張靖濤 丁愷 范琳 李奕霖
摘要:低滲透油藏需要通過壓裂的方式進行改造,才能夠獲得相應的工業價值,由于壓裂所產生的水力裂縫,會使低滲透油藏與常規油的開發特點有所不同,由于低滲透油藏的天然裂縫比較隱含,會導致注水采油過程會出現嚴重的非均質性,因此對于低滲透油藏的開發井網設置需要考慮水力裂縫和滲透率各向異性,并對其進行優化,才能夠獲得較高的采收率和經濟效益。
關鍵詞:低滲透;開發井網;異性
由于低滲透油藏當中存在人工裂縫,所以低滲透油藏與常規油藏的開發方式不同,利用壓力所形成的高導流能力裂縫會改變臨近井筒的滲流方式,由傳統的徑向流動變成雙線流動,其主要的流動規律為從地層流向裂縫,然后從裂縫再流入井筒,通過低滲透油藏的開發特點可以說明低滲透油藏在開發過程中井網形式和水力裂縫有著直接關系,因此需要對開發井網問題進行研究和分析,得出合理的井網布局,才能夠在最大程度上提高低滲透油藏的產出率。
1低滲透油藏地質特征
1.1儲層特征
(1)低滲透油藏的儲層物性較差、滲透率低、孔隙率低。油藏中的巖屑含量較高,粘土和碳酸鹽巖膠結物較多。
(2)低滲透油藏儲層的非均質性比較嚴重。
(3)低滲透油藏的天然裂縫比較隱秘,并且大多為構造裂縫,分布較為規則,裂縫角度大于60度。
(4)儲層敏感性強,低滲透油藏中碎屑顆粒和粘度含量高,儲層容易受到傷害。
1.2儲層裂縫特征
低滲透油藏的滲透率異性是一種普遍存在的現象。平行裂縫方向的滲透率較高,而垂直裂縫方向的滲透率低。針對滲透率異性的低滲透油藏井網部署需要考慮異性對注水時間和波及系數的影響。
隨著低滲透油藏的不斷開發,裂縫不僅能夠決定注水開發效果,而且對井網部署有著非常重要的影響,對油藏中裂縫數量以及質量的研究可以直接決定油藏的開發效果。我國將低滲透油藏中的裂縫主要分為三類:第一,孔隙-裂縫型;第二,裂縫-孔隙型;第三,孔隙型,不同裂縫在油藏中的表現能力不同。
2模擬研究結果
模擬研究三種井網:第一,正方形反九點井網。第二,變形反九點井網。第三,矩形井網。根據LM實驗區含油面積為7km2的低滲透油藏來作為實驗對象,按照正方形反九點井網進行布井,井距保持在330m,井數位60口,其中生產井為41口,注水井為19口。利用變形反九點井網進行布井,布井參數為350m*230m,井數為48口,其中生產井為38口,注水井為10口。利用矩形井網進行布井,生產井距離為480m,注水井距離為960m,生產井排與注水井排之間的距離為180米,井數為52口,其中生產井為36口,注水井為16口。
2.1單井產量
隨著時間的變化三種井網單井產量會出現明顯變動,在相同時間內,矩形井網單井產量高,注水效果快,并且矩形井網的單井產量為變形反九點井網單井產量的1.5倍。變形反九點井網雖然加大了裂縫方向上的井距和縫長,單井產量會有所增加,但是增加幅度不大。
2.2累積產量及采出程度
通過對近幾年三種井網的累積產量進行對比,可以看出正方形反九點井網和變形反九點井網等累計產量和采出程度基本一致,而矩形井網在相同時間內則表現出更高的累計產量和采出程度。雖然矩形井網的總井數較少,但是矩形井網的累積產量累計產量是正方形反九點井網的1.18倍和變形反九點井網的1.21倍。
2.3含水率
通過對三種井網的含水率曲線可以看出,反九點井網的布井方式不利于邊縫方位的形成,因此會產生邊井見水較快,而角井的見水速度較慢。而矩形井網在進行布井過程能夠按照有利方位進行布置,但是井排之間的距離較小,因此矩形井網的含水率會保持在反九點井網的角井和邊井范圍之間
2.4凈現值
凈現值的大小是決定油田經濟效益的重要指標,通過對比三種井網的經驗值,可以發現矩形井網在經濟效益方面要遠比其他兩種井網高出很多,矩形井網的凈現值比正方形反九點井網和變形反九點井網高出1.5倍。
3比較分析與評價
低滲透油藏的開發一般情況下會采用正方形反九點井網。采用該井網部署的主要原因為:第一,低滲透油層的單井產量較低,為了能夠提高低滲透油層的總產量,會采用生產井數較多的正方形反九點井網;第二,正方形反九點井網便于調整,由于在壓裂過程中需要考慮水力裂縫的影響,因此在進行開發過程中,可能會出現與水力裂縫匹配方面的問題。正方形反九點井網不管怎么布置都會有部分井處于不利位置,一方面是水力裂縫難以發揮其真正作用,另一方面是容易造成裂縫方位不利,導致油井出現早見水或者暴性水淹的情況發生。特別是對于滲透率各向異性的低滲透油藏來講,對于不利裂縫上的滲透性要遠遠高與其他方位上的滲透性,如果油井出現早見水或者暴性水淹后采取轉注對策,就會導致生產井失去效益,為了彌補損失,需要加密井網,從而提高投資成本,會對油田企業的經濟效益造成影響。
變形反九點井網主要是正方形反九點井網的演變,改方式的井網部署具有正方形反九點井網的優缺點,但是變形反九點井網能夠有效延緩油井的見水時間。
利用矩形井網可以使全部油井處于有利位置,能夠充分發揮水力壓裂裂縫的能力,能夠有效提升油井產量,對于滲透率各向異性的低滲透油藏油很好的適應性。
4結束語
由于水力裂縫的介入使低滲透油藏開發與常規油藏開發具有不同的特點,通過這些特點可以表明低滲透油藏開發井網形式與裂縫特性有著直接關系。低滲透油藏的滲透率使其在開發過程中會出現注水、采油具有嚴重的非均質性,利用合理的井網部署,能夠使滲透率得到有效調節,因此低滲透油藏開發井網與常規油藏的開發井網會有所不同。在三種井網部署中矩形注采井網比其他兩種井網的采收率和經濟效益要高,因此滲透率各向異性的低滲透油藏應當采用矩形井網的優勢非常高。
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