注水井目標(biāo)水驅(qū)動用程度管理在低滲透油藏中的應(yīng)用

蔡濤，楊敏，楊學(xué)武，張彬，劉長春，任金鈺

（中國石油長慶油田分公司第三采油廠，寧夏銀川750006）

注水井目標(biāo)水驅(qū)動用程度管理在低滲透油藏中的應(yīng)用

蔡濤，楊敏，楊學(xué)武，張彬，劉長春，任金鈺

（中國石油長慶油田分公司第三采油廠，寧夏銀川750006）

本文在油藏差異化管理基礎(chǔ)上，首次在低滲透油藏管理中引入注水井水驅(qū)動用程度目標(biāo)產(chǎn)能管理的概念，通過對油藏精細地質(zhì)認識以及開發(fā)動態(tài)深入研究的基礎(chǔ)上，對制約注水井水驅(qū)動用程度提高的因素進行了深入分析，并制定了不同的開發(fā)管理對策，并在油房莊油田D區(qū)C2油藏進行了礦場應(yīng)用，取得了較好的實際應(yīng)用效果。

單井目標(biāo)水驅(qū)動用程度；油藏差異化管理；基礎(chǔ)地質(zhì)研究

1　開發(fā)概況

1.1地質(zhì)概況

D區(qū)C2油藏位于陜西省定邊縣境內(nèi)，位于油房莊油田南部，東部毗鄰安五油田。油藏砂體走向呈北東～南西向，為河流相沉積，根據(jù)水動力環(huán)境具體可細分為三期沉積。D區(qū)C2油藏受巖性、構(gòu)造控制，邊底水發(fā)育。隨著開發(fā)時間的延長，D區(qū)C2油藏部分注水井剖面吸水狀況變差，導(dǎo)致油藏水驅(qū)動用程度下降，制約了油藏潛力的完全釋放。2013年以來，以油藏差異化管理為指導(dǎo)思想，從基礎(chǔ)地質(zhì)研究出發(fā)，深入剖析制約油藏水驅(qū)動用程度提高的因素，并采取針對性的治理對策，有效提高了該區(qū)的水驅(qū)動用程度［1，2］。

1.2儲層特征

D區(qū)C2油藏平均滲透率9.46×10-3μm2，平均滲透率級差10.73，與同類油藏相比，該油藏儲層物性較好，但儲層非均質(zhì)性較強。在注水開發(fā)過程中，注入水易沿高滲帶突進，導(dǎo)致油井見水。

圖1　D區(qū)C2油藏吸水厚度洛侖茲曲線

圖2　A592-18井分注前后吸水剖面對比圖

1.3開發(fā)中面臨的問題

2013年起D區(qū)C2油藏剖面吸水狀況變差，剖面水驅(qū)動用程度下降。典型井A592-18井2012年分層注水前剖面水驅(qū)動用程度為43.9%，2012年分層注水后剖面水驅(qū)動用程度為75.4%，而該井2013年的吸水剖面測試結(jié)果顯示上段不吸水，水驅(qū)動用程度僅為56.0%（見圖1、圖2）。同比各C2油藏主力區(qū)塊，D區(qū)C2油藏水驅(qū)動用程度偏低；同比相同開發(fā)階段的C2油藏，D區(qū)C2油藏的水驅(qū)動用程度也偏低，這嚴重制約了該油藏潛力的完全發(fā)揮。

2　目標(biāo)水驅(qū)動用程度研究

2.1水驅(qū)儲量動用程度現(xiàn)狀

目前，D區(qū)C2油藏平均水驅(qū)動用程度64.9%。與2012年相比，油藏水驅(qū)動用程度下降1.9%，油藏水驅(qū)動用程度有所下降。

2.2水驅(qū)動用程度控制因素分析

2.2.1沉積微相D區(qū)C2油藏根據(jù)沉積時期水動力條件自上而下可劃分出3期沉積體系，根據(jù)水動力強弱，自上而下滲透率逐漸增大。從典型井A590-20井的歷年吸水剖面測試結(jié)果可以看出，該井2010-2011年剖面水驅(qū)動用程度呈上升趨勢，但是受到沉積微相的控制，2012-2013年剖面水驅(qū)動用程度呈下降趨勢。

2.2.2儲層物性從D區(qū)C2油藏KH與水驅(qū)動用關(guān)系散點圖可以看出，KH值與剖面水驅(qū)動用程度呈良好的正相關(guān)性，即KH值越大剖面水驅(qū)動用程度越高。如A594-20井，KH值為165.2，水驅(qū)動用程度為73.3%（見圖3、圖4）。

圖3　D區(qū)C2油藏KH與水驅(qū)動用關(guān)系散點圖

圖4　A594-20井儲層物性與吸水剖面對比圖

2.2.3儲層非均質(zhì)性從D區(qū)C2油藏水驅(qū)動用程度與滲透率級差關(guān)系散點圖可以看出，當(dāng)滲透率級差小于10時，剖面水驅(qū)動用程度會上升；反之，滲透率級差大于10后，水驅(qū)動用程度會有不同程度的下降。從A592-22井的歷年吸水剖面狀況對比圖可以看出，該井滲透率級差58.91，在投注后水驅(qū)動用程度有一定的升高，但是隨著注入時間的延長水驅(qū)動用程度仍呈下降趨勢（見圖5、圖6）。

圖5　水驅(qū)動用程度與滲透率級差關(guān)系散點圖

圖6　A592-22井歷年剖面吸水狀況對比圖

2.2.4隔夾層的影響D區(qū)C2油藏隔夾層普遍發(fā)育，隔夾層在初期都會對注入水的縱向波及產(chǎn)生隔擋作用。而隨著注入時間的延長，小于0.7 m的隔夾層的隔擋作用消失，而大于0.7 m的隔夾層的隔擋作用則不會隨著注入時間的延長而消失（見表1、圖7）。

圖7　A592-20井歷年剖面吸水狀況對比圖

表1　D區(qū)C2油藏隔夾層厚度與隔擋關(guān)系統(tǒng)計表

2.2.5初期改造方式的影響油井壓裂投產(chǎn)后轉(zhuǎn)注的注水井在注水過程中，注入水易沿人工微裂縫串流，從而導(dǎo)致初期水驅(qū)動用程度低。A596-20井壓裂投產(chǎn)后轉(zhuǎn)注，剖面水驅(qū)動用程度僅為33.9%，注水2年后，剖面水驅(qū)動用程度僅為56.8%，在經(jīng)過前部調(diào)剖治理后，剖面水驅(qū)動用程度上升至89.0%。而直接射孔投注的A596-22井投注后水驅(qū)動用程度即為100%。

2.2.6射孔完善程度的影響從D區(qū)C2油藏射孔完善程度與水驅(qū)動用程度關(guān)系散點圖可以看出，射孔投注井的射孔完善程度與初期水驅(qū)動用程度有良好的正相關(guān)性，由于該區(qū)為河流相沉積，沉積韻律主要為箱型沉積，隨著注水時間的延長射孔完善程度的影響會逐漸消失（見圖8、圖9）。

圖8　D區(qū)射孔完善程度與水驅(qū)動用程度關(guān)系散點圖

圖9　A590-20、A598-20井初期吸水剖面對比圖

2.3單井目標(biāo)水驅(qū)動用程度潛力評價

2.3.1單井目標(biāo)水驅(qū)動用程度的確定通過橫向同類油藏對比法和縱向同開發(fā)階段對比法來確定，對D區(qū)C2油藏現(xiàn)階段合理的單井目標(biāo)水驅(qū)動用程度進行綜合評價（見表2）。

表2　D區(qū)C2油藏單井目標(biāo)水驅(qū)動用程度確定方法

2.3.2單井水驅(qū)動用程度差距分析通過對比單井目標(biāo)水驅(qū)動用程度可以看出，D區(qū)C2油藏有13口油井達到了單井目標(biāo)水驅(qū)動用程度，有4口油井未達到單井目標(biāo)產(chǎn)能，未達標(biāo)井主要是受儲層物性及儲層非均質(zhì)性影響。4口井與目標(biāo)水驅(qū)動用程度平均差距為7.2%（見表3）。

表3　D區(qū)C2油藏單井目標(biāo)水驅(qū)動用程度對比結(jié)果統(tǒng)計表

3　單井目標(biāo)水驅(qū)動用程度管理效果評價

3.1治理對策

根據(jù)不同控制因素導(dǎo)致的水驅(qū)動用程度不達標(biāo)的注水井實施相應(yīng)的注水井剖面治理措施：儲層非均質(zhì)性影響的注水井采取淺部調(diào)剖治理，儲層物性差影響的井采取暫堵酸化調(diào)剖措施治理。

3.2治理效果

通過對4口水驅(qū)動用程度不達標(biāo)的注水井實施暫堵酸化、淺層調(diào)剖等水井剖面治理措施，注水剖面吸水狀況改善明顯，平均吸水厚度由4.3 m上升到6.6 m，水驅(qū)動用程度由46.9%上升到70.9%。C2油藏水驅(qū)動用程度由64.9%上升到72.7%，含水上升率由1.02%下降到0.36%，單井產(chǎn)量由3.48 t/d上升到3.63 t/d。

4　認識與結(jié)論

（1）D區(qū)C2油藏為河流相沉積，具體細分為三期沉積，水動力環(huán)境的不同是導(dǎo)致儲層的非均質(zhì)性較強的根本原因；

（2）儲層物性、儲層非均質(zhì)性和隔夾層等影響因素不可避免的貫穿整個油藏的注水開發(fā)過程，但可通過各類水井剖面治理措施來改善；

（3）射孔完善程度的影響主要表現(xiàn)在注水開發(fā)的初期，可能會隨著開發(fā)時間的延長得到改善，因此對于注水井的補孔調(diào)剖應(yīng)謹慎對待。

［1］李傳亮.油藏工程原理［M］.北京：石油工業(yè)出版社，2006.

［2］張琪.采油工程原理與設(shè)計［M］.北京：中國石油大學(xué)出版社，2006.

TE357.62

A

1673-5285（2016）09-0074-04

10.3969/j.issn.1673-5285.2016.09.018

2016-06-30

蔡濤，男（1985-），2008年畢業(yè)于重慶科技學(xué)院石油工程專業(yè)，大學(xué)本科，現(xiàn)為采油三廠地質(zhì)研究所油田開發(fā)室技術(shù)員，油氣田開發(fā)工程師。