康治華,彭瑞強(qiáng),劉廣峰,范明理,楊學(xué)武
(1.中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司第三采油廠(chǎng),寧夏銀川750006;2.中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司第五采油廠(chǎng),陜西西安710018)
五里灣長(zhǎng)6油藏剩余油分布特征及挖潛技術(shù)研究
康治華1,彭瑞強(qiáng)2,劉廣峰2,范明理1,楊學(xué)武1
(1.中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司第三采油廠(chǎng),寧夏銀川750006;2.中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司第五采油廠(chǎng),陜西西安710018)
靖安油田屬于典型的低滲透油藏,具有典型的三低特征,油藏進(jìn)入中含水期,水驅(qū)規(guī)律、剩余油分布特征較為復(fù)雜,調(diào)整難度大,因此研究剩余油對(duì)低滲透油藏進(jìn)入中高含水期具有較為重要的意義。本文以靖安油田最具有典型代表的五里灣長(zhǎng)6油藏為例,深入研究進(jìn)入中高含水期剩余油分布特征。五里灣長(zhǎng)6油藏已進(jìn)入中高含水開(kāi)發(fā)階段,由于不同開(kāi)發(fā)階段的生產(chǎn)制度、開(kāi)采速度、注采矛盾、開(kāi)發(fā)特征等原因影響,剩余油分布認(rèn)識(shí)不清,致使剩余儲(chǔ)量動(dòng)用難度增大,嚴(yán)重影響了采收率的提高,本文主要從動(dòng)態(tài)分析法、數(shù)值模擬法、沉積相法、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)法等國(guó)內(nèi)外成熟的剩余油研究方法有機(jī)的結(jié)合研究五里灣長(zhǎng)6油藏剩余油富集規(guī)律,并通過(guò)認(rèn)識(shí)的規(guī)律指導(dǎo)挖潛剩余油,取得了良好的開(kāi)發(fā)效果,對(duì)其它類(lèi)似油藏的后期開(kāi)發(fā)有較強(qiáng)的指導(dǎo)意義。
剩余油;富集規(guī)律;剩余油挖潛;應(yīng)用效果
靖安油田五里灣一區(qū)的發(fā)現(xiàn)始于20世紀(jì)80年代中期,由于地質(zhì)認(rèn)識(shí)上的差異和開(kāi)發(fā)技術(shù)的制約,油田一直未能得到探明和開(kāi)發(fā)。進(jìn)入20世紀(jì)90年代,隨著全國(guó)第一個(gè)整裝特低滲透油田安塞油田投入開(kāi)發(fā),為五里灣長(zhǎng)6油藏的勘探開(kāi)發(fā)建設(shè)提供了技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)。
隨著長(zhǎng)慶低滲透油氣勘探開(kāi)發(fā)理論的不斷創(chuàng)新,以五里灣油田為主體的“靖安模式”已成為高速、高效開(kāi)發(fā)低滲透、特低滲透油氣藏的成功典范。五里灣1997年投入注水開(kāi)發(fā)至今已17年,17年來(lái)一直保持中低含水采油,采油速度始終保持在1.1%以上,創(chuàng)造了一流的開(kāi)發(fā)指標(biāo)和高效開(kāi)發(fā)水平,但隨著開(kāi)發(fā)時(shí)間的延長(zhǎng),采出程度的增加,含水上升率和遞減逐步加大,導(dǎo)致地下油水分布復(fù)雜,部分剩余油難以挖潛,油田穩(wěn)產(chǎn)難度增大。
1.1儲(chǔ)層非均質(zhì)性嚴(yán)重,平面矛盾突出
五里灣長(zhǎng)6油藏發(fā)育有微裂縫,裂縫發(fā)育區(qū)主要分布在分流河道的邊部及天然堤,在原始地層條件下裂縫處于閉合狀態(tài),經(jīng)過(guò)油層壓裂改造、注水開(kāi)發(fā)后,儲(chǔ)層條件相對(duì)較差的區(qū)域裂縫開(kāi)啟(或者存在原始高滲透帶),造成平面上水驅(qū)不均,裂縫主線(xiàn)上油井過(guò)早水淹,平面矛盾較為突出,特別是油田目前已進(jìn)入中高含水開(kāi)發(fā)期,微裂縫發(fā)育方向及密度等都發(fā)生較大變化。裂縫導(dǎo)致水淹嚴(yán)重,地下油水分布復(fù)雜,給挖潛帶來(lái)很大難度。
1.2流壓下降,地層堵塞問(wèn)題突出
五里灣長(zhǎng)6油藏進(jìn)入中高含水開(kāi)發(fā)期,動(dòng)液面呈逐步下降的趨勢(shì),從2006年的1 560 m下降到目前的1 590 m,隨著壓力的逐步上升,流壓下降,生產(chǎn)壓差增大,最終導(dǎo)致油藏堵塞井增多。從近幾年五里灣的堵塞特征來(lái)看,油井堵塞機(jī)理多位油井先見(jiàn)水,見(jiàn)水后采液采油指數(shù)均下降,油田穩(wěn)產(chǎn)難度加大。
1.3層內(nèi)及層間差異大,剖面矛盾突出
五里灣長(zhǎng)6油藏油層為復(fù)合韻律沉積,造成層間及層內(nèi)差異性較大,注水關(guān)系復(fù)雜,導(dǎo)致剖面矛盾突出。如柳82-34井組,柳82-34測(cè)試吸水剖面顯示上射孔段吸水嚴(yán)重,為主吸水層,下段基本不吸水,造成與其層對(duì)應(yīng)的兩口油井柳81-34、柳82-35過(guò)早水淹。以上三種原因,造成中高含水期的五里灣長(zhǎng)6油藏剩余油分布高度分散,動(dòng)用難度大。
依據(jù)目前油田開(kāi)發(fā)存在的主要問(wèn)題,結(jié)合動(dòng)態(tài)分析法、數(shù)值模擬法、沉積相法、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)法等國(guó)內(nèi)外成熟的剩余油研究方法,相結(jié)合分別從平面分布及剖面分布研究五里灣長(zhǎng)6油藏剩余油富集規(guī)律。
表1 柳82-34井吸水剖面測(cè)試結(jié)果表
2.1平面剩余油分布規(guī)律研究
油藏局部區(qū)域儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng),裂縫較發(fā)育,注水單向突進(jìn),造成裂縫線(xiàn)及主向油井水淹,導(dǎo)致井網(wǎng)殘缺,儲(chǔ)量控制程度低,剩余油較富集。根據(jù)油藏水動(dòng)力受效單元,結(jié)合油藏動(dòng)特征,刻畫(huà)出不同水動(dòng)力受效單元在平面上的的剩余油富集區(qū)。根據(jù)水動(dòng)力受效單元,結(jié)合油藏動(dòng)態(tài)特征,共刻畫(huà)出3種平面剩余油分布規(guī)律:(1)水動(dòng)力受效單元為均質(zhì)型和對(duì)稱(chēng)型的井組,因其水驅(qū)較均勻,剩余油富集較均勻,主要分布在油井近井地帶,在油藏平面主要分布在油藏中部和壓裂試驗(yàn)區(qū),在沉積相上分布主要分布在水下分流河道;(2)水動(dòng)力受效單元為裂縫型和主流線(xiàn)型的井組,其因水驅(qū)不均,剩余油較富集,主要分布在主流線(xiàn)及裂縫線(xiàn)側(cè)位油井處,在油藏平面主要分布在ZJ53區(qū)塊和局部裂縫帶,在沉積相上分布主要分布在席狀砂;(3)水動(dòng)力受效單元為不對(duì)稱(chēng)型井組,因水驅(qū)偏向滲透率較大方向,剩余油較富集,主要分布在弱水驅(qū)一方,在油藏平面主要分布在北部與ZJ41區(qū)塊交界處和油藏邊部,在沉積相上分布主要分布在幾種沉積相的交匯處。
圖1 油藏水動(dòng)力受效單元刻畫(huà)出剩余油分布圖
2.2剖面剩余油分布規(guī)律研究
根據(jù)油藏不同沉積韻律組合剖面水驅(qū)動(dòng)用模式,結(jié)合剩余油監(jiān)測(cè)技術(shù)成果,剖面剩余油主要受韻律、層間非均質(zhì)性影響。
2.2.1韻律影響(1)沉積韻律為反韻律層,巖性表現(xiàn)為上粗下細(xì),注水水易沿上部突進(jìn),造成上部水洗嚴(yán)重,下部弱水洗,死油區(qū)面積增大,剩余油富集;(2)沉積韻律為正韻律層,巖性表現(xiàn)為上細(xì)下粗,注水易沿下部突進(jìn),造成下部水洗嚴(yán)重,上部弱水洗,死油區(qū)面積增大,剩余油富集;(3)沉積韻律為復(fù)合韻律層,巖性表現(xiàn)非均質(zhì)性,且發(fā)育隔夾層,注水井一般都為兩個(gè)以上射孔段,注水易沿高滲段突進(jìn),造成高滲帶水洗嚴(yán)重,低滲帶弱水洗,剩余油富集。
2.2.2層間非均質(zhì)性影響為了便于直觀(guān)的表達(dá)剩余油剖面分布規(guī)律,針對(duì)影響剖面剩余油分布規(guī)律的三種重要因素,分別是層間非均質(zhì)性、層內(nèi)非均質(zhì)性、層內(nèi)夾層的展布,應(yīng)用ECLIPSE軟件建立了不同動(dòng)態(tài)數(shù)值模式,便于研究剖面剩余油分布規(guī)律。在模擬完后,又進(jìn)行了這三種不同層間非均質(zhì)性剩余油剖面特征的分析,模擬可知層間非均質(zhì)性越強(qiáng),見(jiàn)水越早,最終水淹程度也最高。
通過(guò)對(duì)剩余油富集規(guī)律的研究,依據(jù)不同的分布特征采取相應(yīng)的剩余油挖潛技術(shù),五里灣長(zhǎng)6油藏主要以精細(xì)油藏注水為核心,立足油藏單元,堅(jiān)持“總體溫和、局部微調(diào)、精細(xì)調(diào)控”的注水開(kāi)發(fā)技術(shù)思路,圍繞“穩(wěn)定并提高單井產(chǎn)量、提高采收率、降低自然遞減”三大目標(biāo),以數(shù)值模擬技術(shù)為依托、強(qiáng)化油藏動(dòng)態(tài)分析及精細(xì)油藏差異化管理為手段,不斷優(yōu)化開(kāi)發(fā)技術(shù)政策;加強(qiáng)堵塞井、低產(chǎn)井治理,穩(wěn)定并提高單井產(chǎn)量;強(qiáng)化注水井剖面治理,控制油藏含水上升速度,降低油藏自然遞減;同時(shí)加強(qiáng)提高采收率的三次采油技術(shù)試驗(yàn)不斷完善五里灣長(zhǎng)6油藏中高含水期穩(wěn)產(chǎn)技術(shù)體系,確保油藏穩(wěn)定高效開(kāi)發(fā)。
3.1合理油藏開(kāi)發(fā)技術(shù)
依托數(shù)值模擬技術(shù)及結(jié)合油藏不同部位的開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)特征,確定油藏合理的開(kāi)發(fā)技術(shù)方案,分油藏分部位分層系實(shí)施差異化注水技術(shù)方案,提高一次注水井網(wǎng)最終采收率。
3.2堵塞井治理
五里灣長(zhǎng)6油藏堵塞主要有外界流體的傷害:隨著注水開(kāi)發(fā),外界流體與油層巖石或流體作用,易發(fā)生固相顆粒堵塞;工程因素和油氣層狀態(tài)發(fā)生改變?cè)斐蓚Γ鹤鳂I(yè)和生產(chǎn)壓差對(duì)油層產(chǎn)生速敏、壓敏、有機(jī)物沉淀;措施影響:長(zhǎng)6油藏初期改造主要靠壓裂,后期以壓裂和酸化為主,措施后的殘留物對(duì)儲(chǔ)層有一定傷害;同時(shí)在修井過(guò)程中對(duì)儲(chǔ)層也會(huì)造成傷害。
主要的措施手段分階段,在低含水開(kāi)發(fā)階段:壓力保持水平低,由于地層壓力下降引起微裂縫、孔喉壓實(shí)收縮,造成儲(chǔ)層滲透率下降,導(dǎo)致油井產(chǎn)量下降。主要以重復(fù)壓裂、土酸酸化為主體解堵技術(shù);中高含水開(kāi)發(fā)階段:注水大面積見(jiàn)效,壓力保持水平高,堵塞機(jī)理由開(kāi)發(fā)初期的孔喉收縮演變?yōu)槟壳暗慕貛Ф氯=舛路绞街饕詴憾滤峄癁橹?、土酸酸化為輔。
3.3水井調(diào)剖,提高水驅(qū)程度
根據(jù)油水井對(duì)應(yīng)關(guān)系,結(jié)合測(cè)井、剖面等靜態(tài)資料,對(duì)剖面動(dòng)用程度低、剖面不均注水實(shí)施補(bǔ)孔、酸化調(diào)剖,實(shí)施剩余油挖潛。近年共計(jì)實(shí)施注水井選擇性增注51井次,對(duì)比井吸水厚度由7.2 m上升到10.2 m,對(duì)應(yīng)333口油井見(jiàn)效,見(jiàn)效井單井日增油0.70 t。
3.4三次采油試驗(yàn),探索穩(wěn)產(chǎn)技術(shù)
針對(duì)低滲透油藏的特征,近兩年在五里灣主要開(kāi)展了空氣泡沫復(fù)合驅(qū)三次采油試驗(yàn),目前經(jīng)過(guò)先導(dǎo)性試驗(yàn)到擴(kuò)大試驗(yàn)規(guī)模?,F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)取得了階段性成果,根據(jù)目前見(jiàn)效井見(jiàn)效特征、見(jiàn)效范圍結(jié)合數(shù)模預(yù)測(cè)采收率,實(shí)施復(fù)合空氣泡沫調(diào)驅(qū)后,預(yù)計(jì)試驗(yàn)井組采收率將提高0.47%,為低滲透油藏高含水期穩(wěn)產(chǎn)儲(chǔ)備了穩(wěn)產(chǎn)技術(shù)。
3.5實(shí)施油井更新調(diào)整,提高井網(wǎng)適應(yīng)性
根據(jù)剩余油測(cè)試的成果,結(jié)合油藏動(dòng)態(tài)分析法定性確定剩余油的基礎(chǔ)上,定性描述剩余油分布狀況的基礎(chǔ)上,實(shí)施更新調(diào)整,提高采收率。截至目前長(zhǎng)6油藏共實(shí)施調(diào)整更新61井次,單井日產(chǎn)油3.78 t。通過(guò)早期調(diào)整加密取得以下效果:從2006年至今,通過(guò)調(diào)整加密,累計(jì)增油達(dá)到12.85×104t;加密區(qū)老井加密后生產(chǎn)穩(wěn)定,無(wú)明顯產(chǎn)降,含水保持穩(wěn)定;2006年針對(duì)壓裂試驗(yàn)區(qū)井網(wǎng)密度小,實(shí)施了油井整體加密試驗(yàn),加密后區(qū)塊開(kāi)發(fā)形勢(shì)變好,達(dá)到了控水增油的目的,提高了采收率。
通過(guò)對(duì)五里灣長(zhǎng)6油藏剩余油富集規(guī)律研究,依據(jù)規(guī)律制定的相應(yīng)剩余油挖潛技術(shù)及應(yīng)用,取得以下認(rèn)識(shí):
(1)五里灣長(zhǎng)6油藏剩余油在平面上的富集規(guī)律與水動(dòng)力受效單元及沉積相有直接關(guān)系。
(2)五里灣長(zhǎng)6油藏剩余油在剖面上的富集規(guī)律與沉積韻律及層間非均質(zhì)性有直接關(guān)系。
(3)在油田進(jìn)入中高含水開(kāi)發(fā)階段,應(yīng)用單一的手段進(jìn)行剩余油分布研究及挖潛,很難得到準(zhǔn)確結(jié)果,而多種剩余油研究方法結(jié)合應(yīng)用,更能準(zhǔn)確描述剩余油分布,為剩余油挖潛提供更科學(xué)的依據(jù)。
(4)研究剩余油的形成與分布規(guī)律,必須從“微觀(guān)”和“宏觀(guān)”兩方面入手,應(yīng)用多學(xué)科技術(shù),從本質(zhì)上研究影響剩余油形成與分布規(guī)律,從而提高驅(qū)油效率。
[1]高博禹,彭仕宓,王建波.剩余油形成與分布的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].特種油氣藏,2004,11(4):7-11.
[2]俞啟泰,等.關(guān)于剩余油研究的探討[J].石油勘探與開(kāi)發(fā),1997,24(2):46-50.
[3]劉建民,李陽(yáng),顏捷先.河流成因儲(chǔ)層剩余油分布規(guī)律及控制因素探討[J].油氣采收率技術(shù),2000,7(1):50-53.
Study on residual oil distribution and potential tapping technique in Chang 6 of Wuliwan oilfield
KANG Zhihua1,PENG Ruiqiang2,LIU Guangfeng2,F(xiàn)AN Mingli1,YANG Xuewu1
(1.Oil Production Plant 3 of PetroChina Changqing Oilfield Company,Yinchuan Ningxia 750006,China;2.Oil Production Plant 5 of PetroChina Changqing Oilfield Company,Xi'an Shanxi 710018,China)
Wuliwan bay reservoir has entered the development phase in high water cut,due to the different stages of development of production systems,the exploitation of the speed of injection and production of contradictions,and so the reasons for the development of the characteristics of the impact of clear understanding of the distribution of residual oil,with the result that the remaining reserves are difficult to use seriously affected the improvement of oil recovery,so study the distribution of remaining oil enrichment is particularly important. Through a single means of remaining oil distribution,it is difficult to accurately describe the distribution of residual oil,so this article from the dynamic analysis,numerical simulation,sediment-phase method,dynamic monitoring of law at home and abroad,such as the remaining oil in mature organic combination of research methods research Wuliwan Chang6 enrichment of remaining oil,and through understanding of the law to guide the remaining oil potential,the development of good results,similar to other reservoirs of the late development of a strong guiding significance.
residual oil;enrichment;tapping potential of remaining oil;application effect
10.3969/j.issn.1673-5285.2015.02.017
TE327
A
1673-5285(2015)02-0065-04
2014-12-26
康治華,男(1981-),工程師,2003年畢業(yè)于中國(guó)石油大學(xué)(華東)資源勘查專(zhuān)業(yè),從事石油開(kāi)發(fā)工作。