滲流場重構(gòu)技術(shù)在濮城油田沙—下廢棄油藏的研究與應(yīng)用

朱彥群

摘 要：濮城油田沙一油藏經(jīng)過三十多年的高速開發(fā)，主力層水淹嚴(yán)重，單井產(chǎn)油量低，注采井點損壞后修復(fù)力度小，導(dǎo)致目前井網(wǎng)控制程度低，剩余油挖潛難度大。油藏目前進(jìn)入特高含水開發(fā)后期，高滲條帶發(fā)育，開發(fā)難點突出，未形成有效開發(fā)對策提高采收率。本項目以沙一下油藏為實踐區(qū)塊，通過高滲條帶研究結(jié)合數(shù)值模擬技術(shù)尋找滯留區(qū)控制剩余油;通過井網(wǎng)重構(gòu)以及流場調(diào)控技術(shù)，分析高耗水帶對剩余油的影響，形成高耗水帶流場調(diào)控技術(shù)，通過“轉(zhuǎn)”“控”“調(diào)”轉(zhuǎn)流場模式，實現(xiàn)立體流場調(diào)控，有效挖潛剩余油，提高開發(fā)效果。逐步探索出一套適應(yīng)此類油藏改善開發(fā)效果、提升開發(fā)效益的對策，實現(xiàn)油田健康可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

關(guān)鍵詞：非均質(zhì)? 高含水開發(fā)后期? 井網(wǎng)重構(gòu)技術(shù)? 采收率

1、概況

1.1 項目提出的背景

濮城油田沙一油藏經(jīng)過三十多年的高速開發(fā)，主力層水淹嚴(yán)重，單井產(chǎn)油量低，注采井點損壞后修復(fù)力度小，導(dǎo)致目前井網(wǎng)控制程度低;1996年水驅(qū)效果變差，綜合含水達(dá)到98.1%，油藏已到廢棄階段。

2008年開始實施二氧化碳驅(qū)先導(dǎo)實驗，首先開展P1-1和P1-59兩個井組實驗，取得很好的效果。2013年開始沙一油藏大規(guī)模實施注氣，注氣井?dāng)?shù)達(dá)到12口，隨著注入量的增加，氣竄現(xiàn)象嚴(yán)重，腐蝕加劇等問題，近三年沙一下1高滲層停止注氣全面轉(zhuǎn)水驅(qū)，并進(jìn)行井網(wǎng)重構(gòu)研究。我們通過開展構(gòu)造精細(xì)刻畫，沉積微相、優(yōu)勢滲流通道等研究，進(jìn)一步提高特高含水油藏采收率。

1.2 項目概況

1.2.1? 地質(zhì)特征

濮城油田沙一油藏位于濮城長軸背斜構(gòu)造的東北翼，為構(gòu)造一巖性油氣藏，油藏埋深2280～2430m，含油面積14.54km2，平均有效厚度5.3m，石油地質(zhì)儲量1135.2×104t。沙一油藏構(gòu)造走向為北北東向。儲層為均質(zhì)、中滲中喉道型儲層。原油物性好，原始含油飽和度80%，地飽壓差大，地層水礦化度24×104mg/l。水型為CaCL2，地層水粘度0.5 mPa.s。

1.2.2 開發(fā)階段的特征分析

濮城油田沙一下油藏自1980年1月正式投入開發(fā)以來，大體上經(jīng)歷了六個開發(fā)階段。自2008年3月20日開始實施二氧化碳-水交替驅(qū)先導(dǎo)試驗，注入層位沙一下1砂組的2、3小層。2008年5月8日正式注入，2013年沙一下油藏大面積注氣，隨著注氣井組增加，最高達(dá)到12個注氣井組，氣竄增加，井網(wǎng)損壞嚴(yán)重，2018年全面停止注氣，開始進(jìn)行井網(wǎng)重構(gòu)，找到提高采收率新途徑。

1.3? 開發(fā)中存在的難題

1.3.1? 采出程度高，主力層含水高達(dá)99%，整體水淹嚴(yán)重

地質(zhì)采出程度52.3%，工業(yè)采出程度99.36%，標(biāo)定采收率52.64%，沙一下1.3主力層含水99%以上，經(jīng)過長期強注強采，剩余油分布零散。

1.3.2? 淺層套管損壞井增加，導(dǎo)致井網(wǎng)損壞嚴(yán)重。

2013-2018年淺層套管損壞14口井，關(guān)井11口，其中套管錯斷7口，套漏7口，損壞位置1500-1900米之間，損失動用儲量40萬噸，日產(chǎn)油影響29.6噸。

1.3.3 沙一下2稠油層動用難度大。

沙一下儲層巖性類型以白云質(zhì)泥巖為主，儲集空間以微裂縫及孔洞為主。儲層厚度約4-8m，S1X2平均有效厚度1.5m，埋深2380-2480m。為受構(gòu)造控制的白云質(zhì)泥巖縫洞型油藏。原油粘度748.8mPa·s，水驅(qū)不見效。事故井多造成S1X2井網(wǎng)不太完善

2、油藏開發(fā)評價與基礎(chǔ)研究

經(jīng)過近年來的深入細(xì)致的研究，對沙一油藏水驅(qū)效果評價，沉積微相分布、儲層變化規(guī)律及剩余油分布研究取得了如下成果：

2.1油藏開發(fā)評價

沙一下油藏分別利用甲、乙、丙、丁型水驅(qū)特征曲線，產(chǎn)量Arps遞減曲線，童氏經(jīng)驗公式等油藏工程方法來分析和評價，來預(yù)測油藏目前水驅(qū)采收率，確定該油藏目前標(biāo)定采收率52.64%較為合理，仍有很大的提升。

注水開發(fā)油田進(jìn)入特高含水期，水驅(qū)流場分布的不均勻是導(dǎo)致剩余油分散、注入水無效循環(huán)和油田注采效率低的主要原因。目前對于特高含水期油藏流場的描述表征認(rèn)識不足，缺乏優(yōu)化調(diào)整的理論基礎(chǔ)。因此通過數(shù)值模擬研究，通過飽和度場、壓力場、速度場等能有效的表征滲流場的滲流特征。

2.2基礎(chǔ)研究及剩余油分布規(guī)律

通過開展密閉取心含油飽和度分析、現(xiàn)場監(jiān)測資料剩余油分析、數(shù)值模擬剩余油微差異分布評價、微觀剩余油賦存特征評價的研究工作。在三維地質(zhì)模型建立的基礎(chǔ)上，開展數(shù)值模擬的研究。根據(jù)數(shù)值模擬擬合結(jié)果，得出沙一下12～13（3）四個模擬小層的含油飽和度分布圖，分布規(guī)律如下：從小層剩余油飽和度分布圖上看沿著河道方向，由于物性好，水驅(qū)開發(fā)效果好，水淹嚴(yán)重，剩余油飽和度較低，一般在0.3～0.35之間，前緣和遠(yuǎn)砂相帶由于物性相對較差，剩余油飽和度相對較高，一般在0.35～0.5之間。

2.3? 特高含水油藏滲流場調(diào)控技術(shù)

圍繞地下滲流場矛盾，構(gòu)建了“植流場、補流場、勻流場、改流場”四類滲流場重構(gòu)模式。即通過理論研究和礦場實踐，針對典型井區(qū)探索出了二次開發(fā)植流場、注水治理補流場、專項技術(shù)勻流場、三次采油改流場共四種流場重構(gòu)模式。

3、油藏應(yīng)用效果

3.1 部署及實施效果

部署油井措施15口，以換井底、恢復(fù)歸位和提液為主;部署水井措施13口，通過轉(zhuǎn)注、歸位等措施，加大平面調(diào)整力度。平均注采井距從375m拉大至490m，形成18注21采的注采井網(wǎng)。實施油水井措施24口，完成部署工作量的85.7%;其中油井11口（中完1口），水井13口，有效率90.9%。油井措施成功實施10口，日增油能力58.2噸，截止2020年10月油井措施累增油9941噸。

3.2 開發(fā)形勢

2019年到2020年，以沙一下油藏為實驗區(qū)塊，編制改善油藏開發(fā)效果的沙一下油藏調(diào)整治理方案，從拉大井距、液流轉(zhuǎn)向、滲流場調(diào)控等手段對油藏實施針對性治理。治理后，沙一下油藏日產(chǎn)液上升，日產(chǎn)油由2019年初17.7噸上升到2020年10月的56噸，日產(chǎn)油上升38.3噸，含水最高下降0.6個百分點，雙遞減大幅度近兩年均是負(fù)值，油藏取得了較好的開發(fā)效果。

4、研究取得的認(rèn)識

通過開展精細(xì)數(shù)值模擬研究，明確剩余油分布特征及規(guī)律，建立滲流場的表征方法，形成滲流場調(diào)控為基礎(chǔ)的“植、補、勻、改”精細(xì)注水開發(fā)模式。在礦場的應(yīng)用情況看，通過“植流場”，井區(qū)內(nèi)流場分布廣范且均勻，井區(qū)原油整體得到有效動用;通過“補流場”，“失控”區(qū)流場得以重建;通過“勻流場”，遏制了注水無效循環(huán)現(xiàn)象，井區(qū)內(nèi)流場均勻分布，井網(wǎng)控制程度明顯提高，注水利用率大幅提升;通過“改流場”，流場分布改善明顯，殘余油飽和度快速下降，生產(chǎn)區(qū)采收率明顯提高。

“滲流場重構(gòu)技術(shù)”的規(guī)模實施，對于完善水動力學(xué)提高采收率方法，實現(xiàn)綠色低成本智慧油田可持續(xù)開發(fā)，具有重要理論價值和實用意義。

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