超低滲透油藏超前注水機理及應(yīng)用研究

李光明易俊李文艷逄健程亮

(1．中石油塔里木油田分公司天然氣事業(yè)部 庫爾勒 841000；2．中石油塔里木油田分公司勘探開發(fā)研究院 庫爾勒 841000)

一、超前注水機理

對于超低滲透油藏，采用超前注水，在超前時間只注不采，提高了地層壓力，當(dāng)油井投產(chǎn)時，可以建立較高的壓力梯度，當(dāng)超前注水時間達到一定值后，油層中任一點的壓力梯度大于啟動壓力梯度，此時便建立了有效的壓力驅(qū)替系統(tǒng)。

邊界條件：

圖1 超前注水壓力分布圖

二、注采參數(shù)對壓力場的影響分析

1.累計注入量對壓力場的影響

圖2 累計注入量與壓力剖面圖

圖3 累計注水量與地層壓力關(guān)系圖

從圖2可以看出，隨著累計注入量的增加，油水井間的壓力剖面向上平移并趨于平緩；

從圖3可以看出，相同累計注入量時，平均地層壓力＞油井壓力；即超前注水壓力的波及需要一定的時間。

2.超前注水時機對壓力場的影響

圖4 超前注水時機對壓力場的影響

從圖4可以看出，隨著超前注水時間的增加，地層壓力提高幅度越大，考慮到經(jīng)濟因素的影響，超前注水存在最佳超前注水時間。

三、應(yīng)用效果評價

利用注水參數(shù)計算公式以及圖版，得到了xx油田xx區(qū)塊超前注水參數(shù)：累計注水量 0.7%PV；合理的注水時機為超前6個月，合理的注水強度為1.5m/(d.m)，單井日注水為20-25m3。

1.壓力保持水平高

xx油田通過整體超前注水，地層能量保持較好，地層壓力變化有以下兩個特征。

(1)超前注水油井初期地層壓力較高，壓力保持水平高。xx區(qū)2003-2004年實施超前注水油井，壓力保持水平達到110%以上。(圖 5)

圖5 xx區(qū)地層壓力變化曲線

2.單井產(chǎn)量高，產(chǎn)量遞減慢

超前注水油井單井產(chǎn)量高，產(chǎn)量遞減慢，一直保持較高的水平生產(chǎn)(圖6)。超前注水油井初期產(chǎn)量遞減小，僅9.6%；而同步注水和自然能量開發(fā)井初期遞減較大，分別達到35.8%和44.16%。

圖6 超前注水油井與自然能量、滯后注水油井產(chǎn)量對比

3.油井見效明顯

xx油田通過整體超前注水，油井見效周期短，油井見效后產(chǎn)量上升，含水穩(wěn)定，有以下兩個特征。

(1)超前注水油井見效后產(chǎn)液量和產(chǎn)油量上升，含水保持穩(wěn)定(表1)

表1 xx油田xx區(qū)超前注水井見效統(tǒng)計

(2)超前注水油井見效周期較短，見效后產(chǎn)量上升幅度大

xx區(qū)塊，超前注水曲線來看，超前注水油井見效時間較短，3-6個月后油井開始見效，油井見效后最高產(chǎn)量達到初期產(chǎn)量的98.45%；而同步注水和自然能量見效時間較長，分別達到5-7月和9-12月，油井見效后最高產(chǎn)量分別達到初期產(chǎn)量的72.53%和74.48%(圖7)

圖7 xx油田2002-2003油井遞減與超前注水見效時間對比圖

結(jié)論及認識

1.超前注水能提高地層壓力，有利于超低滲透油藏建立有效的驅(qū)替壓力系統(tǒng)。

2.本文通過數(shù)值模擬分析，累計注入量，超前注水時機，注水強度，注水方式對超低滲透油藏壓力場影響顯著。

3.利用注水參數(shù)計算公式以及圖版，得到了xx油田超前注水參數(shù)：累計注水量 0.7%PV；合理的注水時機為超前6個月，合理的注水強度為1.5m/(d.m)，單井日注水為20-25m3。

4.上述參數(shù)對xx油田適應(yīng)性較好，壓力保持水平高達到110%以上；單井產(chǎn)量高，產(chǎn)量遞減慢；油井見效明顯。

[1]李忠興趙繼勇等．低滲透油藏超前注水理論及其應(yīng)用.石油學(xué)報，2007.11,28(6)：78～86．

[2]孫麗潁楊冬梅．超前注水技術(shù)在低滲透油田的應(yīng)用．吉林石油科技，2004.2,23(1):34～36．

[3]閆健，張寧生等．低滲透油田超前注水增產(chǎn)機理研究．西安石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2008.9，23(5):43～45．