高含水期井網(wǎng)失控儲量分析與恢復對策

支樂菲

摘 要：注采井網(wǎng)控制著驅(qū)替流體推進規(guī)律及面積波及系數(shù)，是影響油藏開發(fā)效果的重要因素。生產(chǎn)井和注入井由于套損、液量低、含水率高等原因長期關(guān)停發(fā)生井損，導致注采井網(wǎng)完善性遭破壞，且隨油藏含水率升高，油藏井損規(guī)模越來越大，對油藏開發(fā)效果的不利影響越來越突出。本文以油藏可采儲量損失百分數(shù)作為井損條件下油藏開發(fā)效果評價指標，基于數(shù)值模擬技術(shù)定量分析了高含水期井損因素對油藏開發(fā)效果的影響，得到了不同井損條件下油藏可采儲量的變化規(guī)律。

關(guān)鍵詞：井損因素；高滲油藏；油藏開發(fā)；開發(fā)效果

油田已整體進入高含水開發(fā)期，大量生產(chǎn)井和注入井因各種原因關(guān)停頻繁，導致井網(wǎng)完善性遭到破壞，油藏開發(fā)效果變差。準確揭示生產(chǎn)井和注入井井損對油藏開發(fā)效果的影響規(guī)律，為井損恢復措施制定提供決策依據(jù)是十分必要的。

1 高滲透油藏數(shù)值模擬模型的建立

選取研究區(qū)建立油藏數(shù)值模擬模型。該區(qū)塊平均滲透率為 2 530×10-3μm2，是典型的高滲透水驅(qū)開發(fā)油藏，對其生產(chǎn)歷史進行擬合，在擬合好的區(qū)塊模型上截取井組模型作為研究的基礎方案?；A方案中石油地質(zhì)儲量為 250.47×104 t，網(wǎng)格數(shù)為 31×31×7 共6 727 個，滲透率平向變異系數(shù)均為 0.5，地層原油粘度為 20 mPa·s，束縛水飽和度、殘余油飽和度分別為0.32 和0.184。井網(wǎng)形式為五點法井網(wǎng)，井距為 400 m，油、水井采用定液量模式生產(chǎn)或注入，邊、角井產(chǎn)液量及注入量按照中心井的1/4 和1/2 倍進行劈分折算。

2 井損因素對高滲透油藏開發(fā)效果的影響

為定量評價井損條件下油藏的開發(fā)效果，定義了油藏可采儲量損失百分數(shù)這一指標，該指標含義為井損發(fā)生后油藏可采儲量損失量與油藏可采儲量剩余量的比值，其表達式為

式中：ΔEr 為油藏可采儲量損失百分數(shù)，%；Nr為油藏可采儲量損失量，104 t；N 為井損時刻油藏剩余可采儲量，104 t；Np 為無井損條件下油藏最終可采儲量，104 t；Ns 為有井損條件下油藏最終可采儲量，104 t；Nps 為截至井損時刻油藏累積可采儲量，104t。

由式（1）可見，該指標以整個油藏可采儲量作為統(tǒng)計對象，適用于對單井發(fā)生井損、同類別多井發(fā)生井損、不同類別井同時發(fā)生井損等各種情況下油藏開發(fā)效果的評價。在建立油藏可采儲量損失百分數(shù)評價指標，利用其定量研究了井損位置、儲層非均質(zhì)性、井損時刻、井損井別、井損百分數(shù)對油藏開發(fā)效果的影響規(guī)律，其中，井損百分數(shù)是指損失井數(shù)與油藏總井數(shù)之比。

2.1 井損位置

選取研究區(qū)油藏含水率為 90%作為井損時刻，研究了井損百分數(shù)為 22.22%時不同井損位置對油藏開發(fā)效果的影響，其中，為消除不同井位處滲透率差異對模擬結(jié)果的影響，此處將基礎方案轉(zhuǎn)換為均質(zhì)場模型，后續(xù)討論均與基礎方案一致，采用非均質(zhì)場模型。在滲透率均質(zhì)條件下，中心井井損對應的油藏可采儲量損失量及損失百分數(shù)較小，邊、角井對應的值較大；但井損位置對油藏開發(fā)效果的影響幅度很小。保持井損時刻不變，研究了滲透率非均質(zhì)條件下井損位置對油藏開發(fā)效果的影響。與相對高滲透部位相比，在同一油藏含水率下相對低滲透部位剩余油飽和度高，開發(fā)潛力大，故相對低滲透部位井的油藏可采儲量損失量及損失百分數(shù)均較大，且在滲透率非均質(zhì)條件下井損位置影響明顯。

2.2 儲層非均質(zhì)性

選取油藏含水率為 90%作為井損時刻，研究了井損百分數(shù)為 22.22%時滲透率平面變異系數(shù)對油藏開發(fā)效果的影響。隨滲透率平面變異系數(shù)增大，相對高滲透部位發(fā)生井損時，油藏可采儲量損失百分數(shù)減小，而相對低滲透部位井損對應的油藏可采儲量損失百分數(shù)增大。主要原因是：同一井損時刻、不同滲透率平面變異系數(shù)下發(fā)生井損時，油藏剩余可采儲量差異較小，隨滲透率平面變異系數(shù)增大，相對高滲透部位水淹越來越嚴重，開發(fā)潛力越來越小，而相對低滲透部位水線推進越來越慢，開發(fā)潛力越來越大。

2.3 井損時刻

2.3.1 相對高滲透部位井井損

以 A 井為例（平均滲透率為 3 776.1×10- 3μm2），研究不同井損時刻對油藏開發(fā)效果的影響。當相對高滲透部位井發(fā)生井損時，井損時刻越晚，油藏可采儲量損失量越小，可采儲量損失百分數(shù)先升高后降低，并存在轉(zhuǎn)折點。主要原因是：相對高滲透部位井產(chǎn)液量高，當油藏含水率升高但低于某臨界值時，相對高滲透部位井產(chǎn)油量依然較大，井損時對應的油藏可采儲量損失百分數(shù)較高；當油藏含水率超過該臨界值后，相對高滲透部位井水淹嚴重，此時開發(fā)潛力低，井損時對應的油藏可采儲量損失百分數(shù)較低。

2.3.2 相對低滲透部位井井損

以 A 井為例（平均滲透率為 1 353.6×10-3μm2），研究不同井損時刻對油藏開發(fā)效果的影響。當相對低滲透部位井發(fā)生井損時，井損時刻越晚，油藏可采儲量損失量越小，可采儲量損失百分數(shù)單調(diào)上升。主要原因是：在整個油藏中相對低滲透部位井附近水線推進速慢，剩余油飽和度高，即使油藏含水率較高，相對低滲透部位井開發(fā)潛力也始終較大，故井損時刻變晚，油藏可采儲量損失百分數(shù)升高。

2.4 井損井別及井損百分數(shù)

選取油藏含水率為 90%作為井損時刻，研究了不同井損百分數(shù)下注入井井損、生產(chǎn)井井損對油藏開發(fā)效果的影響，其中，某一特定井損百分數(shù)對應多種井損方案，各方案計算結(jié)果不同，該特定井損百分數(shù)下油藏可采儲量損失量及損失百分數(shù)的取值為各井損方案計算結(jié)果的平均值。當注入井、生產(chǎn)井發(fā)生井損時，油藏可采儲量損失百分數(shù)與井損百分數(shù)的關(guān)系曲線均位于 45°對角線下方，表明油藏可采儲量損失百分數(shù)小于與其對應的井損百分數(shù)，其主要原因是存在液流轉(zhuǎn)向作用。當生產(chǎn)井發(fā)生井損后，生產(chǎn)井所在注采井組剩余可采儲量將全部損失，但由于整個油藏是一個壓力相互連通的系統(tǒng)，關(guān)井將導致注入流體向其他有利于驅(qū)替的方向流動，其余注采井組累積產(chǎn)油量增加。因此，井損后油藏可采儲量損失量下降，油藏可采儲量損失百分數(shù)低于對應的井損百分數(shù)。注入井井損原理類似。對油藏可采儲量損失百分數(shù)與井損百分數(shù)變化規(guī)律進行擬合，生產(chǎn)井井損和注入井井損的相關(guān)關(guān)系分別為

式中：y 為油藏可采儲量損失百分數(shù)，%；x 為井損百分數(shù)，%；R 為相關(guān)系數(shù)。

由式（2）、式（3），生產(chǎn)井井損時油藏可采儲量損失百分數(shù)與井損百分數(shù)呈二次函數(shù)關(guān)系，注入井井損時二者呈線性關(guān)系；在同一井損百分數(shù)下，生產(chǎn)井井損的油藏可采儲量損失百分數(shù)大于注入井井損的油藏可采儲量損失百分數(shù)，故井損后應優(yōu)先恢復生產(chǎn)井。

3 結(jié)論

運用油藏數(shù)值模擬手段，得到了井損位置、儲層非均質(zhì)性、井損時刻、井損井別及井損百分數(shù)對高滲透油藏開發(fā)效果的影響規(guī)律，由于存在液流轉(zhuǎn)向作用，油藏可采儲量損失百分數(shù)小于與其對應的井損百分數(shù)。建立了不同井損井別條件下油藏可采儲量損失百分數(shù)與井損百分數(shù)的相關(guān)關(guān)系，生產(chǎn)井呈二次函數(shù)關(guān)系，注入井呈線性關(guān)系，在同一井損百分數(shù)下，生產(chǎn)井井損對應的油藏可采儲量損失百分數(shù)高于注入井井損的油藏可采儲量損失百分數(shù)，井損后應優(yōu)先恢復生產(chǎn)井。

參考文獻：

[1] 崔傳智，楊赤宸，牛栓文，等.復雜斷塊油藏高含水期合理井距確定方法及其影響因素[J].油氣地質(zhì)與采收率，2013，20（4）：53-56.