五里灣D1 油藏控制注水應(yīng)用效果及評(píng)價(jià)

劉小平，趙 娜，楊小鵬，謝依祎

（中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司第三采油廠，寧夏銀川 750006）

1 油藏地質(zhì)特征

1.1 構(gòu)造特征

三疊系五里灣D1 油藏以巖性油藏為主，位于鄂爾多斯盆地一級(jí)構(gòu)造單元陜北斜坡的中東部，均為西傾單斜背景上由于差異壓實(shí)作用形成的一組鼻狀隆起，油藏構(gòu)造比較平緩，坡降小，鼻隆的起伏形態(tài)和傾沒方向與斜坡傾向近于一致，與上傾方向巖性致密帶或泥巖相匹配，形成了良好的圈閉條件，對(duì)油氣運(yùn)移和聚集具有一定的控制作用。

1.2 地層劃分對(duì)比

五里灣D1 油藏地層標(biāo)志層特征明顯，D1 層自上而下可以劃分為D11、D12、D13，其中D11可以分為D111、D112，D12可以劃分為D121、D122（或D121+2）、D123；D112、D121、D122是主要含油層系。

1.3 沉積相及沉積微相

五里灣D1 油藏三角洲沉積相，三角洲前緣亞相和前三角洲亞相，綜合沉積學(xué)、古生物、地球化學(xué)、地球物理等標(biāo)志，可以進(jìn)一步細(xì)分為水下分流河道、河口壩、遠(yuǎn)端壩、席狀砂、分流間灣、前緣泥、水下天然堤等沉積微相。

1.4 儲(chǔ)層物性

D1 儲(chǔ)層巖石顆粒細(xì)小，加之成巖后生作用，儲(chǔ)層孔喉細(xì)微，物性差，平均孔隙度11%～13%，滲透率1.0×10-3μm2～2.0×10-3μm2。原始地層壓力低，地飽壓差小，天然能量貧乏，天然裂縫發(fā)育，但在地層條件下呈閉合狀態(tài)。

2 D1 油藏試驗(yàn)區(qū)開發(fā)現(xiàn)狀分析

2.1 開發(fā)現(xiàn)狀

五里灣D1 油藏壓裂試驗(yàn)區(qū)開井76 口，日產(chǎn)液320 m3，日產(chǎn)油136 t，含水57.5%，采出程度27.75%，采油速度0.73%；注水井開井32 口，日注1 301 m3，單井日注32 m3，注采比2.98，注水強(qiáng)度3.15 m3/（m·d）。

隨著開發(fā)進(jìn)入中后期，壓裂試驗(yàn)區(qū)遞減逐步增大，2018 年月均遞減1.8 t，月度遞減率1.24%。

2.2 地層壓力逐步上升

試驗(yàn)區(qū)自2009 年起，隨著注入強(qiáng)度提升，壓力保持水平持續(xù)上升，2018 年壓力保持水平達(dá)到118.5%，超過(guò)油藏合理壓力保持水平90%～110%。

2.3 注采比持續(xù)升高

注采比是表征油田注水開發(fā)過(guò)程中注采平衡狀況，反映產(chǎn)液量、注水量與地層壓力之間聯(lián)系的一個(gè)綜合性指標(biāo)。合理的注采比是保持合理的地層壓力，從而使油田具有旺盛的產(chǎn)液、產(chǎn)油能力，降低無(wú)效能耗，并取得較高原油采收率的重要保證。

自2009 年以來(lái)，試驗(yàn)區(qū)注采比持續(xù)攀升，2012 年實(shí)施加密后，由于老井產(chǎn)降，持續(xù)強(qiáng)化注水，單井日配注由32 m3上升到40 m3，注采比由1.7 上升到2.4 再上升到3.0。

2.4 水驅(qū)明顯惡化

試驗(yàn)區(qū)一次井網(wǎng)完善后，水驅(qū)動(dòng)用程度43.8%；2011 年加密井投產(chǎn)后，實(shí)施補(bǔ)孔、分注、調(diào)剖等措施，水驅(qū)動(dòng)用程度由43.8%上升到49.6%，因老井產(chǎn)降大，持續(xù)強(qiáng)化注水，注水壓力不斷升高，裂縫開啟，注水沿優(yōu)勢(shì)方向突進(jìn)，水驅(qū)明顯變差，整體表現(xiàn)為吸水下移，吸水厚度變薄，尖峰吸水嚴(yán)重，水驅(qū)動(dòng)用由49.6%下降到46.6%。

2.5 含水上升速度加快

結(jié)合地層壓力、注采比、水驅(qū)變化情況進(jìn)行綜合對(duì)比，自2011 年加密投產(chǎn)后，老井產(chǎn)降，持續(xù)強(qiáng)化注水，注入水沿高滲帶突進(jìn)，水驅(qū)惡化，動(dòng)用程度由49.6%下降到46.6%，含水上升速度明顯加快，含水上升率由3.7%上升到5.5%，壓力保持水平由110.7%上升到125.4%，注采比由2.0 上升到3.0 再上升到5.52。分析認(rèn)為注入強(qiáng)度增大，加速水驅(qū)惡化，造成含水上升，如何控制含水上升速度，降低壓力保持水平成為首要之急。

3 控制注水應(yīng)用效果及評(píng)價(jià)

針對(duì)壓裂試驗(yàn)區(qū)因注入強(qiáng)度的持續(xù)提升導(dǎo)致的剖面惡化、含水上升加快問(wèn)題，從根源著手，實(shí)施控制注水，降低注入強(qiáng)度，開展剖面治理，均勻水驅(qū)，控制含水上升速度，延長(zhǎng)壓裂試驗(yàn)區(qū)中含水期開采年限，提高采出程度。

3.1 控制注水實(shí)施情況

對(duì)綜合開采曲線中含水上升率注采比進(jìn)行綜合對(duì)比，壓裂試驗(yàn)區(qū)注采比在2.0 左右時(shí)，含水上升速度受控。當(dāng)注采比＞2.0 時(shí)，含水上升加快，剖面持續(xù)惡化。結(jié)合井組實(shí)際生產(chǎn)情況，按照逐步控制原則，共計(jì)實(shí)施兩次控制注水，具體如下：1 月實(shí)施控制注水5 井組，調(diào)整注水20 m3，調(diào)整后井組注采比由2.49 下降到2.30；同年4 月實(shí)施控制注水23 井組，調(diào)整注水81 m3，調(diào)整后井組注采比由3.08 下降到2.84。合計(jì)降水101 m3，實(shí)施后區(qū)塊注采比由3.02 下降到2.53。

3.2 開展單砂體刻畫研究，精細(xì)分層注水

依據(jù)井間砂體連通情況及沉積微相水驅(qū)特征，將D121劃分為5 個(gè)層，對(duì)壓裂試驗(yàn)區(qū)小層進(jìn)行對(duì)比，結(jié)合小層對(duì)比情況，實(shí)施分層注水，提高水驅(qū)動(dòng)用程度。共計(jì)對(duì)12 口井實(shí)施了層內(nèi)分注，吸水厚度由7.21 m 上升到9.08 m，水驅(qū)動(dòng)用程度由35.4%上升到44.5%。

3.3 實(shí)施“分注+堵水調(diào)剖”聯(lián)作，綜合解決剖面矛盾

實(shí)施分注后，吸水厚度上升明顯，吸水比例得到均勻改善，層間矛盾得到緩解，層內(nèi)矛盾演變?yōu)橹饕堋０凑彰芫C合治理原則，分注后及時(shí)實(shí)施堵水調(diào)剖，改善層內(nèi)矛盾，均勻吸水。共計(jì)實(shí)施“分注+堵水”聯(lián)作6 口井，實(shí)施后縱向水驅(qū)改善明顯，吸水形態(tài)明顯變好。

3.4 實(shí)施效果

控制注水前區(qū)塊含水上升明顯、遞減增大，實(shí)施后月度遞減由1.54%下降到1.40%再下降到0.85%；月度含水上升幅度由0.67%下降到-0.10%再下降到-0.58%，產(chǎn)液量由303 m3下降到283 m3再下降到263 m3，含水由60.1%下降到59.7%再下降到57.8%。整體表現(xiàn)為液量下降，含水持續(xù)下降，含水上升速度明顯降低，效果較好。

平面上，區(qū)塊中部液量下降，邊部措施引效，液量上升，采液趨于均衡。含水上升受控、壓力保持水平由118.5%下降到115.2%。水驅(qū)動(dòng)用程度由48.0%上升到50.1%，區(qū)塊開發(fā)形勢(shì)向好。

4 結(jié)論及認(rèn)識(shí)

（1）試驗(yàn)區(qū)實(shí)施控制注水后，動(dòng)態(tài)上表現(xiàn)為油井液量下降，含水前期穩(wěn)定，后期呈下降趨勢(shì)，月度遞減率由1.54%下降到0.85%，取得了良好的控水穩(wěn)油效果。

（2）實(shí)施控制注水后，注入端壓力降低，原有優(yōu)勢(shì)通道微裂縫閉合，結(jié)合分注、微球、堵水等剖面治理措施，均衡平面水驅(qū)，水驅(qū)儲(chǔ)量動(dòng)用程度由48.0%上升到50.1% 。

（3）試驗(yàn)區(qū)目前綜合含水57.5%，開發(fā)進(jìn)入中含水期，后期逐步下調(diào)單井配注量，持續(xù)加強(qiáng)剖面治理，控制含水上升速度，延長(zhǎng)中含水期開發(fā)年限。

（4）五里灣D1 油藏開發(fā)進(jìn)入中后期，含水上升控制愈發(fā)艱難，目前區(qū)域已整體開展周期注水及控制注水，并實(shí)施分注、堵水調(diào)剖、微球空泡兩驅(qū)試驗(yàn)等水驅(qū)綜合治理措施，水驅(qū)顯著改善，含水上升率由4.4%下降到2.8%。但目前仍然存在諸多問(wèn)題，如吸水下移現(xiàn)象不斷增多，分注有效期短，水驅(qū)惡化周期短。針對(duì)此類問(wèn)題，下步重點(diǎn)探索弱“輪注+分段堵水調(diào)剖”綜合治理措施，均勻水驅(qū)。

（5）油藏開發(fā)是不斷出現(xiàn)問(wèn)題，解決問(wèn)題的過(guò)程，作為油田開發(fā)的執(zhí)行者，需時(shí)刻保持頭腦清醒，敢于創(chuàng)新，敢于試驗(yàn)，對(duì)技術(shù)政策的適應(yīng)性、可靠性進(jìn)行全生命周期跟蹤，客觀評(píng)價(jià)，不斷尋找適應(yīng)不同階段油藏開發(fā)的新技術(shù)新理論。