應(yīng)用RMSIMPLE數(shù)模技術(shù)開展埕島中區(qū)措施方案研究

胡奇　李曉燕 劉超

摘 要：應(yīng)用RMSIMPLE數(shù)值模擬技術(shù)對(duì)埕島主體中區(qū)進(jìn)行建模，并分析開發(fā)中存在的問題。針對(duì)目前區(qū)塊存在的主要問題提出了下步優(yōu)化措施方案，并對(duì)提出的措施方案進(jìn)行了效果預(yù)測(cè)，最終計(jì)算得提高采收率2.7%，開發(fā)效果明顯變好。

主題詞：埕島油田；館陶組；數(shù)值模擬；措施方向；優(yōu)化注水

一、區(qū)塊概況

埕島主體中區(qū)館陶組油藏位于埕島油田主體部位，是在前第三系潛山背景上發(fā)育起來的大型披覆背斜構(gòu)造，為河流相沉積的高滲透高飽和疏松砂巖常規(guī)稠油油藏。平均孔隙度33.9%，平均空氣滲透率2711×10-3um2；地面原油密度0.9361 g/cm3，地面原油粘度207.6 mPa·s，地下原油密度0.8824g/cm3，地下粘度50.2mPa·s。原始油氣比30.7m3/t；地飽壓差一般在0.5-7.81MPa，平均2.68MPa，油水關(guān)系復(fù)雜，僅Ng5砂層組以下有較穩(wěn)定的邊底水，天然能量較弱，采用人工注水補(bǔ)充能量開發(fā)。埕島主體館陶組油藏經(jīng)歷產(chǎn)能建設(shè)實(shí)施、依靠天然能量開采、產(chǎn)量大幅上升階段；2001年開始注水補(bǔ)充能量開發(fā)、產(chǎn)量穩(wěn)定階段；2008年以來隨著老區(qū)井網(wǎng)加密、開發(fā)層系細(xì)分等調(diào)整工作量逐年實(shí)施階段，年產(chǎn)油量又進(jìn)入上升期。到2012年底，埕島主體中區(qū)油藏動(dòng)用含油面積19.82km2，石油地質(zhì)儲(chǔ)量10466×104t，標(biāo)定可采儲(chǔ)量2570.9×104t。2012年12月投產(chǎn)油井212口，油井開井194口，單井日產(chǎn)液能力82.0t，單井日油能力23.0t。投注水井107口，開井103口，日注水量12448.6m3，月注采比0.81，累積注采比0.60，綜合含水71.3%，采油速度1.5 %，采出程度15.5%。

二、開發(fā)狀況分析及存在問題

1、油藏開發(fā)狀況分析

（1）儲(chǔ)量動(dòng)用狀況分析

①分層動(dòng)用狀況分析。埕島油田主體中區(qū)縱向上分層射孔程度差別大。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，中區(qū)平均射孔厚度占總厚度的49%，總射孔層數(shù)占總層數(shù)的55%；而最低的層厚底百分比僅為17%，層數(shù)百分比僅為10%。其中Ng1+2層與Ng5層均為主力層，但兩者之間相差20個(gè)百分點(diǎn)左右，各砂層組之間射孔程度差別較大。②水驅(qū)動(dòng)用程度分析。中一區(qū)的水驅(qū)控制程度在縱向上差異較大。其主力層的水驅(qū)控制程度能達(dá)到80%以上，水驅(qū)動(dòng)用程度達(dá)60%以上；而非主力層水驅(qū)控制程度在40-50%之間，水驅(qū)動(dòng)用程度在50%以下。③層間采出狀況分析。從累產(chǎn)油以及采出程度的統(tǒng)計(jì)情況也能反映，其射孔程度、水驅(qū)動(dòng)用程度的層間差異與采出量呈正相關(guān)，造成儲(chǔ)層縱向上動(dòng)用程度不均。其中主力水驅(qū)控制程度較高，動(dòng)用情況較高，采出程度高達(dá)20%以上，而部分小層油水井射孔較少，控制較差，儲(chǔ)層基本無動(dòng)用。

（2）油藏能量狀況分析。埕島主體中區(qū)原始地層壓力13.5MPa，飽和壓力為10.1MPa。該區(qū)自1993年投入開發(fā)以來地層壓力下降較大，地層壓力下降2.8MPa左右。后隨著水井陸續(xù)轉(zhuǎn)注，至2008年綜合調(diào)整階段初期，地層壓降2.7MPa左右。綜合調(diào)整階段以來，地層壓力壓力緩慢回升，目前該區(qū)地層壓降2.4MPa左右。

（3）生產(chǎn)狀況分析。油量變化規(guī)律：埕島主體中區(qū)初期天然能量開發(fā)階段日油能力遞減較快，至注水開發(fā)初期平均單井日產(chǎn)油能力39.4t/d，后2008年進(jìn)入油藏綜合調(diào)整階段，產(chǎn)量遞減趨勢(shì)得到控制。綜合調(diào)整階段初期日油能力25.2t/d，經(jīng)過細(xì)分層系、井網(wǎng)加密措施調(diào)整后目前單井日油能力23.0t/d。液量變化規(guī)律：埕島主體中區(qū)初期天然能量開發(fā)階段日液能力遞減較快，至注水開發(fā)初期平均單井日產(chǎn)液能力49.1t/d。自注水開發(fā)以及綜合調(diào)整階段以來，區(qū)塊單井日液能力55.0t/d，目前單井日液能力82.0t/d。

（4）開發(fā)效果評(píng)價(jià)。埕島主體中區(qū)整體來看相同采出程度下，實(shí)際存水率低于理論存水率，存水率較低，油田的水驅(qū)效果較差。但隨著采出程度增大，實(shí)際存水率有所回升，與理論值差距變小，說明水驅(qū)效果正在改善。在該區(qū)開發(fā)過程中，隨著采出程度不斷提高，綜合含水增長(zhǎng)幅度變緩，開發(fā)效果變好。同時(shí)通過對(duì)該區(qū)不同開發(fā)階段的最終采收率進(jìn)行計(jì)算分析，可以看出中區(qū)通過不斷的動(dòng)態(tài)調(diào)整，可采儲(chǔ)量與采收率不斷提高，開發(fā)效果不斷變好。

2、存在主要問題

（1）區(qū)塊動(dòng)態(tài)注采對(duì)應(yīng)率、水驅(qū)控制程度低?，F(xiàn)井網(wǎng)條件下統(tǒng)計(jì)館上段主體注采對(duì)應(yīng)率結(jié)果表明：全區(qū)靜態(tài)注采對(duì)應(yīng)率（井層/厚度）為79%/81%，動(dòng)態(tài)注采對(duì)應(yīng)率為63%/64%，動(dòng)態(tài)注采對(duì)應(yīng)率比靜態(tài)注采對(duì)應(yīng)率低16%/17%。動(dòng)態(tài)水驅(qū)動(dòng)用程度46.8%，水驅(qū)控制程度低。這樣在開發(fā)過程中容易造成水線推進(jìn)不均勻，單向突進(jìn)過快導(dǎo)致含水上升，致使開發(fā)效果變差。

（2）地層能量補(bǔ)充不足，注采比不合理。中區(qū)整體地層能量補(bǔ)充不足，其中部分井區(qū)欠注問題嚴(yán)重。統(tǒng)計(jì)中區(qū)歷年測(cè)壓資料顯示，綜合調(diào)整以來雖然油層壓力有所恢復(fù)，但恢復(fù)速度緩慢，地層能量保持情況較不理想。全區(qū)目前月注采比為0.81，累計(jì)注采比僅為0.6，計(jì)算地層累計(jì)虧空量達(dá)1300.5m3。在目前注采條件下，液量雖然穩(wěn)定略有上升，但目前實(shí)際日產(chǎn)液量77t/d，僅占同含水階段方案設(shè)計(jì)水平的55%。該區(qū)油量呈遞減趨勢(shì)，含水處于上升階段，含水上升趨勢(shì)明顯。說明區(qū)塊內(nèi)注采比不合理，地層能量補(bǔ)充不足，影響了開發(fā)效果。

三、數(shù)值模擬研究

埕島油田主體中區(qū)模型對(duì)該區(qū)319口油水井進(jìn)行油藏模擬。模型按照實(shí)際區(qū)塊大小建模。工區(qū)平面網(wǎng)格步長(zhǎng)50m×50m，縱向網(wǎng)格劃分與實(shí)際小層一致，從Ng（1+2）1到Ng61共25個(gè)，最終模型總網(wǎng)格數(shù)356975。中區(qū)整體油藏模擬各項(xiàng)指標(biāo)誤差均小于2%，擬合情況好，模型可信度高。并應(yīng)用該模型進(jìn)行中區(qū)生產(chǎn)狀況分析以及進(jìn)行措施效果預(yù)測(cè)分析。

四、下步優(yōu)化措施方案研究

1、提高注水量，補(bǔ)充地層能量。截止到2012年底，埕島主體中區(qū)全區(qū)累產(chǎn)油1643.3×104t噸，累積注水2106.5×104t噸，累計(jì)注采比0.6。依據(jù)油藏?cái)?shù)值模擬結(jié)果計(jì)算得累積虧空量為1300.5m3。以合理注采比1：1為標(biāo)準(zhǔn)，按照目前各個(gè)井組注采比分別計(jì)算，調(diào)整注水量，進(jìn)行增注方案研究。最終方案埕島主體中區(qū)現(xiàn)開水井107口，共計(jì)日增注水量1161m3，平均單井增注12m3。

2、對(duì)部分油水井實(shí)施補(bǔ)孔，提高水驅(qū)控制程度。通過已經(jīng)建立的埕島主體中區(qū)的數(shù)模模型進(jìn)行注水井補(bǔ)孔方案研究。首先對(duì)油水井的物性條件進(jìn)行篩選：將水淹程度較低（80%以下），有效厚度較厚（2m以上），且滲透率值較大（1000md以上）的井進(jìn)行補(bǔ)孔。在初步篩選得到的油水井中，進(jìn)一步綜合考慮油水井注采連通關(guān)系，對(duì)中區(qū)水驅(qū)控制程度較不完善，剩余油較多的區(qū)域?qū)嵤┯退a(bǔ)孔，提高層內(nèi)水驅(qū)動(dòng)用程度。最終方案篩選出油井補(bǔ)孔共35口井，66井次，總射開厚度為368m；注水井篩選出可進(jìn)行補(bǔ)孔的11口井，24井次，總射開厚度145m。

3、對(duì)注水井實(shí)施調(diào)剖，提高注水效率。分析主體中區(qū)的注水參數(shù)，優(yōu)選出注水突進(jìn)較為嚴(yán)重，注水效率較低，周圍受效油井含水較高的水井井層進(jìn)行調(diào)剖，以提高該區(qū)域的注水效率。經(jīng)過篩選，共計(jì)4口注水井需進(jìn)行堵水調(diào)剖，均為中一區(qū)內(nèi)注水井。對(duì)CB26B-1井進(jìn)行舉例分析：該井篩選出的調(diào)剖層位為Ng（1+2）3小層，其有效厚度為6.6m，吸水厚度3.8m。從吸水剖面上可以看出，該層歷年來均為主吸層，層間干擾導(dǎo)致除Ng（1+2）4小層外的其他射開層均無吸水；該層目前注水強(qiáng)度在18.13m3/d*m，井周圍已嚴(yán)重水淹，產(chǎn)油貢獻(xiàn)僅為0.53 m3/ m3，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于平均水平，屬于無效注水。其他生產(chǎn)層位如Ng55、 Ng561等，井周圍含油飽和度較高，對(duì)應(yīng)采油井均已射開，具有較大挖潛潛力。因此建議對(duì)CB26B-1井的Ng（1+2）3小層進(jìn)行堵水調(diào)剖，改善層間非均質(zhì)性，啟動(dòng)其他未吸水或弱吸水小層，提高對(duì)應(yīng)油井產(chǎn)能。

五、效果預(yù)測(cè)

使用油藏?cái)?shù)值模擬方法對(duì)該區(qū)進(jìn)行措施效果預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)措施包括對(duì)該區(qū)107口水井提出的增注方案、對(duì)46口油水井提出的補(bǔ)孔方案以及對(duì)四口注水井提出的優(yōu)化調(diào)剖堵水方案。數(shù)模預(yù)測(cè)模型采用油井定產(chǎn)的方式進(jìn)行預(yù)測(cè)，來評(píng)價(jià)最終增油效果。與無措施開發(fā)相比，措施后數(shù)模計(jì)算得中區(qū)15年內(nèi)累計(jì)增油75.8×104t；最終累計(jì)增油113×104t，日產(chǎn)油增加44t，區(qū)塊最終提高采收率2.7%，開發(fā)效果明顯變好。

參考文獻(xiàn)

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第一作者簡(jiǎn)介：胡奇，男，1981年生，2004年畢業(yè)于成都理工大學(xué)資源勘查工程專業(yè)，工程師，從事海上采油工作。山東省東營(yíng)市仙河鎮(zhèn)海洋采油廠海一生產(chǎn)管理區(qū)，