吳起油田吳倉堡科技示范區(qū)增產(chǎn)措施評價(jià)

王長偉，郭　峰，陳宏剛

(西安石油大學(xué) 地球科學(xué)與工程學(xué)院 ，陜西　西安　710065)

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吳起油田吳倉堡科技示范區(qū)增產(chǎn)措施評價(jià)

王長偉，郭峰，陳宏剛

(西安石油大學(xué) 地球科學(xué)與工程學(xué)院 ，陜西西安710065)

將研究區(qū)長9油藏的開發(fā)歷程劃分為天然能量開發(fā)、局部注水開發(fā)和全面注水開發(fā)3個(gè)階段，通過對油水井的動(dòng)態(tài)分析總結(jié)了區(qū)塊注水開發(fā)過程中的開發(fā)矛盾、開采特點(diǎn)及產(chǎn)量變化規(guī)律。重點(diǎn)闡述了開發(fā)過程中油井壓裂增油措施，并對增產(chǎn)措施進(jìn)行了評價(jià)。X科技示范區(qū)長9油藏投產(chǎn)至2014年9月共有195井次的措施，措施有效率達(dá)90%以上，措施類型主要集中在新井的水力壓裂投產(chǎn)、轉(zhuǎn)向壓裂和解堵等。

油藏開發(fā)特征；增產(chǎn)措施；效果評價(jià)

鄂爾多斯盆地吳起油田吳倉堡科技示范區(qū)位于陜西省吳起縣，地面海拔1 317～1 730 m，地勢由西南向東北洛河方向降低。研究區(qū)地層表現(xiàn)為“東高、西低”的斜坡狀構(gòu)造特征。吳倉堡科技示范區(qū)含油層系主要受巖性的控制，含油單砂體的分布比較集中，垂向上主要集中在延10、長1、長2、長4+5、長6、長8、長9油組上，平面上主要集中在油區(qū)中部的沿著主河道發(fā)育延伸方向。

研究區(qū)工區(qū)面積57.8 km2，開發(fā)層系以長9油層為主。長9油藏探明含油面積40.61 km2，探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量1 036.4×104t。截止2014年9月底，吳倉堡科技示范區(qū)累計(jì)完鉆各類井442口，其中探評井9口，開發(fā)井433口，平均單井進(jìn)尺2 430 m。截止2013年9月，長9油層油井開井148口，日產(chǎn)油能力達(dá)到244.31 t，綜合含水34.72%，平均單井日產(chǎn)油1.02 t，壓力保持水平為74.31%。注水井開井59口，單井日注5.70 m3，日注水量322 m3，累積注水26.96×104m3，累積注采比為1.05。

1　開發(fā)歷程

吳倉堡科技示范區(qū)長9油藏于2008年11月正式投入開發(fā)，初期采用天然能量開發(fā)，2011年1月開始逐步注水，目前共有油井150口，水井52口，目前綜合含水34.7%，因此，根據(jù)產(chǎn)量的變化，再結(jié)合油藏已經(jīng)注水的事實(shí)，將長9油藏開發(fā)階段劃分為天然能量開發(fā)、局部注水開發(fā)和全面注水開發(fā)3個(gè)階段。

1.1天然能量開發(fā)階段

研究區(qū)第1口井于2008年5月2日完鉆，并于2008年11月3日長91油層壓裂投產(chǎn)，射孔段為2 231～2 235 m，初期日產(chǎn)液2.9 m3/d，含水率為99%。截止2010年12月，共28口油井開井生產(chǎn)，這些井依靠天然能量采油。該階段累積產(chǎn)液4.84×104，累積產(chǎn)油4.13×104m3，累積產(chǎn)水0.707×104m3，綜合含水20.87%，采出程度為0.34%。

1.2局部注水試驗(yàn)階段

由于油藏天然能量不足，壓力、產(chǎn)量遞減快，因此必須立足于注水開發(fā)。為油藏全面注水開發(fā)作技術(shù)準(zhǔn)備，于2011年1月在5口井開展注水試驗(yàn)，初期日注水量為4.7～9.99 m3，一般注水10個(gè)月后，周圍油井陸續(xù)見到注水效果，說明長9油藏注水開發(fā)是可行的。

該階段，油井開井75口，水井開井12口，階段累積產(chǎn)液1.07×104m3，累積產(chǎn)油0.91×104m3，累積產(chǎn)水0.16×104m3，綜合含水14.18%，累積注水3 284 m3，累計(jì)注采比為0.047，采出程度為0.41%。

1.3全面注水開發(fā)階段

2011年5月逐步擴(kuò)大了注水范圍，截止2014年9月，油井開井148口，水井開井59口。該階段累積產(chǎn)液16.12×104m3，累積產(chǎn)油12.58×104m3，累積產(chǎn)水3.51×104m3，綜合含水34.72%，累積注水37.77×104m3，累計(jì)注采比1.05，采出程度為1.43%。

2　開發(fā)現(xiàn)狀

2.1總開采現(xiàn)狀

截止2014年9月，該區(qū)長9油藏探明含油面積40.61km2，探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量1 036.4×104t。目前累積產(chǎn)液22.02×104m3，累積產(chǎn)油17.62×104m3，綜合含水34.72%，采出程度為1.43%，平均年采油速度0.42%；平均單井日產(chǎn)液1.84 m3，日產(chǎn)油1.20 m3；單井日注5.70 m3。累積注水26.96×104m3，累積注采比為1.05。目前地層壓力為13.45 MPa，壓力保持水平為74.31%。

2.2分層開采現(xiàn)狀

從長9油藏各層開采指標(biāo)對比看出，目前長9油藏主力層是長91和長93，其儲(chǔ)量分別占總儲(chǔ)量的50.5%和41.6%，但主力采油層位是長91，其投產(chǎn)井?dāng)?shù)和累積產(chǎn)油量最多，油井?dāng)?shù)為121口，其產(chǎn)量占總產(chǎn)量的86.4%，而長93油層的產(chǎn)量只總產(chǎn)量的6%，即儲(chǔ)量動(dòng)用很差；長92的儲(chǔ)量最低，開采井?dāng)?shù)也最少。

1)從各層油水井?dāng)?shù)的變化來看，長91油層投產(chǎn)初期，油井?dāng)?shù)較少，隨著開采時(shí)間延長，油井開井?dāng)?shù)逐漸增多，2013年井?dāng)?shù)最多(121口)，2013年減少為114口；長92和長93油層在投產(chǎn)后油井?dāng)?shù)逐漸增多，2014年其井?dāng)?shù)分別為14口和27口。

2)從長9油藏各層的產(chǎn)量變化來看，初期隨著投產(chǎn)井?dāng)?shù)增加，年產(chǎn)量逐漸上升，在累積產(chǎn)量構(gòu)成中，絕大多數(shù)產(chǎn)量(總產(chǎn)量的86.4%)來自長91，其次為長92和長93，其產(chǎn)量分別占總產(chǎn)量的7.61%和6.0%。

3)從長9油藏各層年注水量變化來看，初期隨著注水井?dāng)?shù)增加，年注水量逐漸上升。在長9油藏總注水量構(gòu)成中，絕大多數(shù)的注水量(總注水量的52.2%)來自長91油層，其次為長92和長93，其注水量分別占總注水量的6.45%和4.63%。

4)從長9油藏各層累計(jì)注采比變化來看，隨著開采時(shí)間延長，累計(jì)注采比逐漸增大。2013年長9油藏中，長91、長92和長93的累計(jì)注采比分別為1.28%、0.93%和0.63%。

3　開采特征

以生產(chǎn)時(shí)間較長且產(chǎn)量較為穩(wěn)定的9口油井的生產(chǎn)數(shù)據(jù)為依據(jù)，統(tǒng)計(jì)可知該區(qū)長9油藏初期采用天然能量開采，由于天然能量不足，開采后單井產(chǎn)量很快遞減，通過對其遞減類型的分析認(rèn)為，長9油藏遞減類型為指數(shù)遞減，符合一般油田的產(chǎn)量遞減規(guī)律。后來隨著注水補(bǔ)充地層能量，地層能量逐漸恢復(fù)(從注水后地層壓力的變化可以看出)，油井產(chǎn)量呈現(xiàn)遞減減緩——保持穩(wěn)定——上升的變化趨勢，也說明注水逐漸見到了效果(見圖1)。

4　措施效果評價(jià)研究

研究區(qū)長9油藏從投產(chǎn)至2014年9月共有195井次的措施(表1)，措施類型主要集中在新井的水力壓裂投產(chǎn)，為179井次，其次為轉(zhuǎn)向壓裂和解堵，均為4井次，另外還有沖砂3次，壓裂增注2次，清蠟2次和控水壓裂1次，措施有效達(dá)90%以上。

表1　長9油層油水井各類措施分析表

4.1水力壓裂

水力壓裂就是利用地面高壓泵，通過井筒向油層擠注具有較高粘度的壓裂液。當(dāng)注入壓裂液的速度超過油層的吸收能力時(shí)，則在井底油層上形成很高的壓力，當(dāng)這種壓力超過井底附近油層巖石的破裂壓力時(shí)，油層將被壓開并產(chǎn)生裂縫。壓裂之后，油氣井的產(chǎn)量一般會(huì)大幅度增長。

對研究區(qū)A油井長91油層采取水力壓裂措施，開抽后，產(chǎn)液量由0.2 m3/d上升到3.31 m3/d，產(chǎn)油量由0.1 m3/d上升到3.24 m3/d，有明顯上升，含水率從50%下降至2%穩(wěn)定，有較理想效果(見圖2)。

4.2轉(zhuǎn)向壓裂

隨著開采程度的深入，老裂縫控制的原油已近全部采出，傳統(tǒng)的平面水力裂縫設(shè)計(jì)方法和壓裂技術(shù)已不能滿足這類油藏開采的需求。轉(zhuǎn)向壓裂是在縱向和平面上開啟新層，開采出老裂縫控制區(qū)以外的原油，有效的穩(wěn)油控水、提高原油產(chǎn)量和油田采收率，實(shí)現(xiàn)油田的可持續(xù)發(fā)展。研究區(qū)B油井長91油層采取原層轉(zhuǎn)向水力壓裂措施，產(chǎn)液量由0.76 m3/d上升到6.69 m3/d，產(chǎn)油量由0.73 m3/d上升到4.47 m3/d，有明顯上升，含水率從5%上升至36.5%穩(wěn)定，有較理想效果(見圖3)。

4.3解堵

解堵是解除油井附近堵塞，增強(qiáng)油井滲透率的油井措施。對C井長9采取二氧化氯解堵措施，措施前產(chǎn)量低停抽，措施后開抽，產(chǎn)液量上升到0.94 m3/d，產(chǎn)油量上升到0.36 m3/d，有較明顯上升，含水率為58.3%穩(wěn)定，有較理想效果(見圖4)。

4.4沖砂

沖砂是用高速流動(dòng)的液體將井底砂堵沖散，并借用液流循環(huán)上返的循環(huán)能力，將沖散的砂子帶出地面，從而清除井底的積砂，恢復(fù)和提高井的產(chǎn)量或注水井的注入量。D油井長91油層采取沖砂措施后，產(chǎn)液量變?yōu)?.27 m3/d，產(chǎn)油量變?yōu)?.55 m3/d，含水率為92.4%，有較理想效果(見圖5)。

5　結(jié)論

通過對長9油藏油水井的動(dòng)態(tài)分析總結(jié)區(qū)塊注水開發(fā)過程中的開發(fā)矛盾、開采特點(diǎn)及產(chǎn)量變化規(guī)律，隨著注水補(bǔ)充地層能量，地層能量逐漸恢復(fù)，油井產(chǎn)量呈現(xiàn)遞減減緩——保持穩(wěn)定——上升的變化趨勢，也說明注水逐漸見到了效果。對開發(fā)過程中油井壓裂增油措施進(jìn)行了評價(jià)，認(rèn)為研究區(qū)長9油藏投產(chǎn)至2013年9月共有195井次的措施，措施有效率達(dá)90%以上，措施類型主要集中在新井的水力壓裂投產(chǎn)、轉(zhuǎn)向壓裂和解堵等。

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Evaluation of Production Measures of Wuqi Oilfield Wucangbu Technology Demonstration Zone

WANG Chang-wei, GUO Feng, CHEN Hong-gang

(School of Earth Science and Engineering，Xi’an Shiyou University，Xi’an 710065，Shaanxi, China)

The development of Chang 9 reservoir has been divided into 3 stages,the development of the natural energy, local water injection development and comprehensive water injection development. Through dynamic analysis of oil well, variation characteristics and yield of contradictions have been summarized during water flooding development of oil field. The oil well fracturing and oil production measures are described in this paper, and the measures of increasing injection, profile control, and hole injection are evaluated. The research shows the effective rate of a total 195 times the measures has been over 90% in Chang 9 reservoir into the September 2013, and the type of measures are mainly concentrated in the hydraulic fracturing of the new wells, turning to the fracturing and blocking.

reservoir development characteristics; production measures; effect evaluation

國家示范工程(鄂爾多斯盆地大型低滲透巖性地層油氣藏開發(fā))：2011zx05044

2016-03-01

王長偉(1983-)，男，陜西白水人，西安石油大學(xué)在讀碩士研究生，主要從事油氣田開發(fā)方面的工作。

TE34

A

1008-9446(2016)04-0010-04