姜來澤 李續儒 劉雪梅 羅艷紅(中油遼河油田分公司 遼寧盤錦 124010)
Y油田NgⅡ為塊狀邊底水稠油油藏,采用水平井整體開發,常規階段投產即見水,含水呈不斷上升趨勢,且油藏較高部位水平井投產亦見水,說明油藏除邊底水外還有可動水。本次研究重點從數值模擬研究的角度,針對水平井高含水原因的影響因素,開展了一系列不確定參數的敏感性分析與研究,為油田下步水平井開發部署提供指導依據。
油藏參數的選取均來自于巖心分析結果,油水相對滲透率曲線,巖石孔隙壓縮系數為0.81×10-2MPa-1,油的壓縮系數為9.36×10-4m Pa-1。模型粘溫以實測脫氣粘溫曲線為基礎,溶解氣油比為16m3/m3。采用CARTER-TRACY解析水體[1],實現水體能量從無到無限大。
1.方案設計
由于目前資料還缺乏對油藏的深入認識,如:水體能量、可動水及垂直水平滲透率比的大小等。擬合過程中,對這些影響開發效果且不確定的參數進行了敏感性研究,設計具體方案如下(表2-1)。

表2 -1見水原因敏感性模擬方案
2.模擬結果及研究
方案1:模擬了只有可動水且可動水飽和度分別為4.0%,1.0%、0.6%和0.2%的油井生產規律。研究結果表明,在較高油水流度比條件下,可動水飽和度越高,投產初期含水越高,其中可動水在0.2%時與油井投產初期含水相符,而中后期含水變化規律(藍色實線)與實際含水變化規律(藍色虛線)表現不一致,實際含水呈緩慢上升趨勢,而可動水含水呈平穩或略微下降趨勢。預測的含水與實際含水上升的趨勢不符合,說明目前所見水除可動水外,還有外來水的影響(圖2-1)。
方案2:在方案1研究的基礎上,繼續模擬了邊底水與可動水共存條件下的油井生產規律。研究結果表明,可動水與邊底水的共同作用情況下,油井投產初期與實際含水比較吻合,而中后期含水上升速度較快,略高于實際狀況,但含水呈不斷上升的這一特點與實際生產規律基本一致(圖2-2)。這也進一步驗證了所見水為可動水與邊底水共同作用的結果。考慮到含水上升速度快可能受邊底水能量、垂直水平滲透率比等兩個因素的影響。因此又設計了兩種方案對邊水底水能量、垂直水平滲透率比對含水上升速度影響進行了模擬研究。

圖2-2 方案2計算結果
方案3與方案4:分別模擬可動水與邊底水共存,Kv/Kh=0.1,邊水能量無限大和邊水能量無的兩種情況。其中,方案3計算結果表明,在垂直水平滲透率比較低的條件下,含水上升速度有所下降,但油井依然具有較高的含水(圖2-3),說明垂直水平滲透率比與含水上升速度有一定影響,但是并不是含水上升的主要原因。方案4計算結果表明,在垂直水平滲透率比較低,無邊水能量情況下,含水與實際基本吻合,但依然可以見到底水侵入的特征(圖2-4),說明目前邊水能量也不是影響含水上升速度的主要因素。同時,從數值模擬計算結果中可以發現,水平段軌跡最低點[1]距離含水已達到90%,而其它區域僅為60%左右,這也說明,水平井局部軌跡距底水距離近才是導致底水錐進的主要原因。

圖2-3 方案3計算結果

圖2-4 方案5計算結果
基于以上研究結果,有必要對油藏水平井縱向位置進行優化研究。設計水平段距底水不同距離,范圍為5.7m~15.7m,這樣水平段距底水距離越大,見底水時間越晚,含水上升速度越慢,所以針對該類中薄層油藏水平段縱向位置盡可能靠近油層頂部。
1.模擬研究結果表明,油藏可動水與邊底水共同作用導致油井見水,且只有可動水為0.2%時,模擬曲線與油井實際投產初期含水曲線符合率較高。
2.水平段距底水距離近是底水錐進的主要原因。所以油水過渡帶區域水平井實施過程中,控制好井眼軌跡和水平段縱向位置是控制底水錐進的重要手段。
[1]蘇暢,水驅采收率研究[J].中國石油和化工標準與質量,2011,9(2):174-175.
[2]郝建明,王紹春,復雜斷塊油藏水平井軌跡設計[J].復雜油氣田,2007,16(4):20-23.