兀鳳娜 王浪波 王曉飛 張歡 張維(長慶油田分公司第一采油廠,陜西 延安 716000)
安塞油田王窯整體加密區滲流特征分析
兀鳳娜 王浪波 王曉飛 張歡 張維(長慶油田分公司第一采油廠,陜西 延安 716000)
王窯整體加密區位于王窯老區西南部,屬于典型的特低滲透油藏,隨著油田開發的深入,滲流規律越來復雜。本文主要通過區塊裂縫分布特征再認識,結合注采動態分析,研究了儲層滲流特征,并分析了剩余油分布規律,為油田穩產及提高采收率工作提出下步調整方向。
王窯區;裂縫;滲流規律;剩余油
王窯整體加密區隨著油田開發認識的不斷深入,尤其是整體加密后,部分加密井投產即高含水(含水≥80.0%),與前期滲流特征不符,有必要深入分析再認識。本文通過裂縫分布規律再認識,見水規律研究,以期理清楚區塊前期開發過程中存在的模糊認識,正確認識王窯整體加密區的開發特征,為后期開發調整提供重要依據。
前人研究成果表明:王窯區天然裂縫普遍發育,巖心古地磁定位結果表明天然裂縫具有多向性,天然裂縫在平面上分布不均,主要分布在東部,而整體加密區所處的王窯老區西南部天然裂縫較少分布。天然裂縫監測資料較少,僅有2口巖心古地磁、1口成像測井資料(見表1),

表1 王窯整體加密區天然裂縫測試結果統計表
利用壓裂施工曲線分析判斷裂縫是比較的準確的,沒有裂縫的儲層壓裂時具有明顯的破壓,而存在裂縫的儲層一般無明顯破壓[2]。統計分析發現王窯區巖心發育天然裂縫的23口井,具有大多數井(65.2%)無明顯破壓或者破壓低(低于王窯區平均破壓25MPa)的特征,然后將王窯整體加密區統計油水井具有壓裂無明顯破壓或者破壓低于25MPa井占56.7%,可以定性認為研究區天然裂縫普遍發育,比例約56.7%。
王窯整體加密區歷年共開展人工裂縫測試10口井,結果表明:人工裂縫方位在NE49.1°-75.1°,平均縫長167m,主要分布在160-180m之間。
通過巖石力學研究,從裂縫產生的機理入手,建立了人工裂縫模型,實現了對人工裂縫的三維整體定量描述。研究表明:(1)整體加密區裂縫方位NE51°~70°,與最大主應力方向基本一致,兩翼長度差異較大,平均縫高為8.9m,縫長符合率75%;(2)縱向上裂縫延伸長度不一,縫高及縫長差異較大。
裂縫開啟以前,研究儲層滲流特征為基質滲流,研究區開發初期效果較好,含水上升緩慢,單井產能穩定;裂縫開啟后,裂縫發揮主要作用,研究區開發中期,注入水沿裂縫竄流,由于一次井網與裂縫呈22.5°夾角,出現跨井組水淹,油井見水速度越來越快,開發效果變差,調整難度較大。
從王窯整體加密區示蹤劑測試結果可以看出:水驅優勢方向為南西方向,北東方向水驅緩慢。同時在研究區已判斷的8條裂縫中,選取具有研究條件的4條裂縫線(即裂縫線北東方向上的油井再沒別的對應注水井),通過生產動態資料統計發現:北東向與南西向井開采狀況相差較大,同一水線上,南西方向的油井總是水淹的快,而北東方向推進的慢。
例如W1—W2裂縫線,南西方向油井W12投產487天后暴性水淹,含水由25.0%上升63.6%,水線推進速度1.4m/d;而北東方向油井W11井投產820天后水淹,含水由7.5%上升35.3%,水線推進速度0.76m/d,明顯比W12井水線推進速度慢。再例如W3—W 4裂縫線,南西方向油井W32距離注水井W3 886m,投產1703天后水淹,裂縫線貫通,2011年在投產W34、W33井位于裂縫線附近,生產動態均表現為高含水;而北東方向加密井W31距離注水井W3井僅238m,目前含水38.7%,并未完全水淹,表明裂縫線北東與南西向水線推進速度存在差異。
分析認為王窯區沉積屬于砂體沉積,沉積方向為由北東到南西方向,同一裂縫線上,對于西南方向的采油井,注入水在油層中時順著沉積方向,向下流推進驅油,注入水容易沿著原來沉積時候形成的較大孔道前進,阻力較小,推進的較快;而對于北西方向的采油井,注入水則是逆著沉積方向,向上游推進驅油,阻力較大,前進的較慢,注入水被迫進入較小的孔道,驅油效果較好。
裂縫規律、滲流規律決定了剩余油分布規律。平面上,裂縫滲流區水驅波及范圍較小,剩余油呈條帶狀分布在裂縫側向。裂縫滲流區注入水沿裂縫方向突進較嚴重,水驅側向波及范圍窄,波及寬度平均在80m左右,剩余油呈條帶狀分布在裂縫側向。
剖面上主力層物性好,初始含油飽合度較高,潛力仍較大。王窯整體加密62口井顯示:主力油層開發15年左右后仍以中低水淹為主,厚度比例93.3%,剩余油飽和度43.6%(原始54.6%)。
低滲層段動用程度低,具有一定的潛力。對研究區46口加密井104段水淹段進行統計:強水淹17段,測井原始滲透率2.27mD,油飽平均下降17.1%;中水淹65段,測井原始滲透率1.24mD,油飽平均下降12.3%;弱水淹22段,測井原始滲透率0.65mD,油飽平均下降6.7%。說明物性好層段易水淹,低滲段水淹程度低,剩余油較為富集。
目前王窯整體加密區原一次井網角井轉注,水驅規律更趨于復雜、對于每口井都可能與注水井形成水線、水淹,理論計算加密井距離裂縫線距離僅為68m,實際井網不規則,加密井距離裂縫線距離25m-160m,加密井壓力保持水平普遍較高,部分加密井見水幾率非常大,后期調整難度較大。
針對區塊裂縫普遍發育,滲流過程中裂縫發揮重要作用,下步改善水驅效果、動用剩余油的方法,重點從改變液流方向、措施挖潛兩方面開展。(1)改變液流方向:在小水量注水政策的基礎上,開展采取多種注采調整試驗,改善水驅效果。①在注水井周期注水的方式中,根據注采相對位置進行“停-注”周期設置,確保加密井對應的注水井進行交替注水,預控含水上升,形成“周期+交替注水”技術;②對于位于水驅主向油水井,可以在周期注水中,注水和采油交替進行,減少注入水無效循環,改善開發效果。(2)措施挖潛。剖面上做好單砂體條件下注采對應,實現層內動用最大化。
(1)王窯整體加密區天然裂縫普遍發育,具有多向性。裂縫開啟以前,儲層滲流特征為基質巖石滲流;裂縫開啟后,裂縫在滲流中發揮主要作用。
(2)注入水順著沉積方向推進快,逆沉積方向水推進慢,主要原因是河道砂體沉積非均質性在方向上的差異造成的,是區塊油水運動的客觀規律。
(3)研究區剩余油主要分布在裂縫兩側,呈連續或不連續條帶分布,剖面上主力層物性好,初始含油飽合度較高,潛力仍較大,低滲層段動用程度低,具有一定的潛力。下步調整方向主要有改變液流方向,完善單砂體注采對應等。
[1]張莉,楊亞娟等,哈南阿爾善油藏微裂縫特征及其對開發的影響[J].石油與天然氣地質,2001(6),第22卷第2期.
[2]李道品、低滲透油藏高效開發決策論,石油工業出版社,2003.
[3]師永民,王窯整體加密區精細油藏描述,長慶油田公司2011年科研項目報告,2011.
[4]劉瑞,楊廣軍等,井間示蹤劑技術在油田開發中的應用[J],石油工業技術監督,2004年3月.