錦98塊杜家臺油水竄治理研究及應用

于立明

摘 要：注水開發油田經過多年的注水開發，易形成水流優勢通道，平面注水見效差異大，致使水驅波積體小，達不到預期的采收率，同時也存在縱向吸水不均、單層突進嚴重等問題。本文重點在區塊精細剩余油研究的基礎上，運用（FARM）快速動態分析軟件進行油藏數值模擬分析，結合動靜態研究和微地震水驅前緣監測技術，開展了裂縫方向水流優勢通道的研究，提高了注水利用率，區塊開發效果得到明顯改善。

關鍵詞：錦98塊;水流優勢通道;數值模擬;地震前緣水驅

0 引言

錦98塊經過二次開發后，取得了一定的效果，但兩年后產量急劇下降，開發效果變差。通過研究分析，開發效果變差主要是以下兩個原因所致：一是注入水沿裂縫方向向油井竄通[1]，裂縫方向認識不清，開發過程表現為油井出現單向暴性水淹，而其他油井見不到注水效果。二是縱向上吸水不均，存在單層突進現象。

1 油藏基本情況

錦98塊位于遼河盆地西部坳陷西斜坡南部，含油面積0.87km2，地質儲量130×104t， 為一由北端地層超覆線以及南部兩條斷層控制的狹長巖性構造油藏。開發目的層為下第三系沙河街組沙四段杜家臺油層，東西長2.5km，南北寬0.62km，地層傾向東南，地層傾角在8-22o之間，構造高點位于斷層北部。

錦98塊杜家臺油層儲層巖性以中砂巖、不等粒砂巖為主，巖石礦物成分以石英、鉀長石、斜長石為主。平均孔隙度為24.3%，平均滲透率為263.6×10-3μm2，泥質含量高，平均為11.8%。含油飽和度為65.0%。

2 開發簡史及存在問題

2.1 開發簡史

區塊1979年投入開發，1988年開始注水實驗，由于注入水水質差、配伍性差、井距大等因素影響，斷塊未能真正實現注水開發，1994年區塊全面停產，2001-2003年實施面積注水，實現區塊二次開發，取得了較好的注水開發效果。區塊最高日產油達到145噸，穩產兩年，之后產量急劇下降，2009年日產油僅為28噸，開發效果變差。

2.2 存在問題

針對井區開發效果變差的情況，從單井分析入手，加強“三老”資料復查，結果表明，注入水沿裂縫向油井竄通，兩翼油井不見效，導致斷塊開發效果變差。

（1）注入水沿壓裂裂縫方向向油井竄通，裂縫方向認識不清

由于部分老井實施水力壓裂后，開發過程中表現為，油井出現單向暴性水淹，而其它井見不到注水效果，斷塊目前已有4口注水井對應油井先后出現單向暴性水淹。

（2）縱向上吸水不均，存在單層突進現象

結合了兩口水井的吸水剖面資料可以看出，相對吸水受物性影響不大，其中錦2-12-216井1號層滲透性最好，而相對吸水較少，3號層吸水量較多，水竄比較嚴重。

3 水流優勢通道研究

3.1 油藏數值模擬研究

利用油藏數值模擬方法，應用快速動態分析軟件進行分析。該軟件應用井位、小層數據、構造圖、沉積相圖等靜態資料，簡捷快速地建立地質模型;綜合應用射孔、油水井月報、吸水剖面等資料，根據滲流力學原理自適應地模擬生產過程中油水流動，對比計算結果與實測資料，自動進行參數修正與歷史擬合，初步篩選優勢通道。利用該軟件對區塊各小層進行綜合分析，統計出結果如表所示，發現杜Ⅰ3和杜Ⅱ1得分靠前，認為存在比較明顯的水流優勢通道。平面上不同井區情況不一致，東部的杜Ⅱ1水流優勢通道較為明顯，西部的杜Ⅰ3水流優勢通道研究較為明顯。

3.2通過動靜態研究，驗證模擬結果

分別在杜Ⅱ1的東部和杜Ⅰ3的西部選取個別井進行研究。首先繪制了杜Ⅰ3和杜Ⅱ1砂巖組的沉積微相圖，顯示其物源方向也為北東南西向，然后結合沉積相具體分析。

在分析杜Ⅱ1砂巖組時從11-105井組看出，11-105在11-新215和11-005C方向上，雖然其注水受效方向逆著之前所說的物源方向，但水流優勢通道依舊很明顯。一部分原因是由于11-105井在水下分流河道的河口壩沉積微相，位于有利相帶處;另一部分原因則是推測在北東南西方向上存在有裂縫發育。這與之前利用油藏數值模擬方法得出的研究結果相同，因此我們又在東部這個疑似裂縫方向上選取了三口水井 11-105、12-05C、12-227結合最新的吸水剖面資料，發現吸水層位以杜Ⅱ1為主。對西部的杜Ⅰ3砂巖組進行研究時，也取得了同樣的結論。

通過上述研究發現水流優勢通道受沉積相影響很大，主要存在于河口壩和水下分流河道中。

3.3通過微地震水驅前緣監測技術的應用進一步確定區塊注入水的水驅方向[2]

為了進一步論證水流優勢通道研究的正確性，對錦98塊進行了微地震水驅前緣監測技術，監測結果顯示平行斷塊沉積方向水驅效果最明顯，與之前水流優勢通道方向基本一致，方向為北東南西向。

4調整及實施效果分析

4.1綜合調整

在認清優勢水流通道和壓裂裂縫方向后，進行了兩方面的調整。一是在該塊西部開展了一個井組的切割行列式注水試驗，為此在平面上全塊由早前面積注水改成切割行列式注水，井排垂直裂縫方向。實施轉注3口油井，復注兩口長停注水井，形成了12注14采行列式注采井網。二是縱向上細分重組抑制水竄層，針對不同部位水竄層位的不同，對東西部杜Ⅰ3和杜Ⅱ1進行限制注水，實施水井重組2口，細分1口。

4.2實施效果

（1）油井含水下降、日產油上升：通過調整，區塊取得較好效果，原來老井壓裂裂縫兩翼高含水油井11-005C和11-新215見效顯著，含水下降明顯;日產油從28噸上升到40噸。遞減率呈持續下降趨勢，采收率得到提高[3]。

（2）提高注水利用率，減少無效注水：區塊由面積注水改為切割行列式注水，有效抑制裂縫方向水竄，減少無效注水，年注不減少近2.0萬方，提高注水利用率。

（3）注水受效方向增加：隨著高部位油井的轉注，對應的高部位油井12-215井由之前的雙向注水受效變成三向注水受效。

5 結論

（1）錦98塊裂縫方向水流優勢通道研究表明平面上水流優勢通道方向為北東南西向，縱向上水竄層位為杜Ⅰ3和杜Ⅱ1，為區塊開發調整提供了重要依據。

（2）平面上采取切割行列式注水方式，縱向上進行細分重組抑制水竄層，是錦98塊開發效果得到明顯改善的重要手段。

（3）錦98塊的成功治理為同類油藏提供了較好的借鑒意義。