許曉青 (中石油大慶油田有限責任公司第一采油廠,黑龍江大慶163000)
近年來,隨著三次采油規模不斷擴大,薩中開發區注聚及三元油層由單一的葡一組 (PⅠ組)一類主力油層上返延伸至薩二組 (SⅡ)、薩三組 (SⅢ組)二類油層,水驅開發區塊配合化學驅封堵井數及油層厚度比例不斷加大,這給原水驅井網造成產量遞減大、含水上升快的開采矛盾。北一、二排配合二類油層大范圍整段封堵造成平均單井產量遞減2.9t,含水上升0.65%,如何進一步優化水驅封堵選井方法,合理減少油層封堵厚度,最大限度降低封堵影響成為擺在面前現實課題。鑒于傳統做法效果不理想現狀,筆者在北一區斷東西塊打破傳統做法,通過科學應用空白水驅動態分析法客觀判定水聚二驅井連通關系,創新封堵選井方法,實現了 “防誤封”及 “防漏封”雙防作用,同時有效降低封堵井數,減少油層封堵厚度,對減緩水驅井網產量遞減、含水上升起到明顯作用,并對同類水驅注化學劑封堵區塊優化選井具有借鑒和指導意義。
北一區斷東西塊位于98#斷層以東,北1-3-丁54與中檢3-23兩井連線以西,地質儲量6946.2439×104t。該區塊薩葡油層從20世紀60年代投入開發以來,歷經井網一次加密、二次加密、配合PⅠ組注聚封堵、區塊綜合治理及控水挖潛試驗等重大開發調整,2006~2008年又實施配合二類油層注聚及三元試驗封堵開采調整,目前處于封堵后開發階段,截至2010年10月,共有油水井331口,其中注水井119口,日注水19355m3;采油井212口,日產油1280t,綜合含水90.80%,注采井數比1∶2.05。目前地層壓力8.96MPa,采出程度47.32%,累積注采比1.08。
由于注聚或注三元井在空白水驅階段,相當于對原水驅井網起到加密作用,勢必對其生產動態特征產生影響,因此客觀上水驅采油井生產動態特征變化能夠間接反映注聚井與其連通關系好壞。連通好水驅采油井會出現產液量上升生產動態特征變化,而連通差水驅采油井生產動態特征無顯著變化,這就為水驅封堵目標井選擇提供第一手動態資料,以此判別出的差連通水驅采油井下步暫不予封堵,視注聚后采聚濃度而定,這樣就打破傳統上以靜態資料關聯層射開厚度大小為封堵界定標準,解放出一批水驅采油井,為封堵選井提供了可靠理論依據和實踐方法。
1)空白水驅階段具備充足響應時間,準確判斷水聚二驅井連通關系。在現階段井網密度條件下,水驅井網注水井配注方案調整,周圍連通采油井最遲收效響應時間大約需要3個月,也就是說真正地質意義上連通油水井,在水井調整后3個月,油井應該有明顯的生產動態特征變化,動液面上升、產液量上升或動液面下降、含水下降等生產參數發生變化,而聚驅井網空白水驅階段時間一般長達8~10個月(見表1),這樣在半年以上空白水驅階段,有充足時間觀察分析井網加密后水驅采油井生產動態特征變化,以此調查與注聚井連通關系好壞,決策下一步是否需要封堵。

表1 二類油層注聚區塊空白水驅時間統計表
2)水聚二驅井射孔油層縱向上整段集中對應,好于原水驅油層分散迭合對應,有利于研究分析水聚二驅井連通關系。由于聚驅井網利用油層,相對于水驅而言,射開的大部分是縱向上整段發育較好的油層,其注聚井與水驅采油井射孔對應關系明顯好于原水驅井網油水井射孔對應 (見表2),這是因為水驅井網雖然歷經幾次加密、綜合治理等完善單砂層注采對應開發調整措施,但是打破層系概念,水驅油水井兩井間射孔油層從縱向上看,多數是分散迭合對應,正是由于注聚井與水驅采油井射孔油層整段集中連續對應,決定了注聚井投注對其連通水驅采油井生產動態特征影響,并且早于水驅注入井調整見效時間,這一點有助于清楚地研究分析水聚二驅井連通關系。

表2 水聚二驅井二類油層射開狀況對比統計表
3)空白水驅階段縮短原井網水驅油井距,生產井動態特征變化明顯,直觀方便反映注聚井與其連通關系好壞。聚驅井網空白水驅階段,其注聚井與水驅采油井井距在0~150m之間,大大縮短原井網水驅油井距,原水驅井網同層系油水井最短井距是220m(見表3,斷東西塊二次加密井),這也決定了聚驅井投注后,與其連通好的水驅采油井會很快見效,生產動態特征發生明顯變化,產液量上升、含水上升或下降,而對于連通不好水驅采油井生產動態特征不會發生明顯變化,產液量基本不變,由此可見,聚驅井網空白水驅階段加密了原水驅井網密度,根據水驅采油井生產井動態特征變化狀況,能夠直觀方便清晰地反映注聚井與其連通關系好壞。

表3 水聚二驅井網驅油井距對比統計表
通過上述對注聚井網空白水驅階段,連通水驅采油井受效響應時間、與聚驅注入井射孔對應狀況及井位井距相對關系的分析,說明應用空驅動態分析法客觀判斷水聚二驅井實際連通狀況是完全可行的,這為配合注聚水驅封堵目標井的準確選擇奠定了可靠的基礎。
1)通過定量跟蹤研究與注聚井距離大于50m水驅井動態封堵問題,釋放出一批無需封堵水驅生產井,開發效益明顯。北一區斷東西塊配合二類油層注聚封堵時,統計篩查出16口與聚驅有共射層水驅采油井未封,這部分井空白水驅階段生產動態特征基本無變化,連續跟蹤注聚后無明顯見效特征,不僅節約封堵成本200余萬元,而且避免因封堵預計日損失36t產量。如B1-D4-49井,與注聚井B1-42-P262距離85m,射開二類油層SⅢ2-SⅢ5+6層位,砂巖厚度5.8m,有效0.4m,未封堵,空白水驅階段正常日產液36t,日產油3t,目前日產液34.7t,日產油2.7t,采聚濃度115mg/L,無聚驅受效特征。
另外,這種方法對于未射注聚目的層水驅井起到驗竄監測作用,空白驅時發現產液異常竄槽井,及時進行封堵,避免注聚后無效采出,影響聚驅效果。如B1-5-B135井,未射二類油層SⅡ10-SⅢ10,上隔層0.8m,下隔層2.0m,經測井檢查發現SⅡ9-SⅡ10之間由于隔層薄發生層間竄,造成該井在空驅時產液異常突增現象 (日產液由30t增加到65t),及時對其進行局部層段封堵,堵后產液恢復正常,避免水聚干擾問題的出現。
隨著二類油層注聚區域擴大,筆者又實施在北一區斷東東塊應用空驅動態分析法對與聚驅注入井距離大于50m水驅生產井進行封堵選井優化,統計減少封堵井數10口,少損失產量預計20t。
通過采取上述選井優化方法,從封堵選井環節上,達到了 “防誤封”及 “防漏封”雙防作用,既實現了有效減少封堵井數,控制水驅產量遞減、含水上升速度,又達到了確保聚驅注入效果目的。
2)應用空驅動態分析法,后期嘗試探索研究與聚驅注入井同井場水驅井封堵問題,打破原有50m安全封堵距離。出于封堵安全考慮,避免水聚干擾情況發生,前期主要在與聚驅注入井非同井場水驅井應用空驅動態分析法研究是否需要封堵,對于傳統上設定50m同井場必封界限,事實上并不能客觀代表井間真實連通狀況,后期逐步縮短井距在不同區塊應用空驅動態分析法摸索嘗試與聚驅注入井距離小于50m水驅井封堵必要性,從北一區斷東到北一區斷西,筆者探索試驗8口井,減少封堵損失產量預計15t。實踐證明,空驅動態分析法驗證出與聚驅注入井同井場不連通或連通差水驅采出井,暫不實施封堵,跟蹤觀察注聚后生產特征及采聚濃度變化,若均無明顯受效特征,這部分同井場水驅井無封堵必要。如北一區斷東B1-6-B136采油井,與聚驅最近注入井B1-62-P256距離只有43m,空驅階段無明顯生產特征變化,未封堵,周邊井注聚后仍無明顯受效特征,目前采聚濃度158mg/L,未影響到周邊聚驅采出井正常受效。再如北一區斷西B1-61-530采油井,與聚驅最近注入井Z21-E40距離僅29m,空白水驅階段日產液95.6t,日產油8.0t,含水91.6%,生產特征無變化,該井未實施封堵,待周邊井注聚后,仍無見效特征,目前日產液93.7t,日產油6.9t,含水93.3%,采聚濃度135mg/L,周邊聚驅采出井正常受效。
(1)應用空白水驅動態分析法,根據水驅井生產動態特征變化,能夠客觀判斷水聚二驅井地質意義上真實連通狀況。
(2)對于進行化學驅的水驅開發區塊,針對空驅階段水驅井生產動態特征優化封堵選井,能夠科學降低封堵井數,合理減少油層封堵厚度,避免水聚干擾問題出現,達到 “防誤封”及 “防漏封”雙防目的。
(3)應用空白水驅動態分析法進行封堵選井,不受水聚二驅井間距離限制,實踐證明,無論水驅生產井與聚驅注入井是否為同井場,這種方法均適用,因此能夠起到最大限度降低封堵影響,有效控制產量遞減作用。