勝坨油田一區(qū)沙二1-3單元聚驅(qū)后剩余油特征研究

張 娜

（中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司勘探開發(fā)研究院，山東東營 257000）

勝坨油田一區(qū)沙二1-3單元聚驅(qū)后剩余油特征研究

張 娜

（中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司勘探開發(fā)研究院，山東東營 257000）

分析單元注聚合物前、后的密閉取心井資料和測井解釋資料，結(jié)合數(shù)值模擬結(jié)果，總結(jié)聚合物驅(qū)后油藏的剩余油分布特征。

聚合物驅(qū)后；數(shù)值模擬；剩余油飽和度

聚合物驅(qū)既可大幅度提高原油采收率，又具有較好的經(jīng)濟(jì)效益，在勝利油田已全面推廣，為油田的穩(wěn)產(chǎn)和特高含水期提高采收率做出了巨大的貢獻(xiàn)。勝利油田自1992年開展聚合物驅(qū)以來，聚驅(qū)規(guī)模不斷擴(kuò)大，截至2014年底，勝利油田已投入聚合物驅(qū)單元38個(gè)，動(dòng)用地質(zhì)儲量3.32×108t，聚驅(qū)累增油量超過1 800×104t。雖然聚合物驅(qū)能擴(kuò)大波及體積和提高驅(qū)油效率，比水驅(qū)提高采收率6%～10%，但聚驅(qū)后仍有50%～60%的原油滯留地下，有進(jìn)一步挖潛的物質(zhì)基礎(chǔ)。特別是目前已有大部分聚合物驅(qū)單元轉(zhuǎn)入后續(xù)水驅(qū)，單元含水已回升到注聚前水平。因此，研究聚合物驅(qū)后進(jìn)一步大幅度提高原油采收率的方法，已成為油田穩(wěn)定發(fā)展的緊迫任務(wù)[1]。

1 工區(qū)概況

研究工區(qū)位于勝坨油田一區(qū)沙二1-3單元東部，油藏埋深1 890 m～2 120 m，為受構(gòu)造控制的層狀油藏，具有高滲透、中孔隙、中等飽和的特點(diǎn)。含油面積3.8 km2，有效厚度8.0 m，平均孔隙度30%，滲透率2 360×10-3μm2，原始含油飽和度65%。發(fā)育5個(gè)含油小層：11、12、13、14、22，其中 11、12為主力層，原始油藏溫度80℃，地層水礦化度10 500 mg/L，鈣鎂離子含量 125 mg/L，地下原油黏度 10 mPa·s～40 mPa·s，地面原油黏度563 mPa·s～2 493 mPa·s，地面原油密度平均為0.949 7 g/cm3。

工區(qū)地質(zhì)儲量502×104t，其中部分與注聚先導(dǎo)區(qū)重合，為聚驅(qū)后油藏，曾注聚區(qū)地質(zhì)儲量340×104t，占工區(qū)地質(zhì)儲量的68%。曾注聚區(qū)于1998年4月投注聚合物，2001年9月轉(zhuǎn)后續(xù)水驅(qū)，聚合物用量僅378 PV·mg/L。試驗(yàn)區(qū)注入聚合物后，試驗(yàn)區(qū)注入量下降，注入壓力上升。對比注聚前后，試驗(yàn)區(qū)平均注入壓力由7.4 MPa上升到10.1 MPa，啟動(dòng)壓力由5.3 MPa上升到7.9 MPa，每米視吸水指數(shù)由8.7 m3/d·MPa·m下降到6.2 m3/d·MPa·m，反映了油層滲流阻力的增加，有利于聚合物溶液進(jìn)入中低滲透層，擴(kuò)大波及體積，提高驅(qū)油效果。截至2014年底，聚合物驅(qū)已提高采收率6.73%，采出程度僅36%。

2 動(dòng)態(tài)非均質(zhì)研究

通過生產(chǎn)現(xiàn)狀分析，聚合物驅(qū)后滲流阻力增加，油藏非均質(zhì)得到改善，但是仍存在動(dòng)態(tài)非均質(zhì)性較強(qiáng)的問題，主要表現(xiàn)在平面驅(qū)替不均衡、層內(nèi)差異大和層間干擾強(qiáng)。

平面上，水井間每米視吸水指數(shù)和注水強(qiáng)度都存在較大差異，為0.5 m3/d·MPa·m～1.55 m3/d·MPa·m，注水強(qiáng)度為2.6 m3/（d·m）～9.1 m3/（d·m）；油井間日產(chǎn)液量和動(dòng)液面也存在較大差異，日液為8 m3～86 m3，動(dòng)液面為379 m～1 490 m，即各井區(qū)開發(fā)狀況差異較大，油層平面動(dòng)態(tài)非均質(zhì)較強(qiáng)。

縱向上，各小層之間滲透率和厚度的差異性導(dǎo)致各小層間吸水能力差異也較大，統(tǒng)計(jì)分層測試和吸水剖面資料，其中11層相對吸水量為32.7%～52.3%，12～14層相對吸水量0～7%。從3-152井吸水剖面看，11層的吸水量所占比例高達(dá)98.6%。單元層間非均質(zhì)性強(qiáng)。

3 剩余油分布特征

運(yùn)用數(shù)值模擬手段統(tǒng)計(jì)單元目前剩余油分布特點(diǎn)：層間分布差異較大，層內(nèi)頂部相對富集，整體采出程度較低，剩余油普遍分布。

（1）油層平面水淹及剩余油分布。從平面上剩余油飽和度分布看，平面上剩余油“普遍分布”，平均剩余油飽和度較高，平均40.1%。平面剩余油富集區(qū)主要集中在斷層邊緣、未注聚區(qū)及井網(wǎng)控制差區(qū)域。

以數(shù)值模擬模型網(wǎng)格為單位，統(tǒng)計(jì)平面剩余油飽和度分布，70%以上的網(wǎng)格剩余油飽和度在30%～60%。主力層11層平均剩余油飽和度為39.1%，其中剩余油飽和度在30%以下的區(qū)域占20%，飽和度在30%～60%的占74.5%，大于60%的區(qū)域占5.5%。主力層12層平均剩余油飽和度為41.4%，其中剩余油飽和度在30%以下的區(qū)域占12.6%，飽和度在30%～60%的占80.7%，大于60%的區(qū)域占6.7%。

統(tǒng)計(jì)井排間剩余油飽和度分布，油井排間剩余油飽和度最高，油水井排間次之，水井排間剩余油飽和度最低（見表1）。

表1 主力層井排間剩余油飽和度統(tǒng)計(jì)

（2）層間剩余油分布。由于儲層巖性和物性的差異以及長期水驅(qū)開發(fā)不均衡的矛盾，導(dǎo)致層與層之間儲量動(dòng)用程度存在一定的差異。從層間的剩余油飽和度分析，主力層剩余油飽和度較低，11層平均剩余油飽和度為39%，12層平均剩余油飽和度為41%，而非主力層13和14小層平均剩余油飽和度分別為44%和48%，明顯高于主力層。

從層間采出程度和剩余地質(zhì)儲量看，主力層油層發(fā)育好，采出程度高，11層的采出程度是39.5%，12層的采出程度是39.0%，非主力層13和14小層的采出程度相對較低，分別為35.5%和20.1%。與下部非主力層相比，上部主力層雖然采出程度較高、剩余油飽和度較低，但由于原始地質(zhì)儲量大，主力層的剩余儲量遠(yuǎn)大于非主力層（見表2），主力層仍是下步開采的主陣地。

表2 1砂組各小層剩余地質(zhì)儲量統(tǒng)計(jì)

（3）層內(nèi)剩余油分布。勝一區(qū)沙二段1-3砂組儲集層以正韻律沉積為主，占80%。水淹及剩余油分布也符合正韻律沉積特點(diǎn)：油藏頂部水淹程度較低，剩余油飽和度高。數(shù)值模擬結(jié)果、密閉取心井取心剖面分析和測井解釋結(jié)果[2，3]均顯示，小層內(nèi)頂部剩余油富集。

統(tǒng)計(jì)數(shù)值模擬結(jié)果，11層頂部剩余油飽和度為43%，底部剩余油飽和度相對較低，僅為35%，差異較大；其中113韻律層平均剩余油飽和度為46%，而韻律層底部水淹嚴(yán)重，剩余油飽和度僅為25%。根據(jù)取心井4J17取心剖面分析，11層頂部含油飽和度33.2%，底部28.9%，層內(nèi)剩余油在頂部富集。韻律性測井解釋統(tǒng)計(jì)結(jié)果，上部剩余油飽和度為49.6%，中部剩余油飽和度為44.3%，下部含油飽和度相對較低，為38.3%。

4 注聚前后剩余油變化規(guī)律總結(jié)

統(tǒng)計(jì)數(shù)值模擬模型聚合物驅(qū)前后的剩余油變化情況[1-3]。水井間飽和度下降值最大，其次是油水井間，油井間飽和度下降值最??；各小層間剩余油飽和度下降值也存在較大差異，上部主力層剩余油飽和度平均降低8.2%，下部非主力層變化較小，平均降低4.7%，主力層動(dòng)用程度大于非主力層；與油層頂部相比，底部動(dòng)用程度較大，小層底部剩余油飽和度平均下降9.8%，而頂部只下降6.4%。因此，對于非均質(zhì)性比較嚴(yán)重的正韻律油藏，聚合物驅(qū)后進(jìn)一步提高上部主力油層頂部的動(dòng)用程度，對于進(jìn)一步提高油田總體采收率具有十分重要的作用。

5 總結(jié)

（1）聚驅(qū)后油藏剩余油分布具有以下特點(diǎn)：平面上普遍分布，層間分布差異較大，層內(nèi)頂部相對富集。

（2）平面上，油井排間剩余油飽和度最高，油水井排間次之，水井排間剩余油飽和度最低；轉(zhuǎn)變流線井網(wǎng)調(diào)整可在平面上動(dòng)用更均衡。

（3）與非主力層相比，主力層雖然采出程度較高、剩余油飽和度較低，但由于原始地質(zhì)儲量大，主力層的剩余儲量遠(yuǎn)大于非主力層。分層注聚可減少層間差異，使層間驅(qū)替更均衡。

（4）小層內(nèi)底部水淹嚴(yán)重，剩余油在頂部富集。針對平面和層內(nèi)動(dòng)用不均衡的特點(diǎn)，需進(jìn)一步強(qiáng)化平面和層內(nèi)剩余油動(dòng)用，實(shí)現(xiàn)平面和層內(nèi)均衡驅(qū)替。

［1］韓培慧，趙群，穆爽書，等.聚合物驅(qū)后進(jìn)一步提高采收率途徑的研究［J］.大慶石油地質(zhì)與開發(fā)，2006，25（5）：81-84.

［2］王梅，楊二龍，龍濤，等.應(yīng)用測井資料研究聚合物驅(qū)后剩余油分布［J］.石油鉆采工藝，2007，29（1）：72-75.

［3］葉銀珠，王正波.聚驅(qū)后油藏剩余油分布數(shù)值模擬［J］.吉林大學(xué)學(xué)報(bào)（地球科學(xué)版），2012，42（1）：119-126.

TE357.46

A

1673-5285（2017）12-0067-03

10.3969/j.issn.1673-5285.2017.12.017

2017－11-22

張娜，女，2008年畢業(yè)于中國石油大學(xué)（華東）石油工程專業(yè)，從事油藏開發(fā)及提高采收率研究工作，郵箱：a371205006@126.com。