摘要:本文通過對薩北開發區東部過渡帶原油外流依據的論述,以及對造成原油外流的原因的分析,說明了過渡帶處于背斜的翼部,距離外圍邊水區相對較近,由于邊水能量弱,不很活躍,所以過渡帶壓力高于邊水壓力,或注采不完善情況下,很容易把原油外推的道理。
關鍵詞:原油外流 高壓注水 注采不完善
1 原油外流依據
1.1通過補射水砂層及油水同層,證實了原油外流
為了觀察和控制原油外流,在自噴轉抽前,補射了東過兩口油井的兩個水砂層。補孔后錄取了大量的渦輪、連續流量計等測試資料,首次證明了原來水砂層變成了油水同層,說明過渡帶原油是外流的。(見表1)
如北2-2-丙82,北2-3-丙95兩口井補射的水砂層,葡I2和葡I3厚度分別為2.8m、2.4m,補孔后經兩次渦輪測試,日產液分別是70t、7t,日產油分別是15t、2t,綜合含水分別是80.0%、67.2%。
以上兩口井資料表明,長期以來過渡帶由于地層壓力過高,使油層的原油外流進入水砂層,使水砂層含水較底在70~80%。
1.2油水界面下移,又一次證明原油外流
為編制四條帶開發方案,根據試油資料及薩北過渡帶389口生產井電測解釋資料編制了過渡帶油水界面分布圖,確定油水過渡段從海拔-1042m(油底)至-1062(水頂)之間,油水界面在海拔-1052m左右。
在四條帶開發井陸續完鉆后,又根據135口新井電測解釋資料重新繪制油水界面分布圖,確定油底在海拔-1045m,水頂為海拔-1070m左右,油水界面在海拔-1056m左右。發現較原始油水界面下移3m。水頂下移幅度較大,約8m左右。
2 造成原油外流的原因
2.1高壓注水造成原油外流
過渡帶全面投入開發以后,一直是低壓開采,產量遞減很快。為了增產穩產,開始提高注水壓力,直到平均注水壓力達到16.5MPa,平均水井靜壓達到20.47 MPa,注水壓差達到6.92 MPa。油井地層壓力也逐漸提高,最高達到15.29 MPa,總壓差+3.43 MPa,采用高壓注水長達10年的時間,達到了增產穩產的開發目標,同時也造成了原油外流,過渡帶的地層壓力高于邊水壓力(13.08MPa)2.21 MPa,在這個壓差作用下,使油層原油外移到水砂層,造成原油外流。
2.2注采不完善造成原油外流
薩北過渡帶處于構造翼部傾斜位置,從里向外,隨著深度增加,同一油層逐漸由純油層變為油水過渡帶,再變為水層。
過渡帶1~3條帶井網部署時沒有考慮控制原油外流問題,所以沒有沿構造等高線布井,同時又規定油底及以下油水同層不射孔,這樣里邊油層注水后,外邊采油井因同一油層處于油水同層不射孔注水井靜壓均高于地層壓力,必然要把純油層的原油推到油水同層,隨著時間推移,把原油進一步推向水層,最后導致油水界面下移。
如東過二、三條帶交界處的3口補孔井:北2-3-丙水91井PI3為油層射孔,壓力20.7Mpa,同層的北2-3-丙93井PI3為油水同層沒射,壓力為14.7 Mpa,北2-3-丙95井PI3水層沒射,壓力12.6Mpa,通過補孔后環空、“204”等資料證實北2-3-丙93井PI3相對產液8.8%,含水33.0%,北2-3-丙95井PI3相對產液9.6%,含水67.2%,再如三條帶補孔井北2-2-丙82井油水同層、水砂層含水分別為73.1%和78.1%。水層含水在67.2~78.1%之間充分說明原油外流事實。
另外,三、四條帶交界處及四條帶內部注水井19口,外圍無采點,造成注采不完善狀況,這部分井在高壓注水階段造成原油外流量最大。直到四條帶外部投入開發,完善注采關系,這部分井才基本得到控制。
3 原油外流結果使外擴井達到開發條件
原油外流使油水過渡段厚度增加,含油飽和度增高,使外擴井能夠達到開發產能。四條帶薩II1-3層內含油邊界以內地區,油水同層的地質儲量357×104t,四條帶射開油水同層80口井,平均射開砂巖3.2m,有效2.6 m,累積產油占四條帶累積產油的24.2%。說明開發四條帶時油水同層起到一定作用。
薩II1-3層內含油邊界以外地區主要發育薩I組純油層,儲量、厚度都很有限,而含油飽和度比較高的、發育比較好的薩II組油水同層段將是使外擴井達到開發產能的重要組成部分。
從外擴試驗井的試油、環空、生產等資料都可以證明這一點。例如:5口外擴井平均射開砂巖、有效厚度分別為13.6 m、8.5 m,其中油水同層段平均砂巖、有效分別為6.8 m、5.0 m,分別占總射開厚度50.0%、58.8%。從環空找水資料可知:油水同層相對產液量平均為38.8%,占1/3還多。
從砂巖厚度及環空找水資料看,油水同層都占很大比例,但含水并不高于全井含水。試油結果表明:油水同層含水在30.0%以下。例如:5口井生產半年以來,除5-8-56外,綜合含水均在17.0~47.7%之間。綜上所述,油水同層厚度比較大,含油飽和度比較高,是外擴井能夠達到開發產能的必備條件。
4 結論與認識
4.1薩北過渡帶自投入開發到目前一直存在原油外流問題。
4.2原油外流導致油水界面下移,油水同層厚度增加,含油飽和度增高。
4.3油水同層厚度增加是外擴井達到開發產能的保障。
參考文獻
[1]王建新,計秉玉,宋吉水,許運新.大慶油田開發歷程(1960-2000年)北京:石油工業出版社.2003
作者簡介
劉作仁,男,1954年8月25日出生。現在采油三廠地質大隊,助理工程師。從事油田開發安全管理工作。