雙重介質(zhì)油藏井網(wǎng)部署方法研究

宋新利

（中國石油遼河油田分公司勘探開發(fā)研究院，遼寧盤錦 124010）

雙重介質(zhì)油藏不同部位裂縫發(fā)育程度差異很大，非均質(zhì)性強，儲層物性平面差異很大。從已投產(chǎn)的直井生產(chǎn)情況看，由于天然能力不足，彈性開采產(chǎn)量遞減快，穩(wěn)產(chǎn)狀況差。采用常規(guī)直井注水開發(fā)，因高角度裂縫發(fā)育和隔層分布不穩(wěn)定等因素，易造成注水受效差、油井見水后含水率上升快等問題，開采速度和采收率會比較低，低效井比例大。裂縫發(fā)育的雙重介質(zhì)油藏對注水開發(fā)井網(wǎng)的部署極為敏感，采油井和注水井應(yīng)如何組合才能獲得更為有利的滲流場，從而取得更好的注水開發(fā)效果十分關(guān)鍵。通過調(diào)研[1-9]結(jié)合S625塊雙重介質(zhì)油藏，研究了合理井網(wǎng)密度、合理井距、排距比，對于此類油藏的開發(fā)具有很大的指導(dǎo)意義。

1 油藏概況

S625塊潛山油藏內(nèi)幕巖性分布復(fù)雜，裂縫發(fā)育的非均質(zhì)性強，該區(qū)巖心上所見宏觀裂縫均為構(gòu)造裂縫，具構(gòu)造裂縫所表現(xiàn)的基本特點。根據(jù)該區(qū)263條構(gòu)造裂縫統(tǒng)計，其中垂直縫占43.81%，傾斜縫占56.03%，近水平縫僅占0.16%。其中傾角大于50°者占82.42%，反映該區(qū)構(gòu)造裂縫以中高角度縫、尤以高角度裂縫為主。潛山進(jìn)入開發(fā)后期水竄和底水錐進(jìn)問題比較突出，剩余油分布規(guī)律認(rèn)識及挖潛難度大，油藏開發(fā)效果差。

2 油藏合理井網(wǎng)密度研究

水驅(qū)采收率與井網(wǎng)密度的關(guān)系可用謝爾卡喬夫公式來表示：

一般有兩種方法來計算合理的井網(wǎng)密度。

（1）經(jīng)驗公式法：根據(jù)國內(nèi)144個油田的資料統(tǒng)計，得到井網(wǎng)指數(shù)a：

（2）回歸系數(shù)法：利用水驅(qū)曲線，計算得到目前井網(wǎng)條件下的水驅(qū)可采儲量，得到采收率ER。利用目前井網(wǎng)條件，計算得到S。代入謝爾卡喬夫公式，反算得到a。

對于一般的砂巖油藏，可以用經(jīng)驗公式法得到a；而對于裂縫性油藏，就不能直接用經(jīng)驗公式得到井網(wǎng)指數(shù)a，需要用回歸系數(shù)法。

利用S625塊的實際水驅(qū)特征曲線，得到a1=1.010 9、b1=0.009 8；還能得到水驅(qū)預(yù)測采收率為23.77%（見圖1）。

根據(jù)目前的井網(wǎng)密度（10.8井/平方千米），驅(qū)油效率，預(yù)測的采收率，即可反算得到井網(wǎng)指數(shù)a=4.5。有了井網(wǎng)指數(shù)a值之后，就可以利用謝爾卡喬夫公式來計算合理的井網(wǎng)密度（見表1）。

由井網(wǎng)密度和采收率的關(guān)系可以看出（見圖2），合理的井網(wǎng)密度為19井/平方千米。

3 油藏合理井距、排距比

由于儲集體的空間展布和物性分布在平面上具有明顯的各向異性，特別是裂縫的存在更加劇了油層的各向異性。因此，裂縫性油藏的各向異性程度與其注采井網(wǎng)的井排距比關(guān)系非常密切。

裂縫性油藏注采井距與裂縫特征密切相關(guān)。隨著裂縫規(guī)模的增大，井距也應(yīng)該相應(yīng)加大；而排距與儲層基質(zhì)物性特征密切相關(guān)，即基質(zhì)滲透率的大小決定井網(wǎng)排距的大小，隨著基質(zhì)滲透率的降低，裂縫密度越小，則排距應(yīng)該縮小。因此，在實際中，主要根據(jù)裂縫和基質(zhì)的滲透率大小確定注采井網(wǎng)的井、排距。

圖1 水驅(qū)特征曲線

表1 謝爾卡喬夫公式計算不同井網(wǎng)密度下的最終采收率

不同油田具有不同的裂縫滲透率和基質(zhì)滲透率，而且裂縫滲透率和基質(zhì)滲透率之比的變化也較大，因而其注采井網(wǎng)的井排距比也不相同（見表2）。

圖2 井網(wǎng)密度和采收率的關(guān)系

圖3井排距之比與裂縫滲透率和基質(zhì)滲透率比值的關(guān)系

表2 典型裂縫性油藏的裂縫與基質(zhì)孔隙度和滲透率對比表

根據(jù)大慶油田矩形井網(wǎng)井距與排距的理論計算公式，利用裂縫滲透率和基質(zhì)滲透率可以計算井排距之比。

井排距之比隨裂縫滲透率和基質(zhì)滲透率比值的變化趨勢（見圖3）。

根據(jù)以上研究，研究目標(biāo)井區(qū)合理的井網(wǎng)密度應(yīng)該為19口/平方千米，目前的井網(wǎng)密度為10.8口/平方千米左右，有進(jìn)一步加密調(diào)整的空間。

研究目標(biāo)井區(qū)面積大約為1.2 km2，目前井區(qū)內(nèi)有13口井，還可以打10口加密調(diào)整直井。

如果按照1口水平井相當(dāng)于2～3口直井，可以打3～5口水平井；如果按照1口分支水平井相當(dāng)于2口水平井，可以再打2口分支水平井。

4 結(jié)論

雙重介質(zhì)油藏混合井網(wǎng)部署是一個創(chuàng)新課題，涉及油藏工程、數(shù)值模擬、滲流力學(xué)及計算數(shù)學(xué)，可供借鑒的相關(guān)成熟技術(shù)少，研究難度大。本文針對S625塊，提出了雙重介質(zhì)油藏的合理井網(wǎng)密度、合理井距、排距比的計算方法。為同類油藏的開發(fā)提供一定的指導(dǎo)意義。

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