)整對(duì)策如下：新鉆125～175m三次采油井網(wǎng)逐段開采，提高中、弱水洗段的驅(qū)油效率和未水洗段的波及體積，現(xiàn)有水井井網(wǎng)中對(duì)二類油層三采層位實(shí)施相應(yīng)的封堵。

2.3三類油層

以三角洲外前緣相席狀砂體沉積為主，主要分布在薩Ⅰ組、高臺(tái)子油層，該類油層具有層數(shù)多、單層厚度小、滲透率低的特點(diǎn)，其主要問題是由于砂體規(guī)模小，導(dǎo)致單砂體水驅(qū)控制程度只有60%～80%，單砂體完善程度低，水驅(qū)挖潛效率低。調(diào)整對(duì)策如下：按照三次加密與三次采油相結(jié)合方式部署新井網(wǎng)，將現(xiàn)有水驅(qū)井網(wǎng)逐步轉(zhuǎn)為三類油層開發(fā)井。

針對(duì)各類油層剩余油特點(diǎn)，考慮后期挖潛需要，初步形成一類油層三次采油井網(wǎng)、新鉆二類油層三次采油井網(wǎng)、現(xiàn)水驅(qū)井網(wǎng)考慮三類油層三次采油的層系井網(wǎng)整體框架(見圖1)。

圖1 喇薩杏油田分類油層層系井網(wǎng)調(diào)整框架示意圖

3 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

薩爾圖B區(qū)位于薩爾圖油田北部，發(fā)育薩Ⅰ～高Ⅲ共8套油層，34個(gè)砂巖組，110個(gè)沉積單元，砂巖厚度128.6m，有效厚度56.7m。該區(qū)作為大慶油田最早進(jìn)行加密調(diào)整的區(qū)塊，在調(diào)整初期取得了較好的開發(fā)效果，但隨著油田開發(fā)的不斷深入，進(jìn)入特高含水階段后，逐漸暴露出以下問題：基礎(chǔ)井網(wǎng)部分井被葡一組聚驅(qū)井網(wǎng)利用，局部地區(qū)注采系統(tǒng)不完善；一次加密、二次加密井層系跨度大，井段長(zhǎng)，層間矛盾突出，薄差層動(dòng)用差；高 Ⅰ 10層系及以下油層物性差，注采井距大；井網(wǎng)間開采層位交錯(cuò)，注采關(guān)系復(fù)雜；油水井?dāng)?shù)比偏高，井網(wǎng)控制程度低。在相同的含水條件下，開發(fā)效果明顯低于其他純油區(qū)區(qū)塊。

3.1確定層系井網(wǎng)重組的技術(shù)經(jīng)濟(jì)界限

分類油層層系井網(wǎng)調(diào)整的技術(shù)經(jīng)濟(jì)界限，包括不同油層的滲透率級(jí)差界限、各類油層注采井距界限和層系組合厚度界限。

1)層段內(nèi)滲透率級(jí)差界限 層系重組時(shí)嚴(yán)格控制層段內(nèi)滲透率級(jí)差在3左右。

2)各類油層注采井距界限 各類油層采用適當(dāng)?shù)淖⒉删?，油層滲透率小于100×10-3μm2時(shí)，合理注采井距應(yīng)在150m左右，油層滲透率大于200×10-3μm2時(shí)，合理注采井距應(yīng)在250m左右。

3)層系組合厚度界限 采用經(jīng)濟(jì)效益分析方法，確定北二東示范區(qū)在油價(jià)40美元/t、內(nèi)部收益率為12%。250m注采井距下，二、三類油層合理層系組合厚度界限分別為4.89m和6.22m；175m注采井距下，二、三類油層合理層系組合厚度界限分別為9.97m和12.69m。

3.2層系井網(wǎng)重組方式

圖2 薩爾圖B區(qū)層系調(diào)整示意圖

鉆補(bǔ)充井，完善薩爾圖基礎(chǔ)井網(wǎng)，具體措施如下：①在考慮后期三次采油規(guī)劃井網(wǎng)的前提下，細(xì)分開發(fā)層系，縮小井段。原薩葡高Ⅰ二次加密井網(wǎng)縮小井段，轉(zhuǎn)為單獨(dú)開采薩爾圖的二次加密井網(wǎng)；原薩葡高一次加密井網(wǎng)縮小井段，轉(zhuǎn)為單獨(dú)開采葡Ⅱ～高Ⅰ9層系井網(wǎng)(見圖2)。②局部加密，縮小注采井距。對(duì)發(fā)育較差的高Ⅰ10～高Ⅲ層系縮小開采井距，由250m反九點(diǎn)井網(wǎng)加密調(diào)整至175m五點(diǎn)法井網(wǎng)。③對(duì)反九點(diǎn)面積井網(wǎng)進(jìn)行注采系統(tǒng)調(diào)整，部分油井轉(zhuǎn)注完善注采系統(tǒng)。

3.3實(shí)施效果

試驗(yàn)區(qū)調(diào)整后細(xì)分重組為4套獨(dú)立層系井網(wǎng)開采，部署井位104口，其中新鉆井28口，轉(zhuǎn)注28口，封堵、拔堵、補(bǔ)孔等措施工作量88井次。通過實(shí)施層系井網(wǎng)重組改善了試驗(yàn)區(qū)開發(fā)效果，初步實(shí)現(xiàn)了增油降水的調(diào)整目標(biāo)。調(diào)整后層間差異明顯縮小，平均單井射孔井段由163m縮短到93m，井網(wǎng)控制程度提高5.3%，其中多向連通比例提高幅度較大，提高25.6%。28口新井于2010年7月投產(chǎn)，新鉆井初期平均單井日產(chǎn)油3.3t/d，調(diào)整后年減緩自然遞減2%～3%，預(yù)計(jì)提高水驅(qū)采收率2.27%。

4 結(jié) 論

1)喇薩杏油田目前水驅(qū)層系井網(wǎng)交錯(cuò)復(fù)雜，各類油層動(dòng)用狀況仍然存在差異，具有進(jìn)一步調(diào)整挖潛的余地。

2)層系井網(wǎng)重組調(diào)整是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，要在油田層系井網(wǎng)調(diào)整總體框架的指導(dǎo)下進(jìn)行。喇薩杏油田進(jìn)行的層系井網(wǎng)重組試驗(yàn)，統(tǒng)籌考慮了水驅(qū)與三次采油層系、井網(wǎng)間的銜接，在充分考慮后期三次采油規(guī)劃井網(wǎng)和層系組合的前提下，對(duì)目前水驅(qū)井進(jìn)行層系井網(wǎng)重組。

3)在特高含水期通過細(xì)分層系、縮小井距、完善井網(wǎng)的層系井網(wǎng)重組調(diào)整，可以進(jìn)一步改善區(qū)塊開發(fā)效果，起到提高油層動(dòng)用程度、控制區(qū)塊產(chǎn)量遞減、提高水驅(qū)采收率的作用。

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[編輯] 李啟棟

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.04.025

TE324

A

1673-1409(2012)04-N075-03

2012-02-14

王賀軍(1980-)，男， 2002年大學(xué)畢業(yè)，碩士，工程師，現(xiàn)主要從事油田開發(fā)方面的研究工作。