文西壘油藏深度水驅(qū)提高注水利用率

卜鵬虎

【摘? 要】油藏開發(fā)的戰(zhàn)略要求從以產(chǎn)量為中心變成了產(chǎn)量效益并重，但受油價(jià)的影響效益措施越來越少，單位成本持續(xù)上升，因此依靠新井、措施實(shí)現(xiàn)效益穩(wěn)產(chǎn)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，目前水驅(qū)技術(shù)仍是最經(jīng)濟(jì)、最有效、最成熟的油藏開發(fā)主導(dǎo)技術(shù)、水驅(qū)產(chǎn)量仍是最經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)量。文西壘油藏已進(jìn)入高含水開發(fā)后期，在水驅(qū)上存在的主要問題就是注入水低效循環(huán)、注水利用率低，針對存在問題，我們分別從平面、層間和層內(nèi)進(jìn)行研究，部署實(shí)施了治理方案，使文西壘油藏注入水低效循環(huán)的問題得到改善，開發(fā)效果明顯變好。

【關(guān)鍵詞】東濮凹陷;周期注水;流線調(diào)整;注采井距;孔隙度

一、油藏概況

文西壘區(qū)域構(gòu)造位于東濮洼陷中央隆起帶文留構(gòu)造帶西部，主要包括文209塊和文38塊。文209塊是由文東斷層、文西2號、文227等區(qū)域性大斷層所夾持形成的復(fù)雜地壘斷塊，屬于反向屋脊式層狀斷塊油藏，含油面積2.2Km2，石油地質(zhì)儲(chǔ)量416×104t，可采儲(chǔ)量182.81×104t，標(biāo)定采收率43.94%?？紫抖仍?8.1-19.2%之間，平均滲透率50-60×10-3μm2，屬于中滲復(fù)雜斷塊油藏。文38塊呈北東—南西方向延伸的狹長地帶，由于西傾大斷層的作用，將文38塊切割成幾條長條狀小斷塊，形成了一系列長條狀反向屋脊式圈閉，含油面積4.4km2，石油地質(zhì)儲(chǔ)量338.16×104t，標(biāo)定采收率36.69%，可采儲(chǔ)量124.09×104t。

二、研究內(nèi)容及成果

1、周期注水技術(shù)研究

非均質(zhì)性儲(chǔ)層在常規(guī)注水時(shí)低滲帶和巖石基質(zhì)吸水性差，或者不吸水;高滲帶和裂縫系統(tǒng)吸水性強(qiáng)，注入水容易沿高滲帶和裂縫系統(tǒng)向前突進(jìn)，而不易波及到低滲帶和巖石基質(zhì)，油井見水快，含水率上升快，造成油井暴性水淹。

周期注水能有效的改善空隙性非均質(zhì)油藏和裂縫性油藏的開發(fā)效果。對于文西壘塊特別是文38塊，由于受構(gòu)造及井況的影響，大部分油井單向收效，井網(wǎng)完善難度大，周期注水作為一種主要的開發(fā)方式被廣泛應(yīng)用。因此我們對周期注水的注水方式和間注周期進(jìn)行了深入研究，采用數(shù)值模擬與礦場實(shí)踐相結(jié)合，探索最佳的周期注水方式和間注周期。

2、流線調(diào)整技術(shù)研究

對于強(qiáng)水淹區(qū)域，通過歷史流線研究找出零星分布的剩余油是進(jìn)一步提高采收率的關(guān)鍵，而傳統(tǒng)流線研究的方法主要是通過統(tǒng)計(jì)劈分、數(shù)值模擬和示蹤劑來進(jìn)行，在流線研究的基礎(chǔ)上采取老井措施調(diào)整與優(yōu)化配產(chǎn)配注相結(jié)合進(jìn)行挖潛，從而實(shí)現(xiàn)恢復(fù)老流線、構(gòu)建新流線、堵截強(qiáng)流線、引導(dǎo)弱流線。

3、開展差層開發(fā)技術(shù)研究，提高層間注水利用率

層間上注入水低效循環(huán)，主要是因?yàn)榉蔷|(zhì)性和長時(shí)間的強(qiáng)注強(qiáng)采，導(dǎo)致注入水沿主力層突進(jìn)，耗水差異逐步加大。從文209塊近幾年的吸水剖面看出，吸水層數(shù)和厚度都呈下降趨勢，高耗水層越來越多。

本次主要針對滲透率級差和單段內(nèi)砂巖厚度進(jìn)行了研究，依據(jù)近幾年井組治理實(shí)施效果經(jīng)驗(yàn)而建立二三類層細(xì)分重組的技術(shù)界限：滲透率極差控制在5倍以內(nèi)，單個(gè)注水層段內(nèi)砂巖厚度不超過11米。

（1）合理注采井距

研究了中低滲透油田的滲流機(jī)理，確定了極限供油半徑與有效驅(qū)替壓差、儲(chǔ)層滲透率、地下原油粘度的關(guān)系式：

滲流理論研究表明：合理注采井距應(yīng)為水井極限注水半徑與油井極限供油半徑之和，并且極限供油半徑（或極限注水半徑）受有效驅(qū)替壓力梯度的制約，而有效驅(qū)替壓力梯度的大小與儲(chǔ)層滲透率、流體的地下粘度有關(guān)。利用深層油藏巖心建立的有效滲透率與空氣滲透率的關(guān)系為：

根據(jù)文209塊生產(chǎn)資料統(tǒng)計(jì)，文209塊有效驅(qū)替壓差為10-20MPa，計(jì)算得出二三類層控制半徑為75-130m，即有效注采井距為150-190m。

（2）合理注水強(qiáng)度

油藏?cái)?shù)值模擬方法建立兩層均質(zhì)模型，注采井距180m，油井定壓生產(chǎn)，水井定注水強(qiáng)度、最大井底流壓注水，設(shè)計(jì)注水強(qiáng)度從1m3/m·d遞增到10m3/m·d，共10個(gè)方案，通過模擬結(jié)果來確定油藏合理注水強(qiáng)度。

模擬結(jié)果顯示，隨著注水強(qiáng)度的增加，采出程度呈上升趨勢，但在注水強(qiáng)度達(dá)到6m3/m·d以后，采出程度上升趨勢變緩，分析原因主要是油藏實(shí)際注水達(dá)不到設(shè)計(jì)強(qiáng)度。因此，綜合分析認(rèn)為文209塊二三類層合理注水強(qiáng)度應(yīng)保持在5-6m3/m·d。

4、持續(xù)開展調(diào)驅(qū)和厚油層研究，提高層內(nèi)注水利用率

層內(nèi)注入水低效循環(huán)，主要是因?yàn)槭芊蔷|(zhì)性及隔夾層影響，形成優(yōu)勢通道。對于由于層內(nèi)非均質(zhì)性及強(qiáng)注強(qiáng)采形成的優(yōu)勢通道，主要采取的治理手段是調(diào)驅(qū)，我們開展了大孔道測井識別技術(shù)研究來指導(dǎo)調(diào)驅(qū)措施井的選擇，對于由于隔夾層影響導(dǎo)致層內(nèi)動(dòng)用不均的問題，重點(diǎn)對厚油層進(jìn)行了研究。隨著油藏開發(fā)的深入，開發(fā)的主要矛盾由層間、平面矛盾向?qū)觾?nèi)矛盾轉(zhuǎn)移，儲(chǔ)層內(nèi)部結(jié)構(gòu)非均質(zhì)性作為主導(dǎo)儲(chǔ)集層水淹形式和剩余油分布復(fù)雜的核心地質(zhì)因素而成為了開發(fā)地質(zhì)研究的焦點(diǎn)和熱點(diǎn)。深入剖析厚油層內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其對地下流體運(yùn)動(dòng)的控制作用可以有效提高剩余油預(yù)測精度、更好地指導(dǎo)剩余油挖潛，對提高油田采收率、實(shí)現(xiàn)油田高效開發(fā)。

三、現(xiàn)場應(yīng)用及效果分析

在以上技術(shù)政策研究的基礎(chǔ)上，我們分別從平面、層間、層內(nèi)三個(gè)方面采取治理措施，在文西壘塊進(jìn)行了部署實(shí)施。平面上通過實(shí)施周期注水、耦合注水、流線調(diào)整等低成本注水技術(shù)來擴(kuò)大水驅(qū)波及體積;層間上通過精細(xì)分注調(diào)配來提高差層動(dòng)用程度;層內(nèi)則是通過調(diào)驅(qū)、選擇性補(bǔ)孔等手段來進(jìn)一步改善開發(fā)效果。

1、深入開展低成本注水工作

周期注水：根據(jù)研究成果，對本區(qū)周期注水的周期進(jìn)行了優(yōu)化，實(shí)行注2個(gè)月停4個(gè)月，取得很好效果，2019年周期注水明顯增油井組5個(gè)，累計(jì)增油達(dá)1448t。典型井組38-53井組，油井38-62見效日增油達(dá)3.4t/d，累計(jì)增油750噸。

流線調(diào)整：流線調(diào)整技術(shù)作為高含水開發(fā)后期的一種有效的穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)技術(shù)，我區(qū)從2016年開始實(shí)施，采用傳統(tǒng)的采出量、注入量統(tǒng)計(jì)劈分的方法，在文15塊S3上2（側(cè)15-70、15-71）和文209塊S3中2（209-11、209-66）區(qū)域?qū)嵤┝骶€調(diào)整取得較好效果。今年在過水倍數(shù)研究的基礎(chǔ)上繼續(xù)推廣流線調(diào)整，在文15主塊實(shí)施調(diào)流線、變強(qiáng)度井組32個(gè)，影響油井35口，累計(jì)增油575t。

2、精細(xì)分注調(diào)配提高水驅(qū)動(dòng)用程度

在差層開發(fā)技術(shù)政策指導(dǎo)下，我們牢固樹立多井≠多向、連通≠受效、射開≠動(dòng)用的思想，通過精細(xì)分注調(diào)配來提高水驅(qū)動(dòng)用程度，階段實(shí)施措施7井次，增加水驅(qū)動(dòng)用儲(chǔ)量2.2×104t，累計(jì)增油717t。

3、通過調(diào)驅(qū)、選擇性補(bǔ)孔等手段改善層內(nèi)開發(fā)效果

在大孔道識別技術(shù)的基礎(chǔ)上，實(shí)施調(diào)驅(qū)措施5井次，油井見效階段增油達(dá)633噸。典型井276-2，油井234-1見效日增油達(dá)3.1噸，累計(jì)增油331噸。

通過方案的實(shí)施，使油藏在特高含水后期開發(fā)效果得到進(jìn)一步改善，區(qū)塊注水利用率提高，產(chǎn)油量、綜合含水穩(wěn)定。與去年同期相比文38塊自然遞減減緩7.13%，文209塊減緩12.53%，穩(wěn)產(chǎn)基礎(chǔ)得到加強(qiáng)，開發(fā)效果明顯改善

四、結(jié)論與認(rèn)識

1、特高含水開發(fā)后期，提高注水利用率、減少無效注水，是改善開發(fā)效果的關(guān)鍵。

2、隨著油藏開發(fā)的逐步深入，開發(fā)的主要矛盾也隨之由層間、平面矛盾向?qū)觾?nèi)矛盾轉(zhuǎn)移，深入剖析厚油層內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其對地下流體運(yùn)動(dòng)的控制作用對提高油田采收率、實(shí)現(xiàn)油田效益開發(fā)具有非常重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

3、充分運(yùn)用新理念、新技術(shù)，不斷對傳統(tǒng)方法進(jìn)行改進(jìn)與創(chuàng)新，是油藏持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)的有力保障。

參考文獻(xiàn)：

[1]《特高含水期油田開發(fā)評價(jià)體系及方法研究》;2、《基于流線方法研究各向異性油藏水驅(qū)開發(fā)特征》。

（作者單位：中原油田文留采油廠）