姜科(中油遼河油田公司 遼寧 盤錦 124010)
海南8塊位于遼寧省大洼縣西南,海外河油田南部的灘海海域,以人工島的方式進行生產,依靠天然能量開采。由于地層能量得不到補充,區塊遞減大,投產后第二年就達到18.8%,2009年通過綜合治理,綜合遞減有所減小,但仍高達22.3%,自然遞減更是高達51.2%。且采出程度僅10.0%,為了減緩區塊遞減,提高油藏最終采收率,有必要對該塊進行注水可行性分析。
1.構造
海南月東披覆構造帶東營組地層是在基巖背景下,受主干斷裂控制和晚期走滑運動的共同作用下,形成了不同類型,不同期次巖性-構造圈閉。海南8塊處于該構造帶上臺階,是沙河街組一段、東營組三、二段地層向月東潛山逐層超覆而形成的巖性-構造圈閉,具有一定的潛山隆起背景。
2.儲層
儲層以細砂巖、粉砂巖為主,膠結類型以孔隙型為主,膠結物以方解石為主,巖石顆粒分選中等,分選系數1.4,粒度中值0.14mm。孔隙度18.3%,滲透率18.1×10-3μ m2。
3.油藏類型
海南8塊油、氣、水分布受巖性和構造雙重控制,油藏類型為巖性構造油氣藏,不具有統一的油水界面。
4.流體性質
海南8塊東三段地面原油密度0.8611g/cm3(20℃),粘度5.32mPa·s(50℃),凝固點13℃,含蠟量6.19%,膠質+瀝青質含量15.54%。
天然氣多為溶解氣,甲烷含量85.058%,相對密度0.669。
地層水平均總礦化度4290.2mg/L,水性屬NaHCO3型。
5.溫壓系統
海南8塊實測地層壓力21.9MPa,油層中部垂直深度為2231.2m,地層溫度87.8℃,溫度梯度3.93℃/100m,壓力系數為0.98,屬于正常壓力及溫度系統。
6.地質儲量
海南8塊含油面積1.22km2,石油地質儲量51.78×104t。
7.開發現狀
海南8塊投產于2006年9月,截止2010年12月,海南8塊共有油氣井9口,開井5口,日產液72t/d,日產油26t/d,日產氣3.0×104m3/d,綜合含水63.9%,采油速度1.83%,累產油5.2×104t,累產氣5430.8×104m3,累產水3.6×104t,采出程度10.0%。
1.室內水驅油效率試驗的變化特點
海南8塊未進行實驗,借用類似區塊海南1井室內實驗數據進行分析,體現出不同注入倍數下的驅油效率特點:當注入0.5倍孔隙體積水時的平均驅油效率為34.0%,占平均最終驅油效率的77.27%;當注入1.5倍孔隙體積水時的平均驅油效率為38.0%,增加了4.0%,占平均最終驅油效率的9.09%;當注入倍數增加至2.8倍孔隙體積水時的平均驅油效率為40.0%,增加了2.0%,占平均最終驅油效率的4.55%;當注入倍數增加至17.2倍孔隙體積水時,達到最終驅油效率,為44.0%。以上數據表明,隨著注入倍數的增大,驅油效率提高,但提高幅度逐漸減小,尤其是達到17.2倍孔隙體積時,平均驅油效率已達到最終驅油效率。
2.儲層特征適于注水開發
(1)水敏性
根據海南8井儲層水敏性實驗分析結果表明,海南8塊E3d3儲層水敏程度為弱水敏。陽離子交換容量分布2.46 mmo l/100 g之間,巖石粘土膨脹率分布2.55%,適于注水開發[1]。
(2)鹽敏性
根據海南8井的巖心樣品分析化驗結果,海南8塊E3d3儲層臨界鹽度為5000 mg/L,當注入水的鹽度低于5000 mg/L時,將產生鹽敏(圖3)。因次控制注入水的鹽度高于臨界鹽度,以減少鹽敏損害程度。
(3)膨脹性
海南8井巖心樣品的巖石粘土膨脹率為0.66%(表2),具有一定的膨脹性。

圖3 海南8塊巖敏性評價曲線

表2 海南8井巖石粘土膨脹率數據表
3.原油性質適于注水開發
海南8塊東三段地面原油密度0.8611g/c m3(20℃),50℃粘度5.32 mPa·s,凝固點13℃,含蠟量6.19%,膠質+瀝青質含量15.54%,原油粘度低有利于注水開發[2]。
4.類似區塊注水開發取得較好效果
與海南8塊地質特征相似的月海油田的另一區塊海南3塊,于2001年進行注水開發,目前已見到較好效果,日增油93.6 t,自然遞減率由29.7%下降到15.9%,下降了13.8%,含水上升率由4.1%下降到1.6%,預計提高采收率10%以上。
1.注采井網的選擇
目前海南8-13-17井關井,該井處于構造低部位,將其轉為注水井,實施不規則面積注水[3]。根據油層發育特點和連通狀況,確定主力油層東三段Ⅰ油組為目的層。
2.采收率預測
利用幾種預測水驅砂巖油田采收率經驗公式[4],預測海南8塊注水開發最終采收率平均為25.2%,比天然能量開發采收率13.5%提高11.7個百分點.
1.海南8塊遞減大,采出程度低,通過注水開發可以減緩區塊遞減,提高儲量動用程度。
2.注水開發可以提高采收率11.7%,取得較好的經濟效益。
3.控制注入水的鹽度高于臨界鹽度,以減少鹽敏損害程度。
[1]姜繼水,等編.提高石油采收率技術.北京:石油工業出版社,2007年3月第2版,12.
[2][美]F·F·克雷格.油田注水開發工程方法.北京:石油工業出版社,1981年3月第1版,65.
[3][蘇]P·T·法茲雷耶夫.油田面積注水.北京:石油工業出版社,1989年3月第1版,51~86.
[4]俞啟泰,等編.石油可采儲量計算方法.國家石油和化學工業局,1999年3月,2.