(海洋采油廠海三采油管理區,山東東營市,257200) 閆 鵬
埕島潛山共有太古界、古生界、中生界三套含油層系。構造分布上,受三組大斷裂控制,形成南部擠壓,北部伸展的“三排山”構造格局,其中東排、中排潛山帶內北北東向及近東西向斷層將潛山構造復雜化,形成了“東西成帶、南北分塊”的構造特征[1]。
截至2019年3月,已動用地質儲量3 749萬噸(埕北30區塊核銷1 451萬噸),可采儲量338.76萬噸,除樁海10塊,探明儲量已全部動用,采收率9.0%。初期投產油井34口,目前已報廢、上返19口,高含水關井8口,開井7口,日油能力193t,含水59.4%,采油速度0.19%、采出程度7.3%。
目前埕島油田潛山油藏主要靠天然底水能量開采,區塊因高含水關井造成的停產井較多,占目前總井數的50%以上。潛山油藏底水錐進現象嚴重,含水上升大大降低了油井的自噴能力,因此,如何有效控制潛山油藏含水上升是提高油藏采收率的重要途徑。
根據巖心描述、成像測井資料綜合分析:裂縫走向以北東向和近東西向為主;裂縫傾角以中高角度為主,集中在40~80°之間。高角度裂縫與下部水體連通,隨著生產的持續進行,油井周圍地層壓力減小,底水沿著裂縫快速竄入到井底,迅速占據了原油的流動通道,油井生產能力迅速下降。
埕島油田潛山多為裂縫型底水稀油油藏,生產底界越低,底水推進速度越快。以CBG7潛山為例,該塊太古界油藏為有凝析氣頂的稀油油藏,埋藏深度在3 100~3 300m以下,屬裂縫型儲層。生產底界最低的CBG7-3-4-5井均已高含水關井,而CBG7-2井目前不含水。
通過對CB30潛山油井進行分析,距離邊界斷層越近,初期產能高,但同時無水采油期越短,含水上升越快,累產油少。
潛山油藏投產初期地層能量充足,生產時多采用大參數生產,造成初期產能高,同時含水上升速度快,實際累產油量低,影響開發效果。CB30A-C3井初期油嘴10mm,日產油能力達到200t以上,不含水,生產12個月后含水迅速升高導致油井產能下降關井。
(1)與斷層平行時,井軌跡盡量沿構造高點,多鉆遇奧陶系地層。
(2)盡量少穿越潛山內幕斷層,如不能避免,過內部次級斷層時,井軌跡斷點要淺,在奧陶系上部地層內,盡量避免在奧陶系下部地層過斷層。
(3)控制進山高度,進山高度控制在50m左右,確保有充足的泄油面積,同時降低底水錐進速度。
SHG1潛山設計新井兩口,2018年完鉆,目前正試油,含水低于10%,日油能力120t/d,超方案20t/d。
關井壓錐是現場普遍采用的抑制底水錐進的方法之一,主要利用油水的重力差使油水分異,使油水界面下移,從而起到壓水錐的效果[2]。
3.2.1 關井壓錐時機
關井壓錐時機應選在油井高含水期較為適宜,進入高含水期,油水界面距離生產井底較近,油井的水錐高度較大,關井壓錐后水錐的回落速度亦較快[3]。
3.2.2 關井時間
地層的油水重力差是底水油井壓錐的動力,關井時間越長,水錐回落的高度就越大,對控水更有利。要在關井時間和產量之間找到開采效果的平衡點,既能在一定程度抑制水錐,又能保持較好的生產時效。我們摸索出相對合理的關井時間,一般應滿足2個基本條件:一是油井關井壓錐的效果好、有效期長、增油量多;二是油井關井壓錐以后,當井口壓力、毛管壓力恢復到前期高值時,反映地下油水分異作用大體結束。
3.2.3 開井工作制度
油井關井壓錐后開井生產,工作制度過大,會造成底水的再次迅速上升,加劇油井水淹;而開井工作制度太小會影響產能。因此,開井工作制度應在合理的范圍。由塔河油田潛山油藏間開制度,當液量變化系數大于0.8時,單井次純增油量在橫軸方向上呈寬帶狀分布,反映部分井次純增油量亦有增加的趨勢。因此,開井時,適當調節油嘴大小,使得油井的產液量保持在前期正常生產時的80%以上。
3.2.4 CB302井關井壓錐實例分析
CB302關井周期確定:根據CB302井井口壓力恢復值與關井壓錐效果分析,可以得出CB302井兩次關井壓錐,井口壓力恢復明顯,第一次上漲7.2Mpa,第二次上漲2.3Mpa,毛管依次上漲至2963psi、3094psi,地層能量恢復,反映地下油水分異作用大體結束。
CB302兩次壓錐共計103d,整體含水率由76.6%下降至35.8%,累計增油136t。目前在壓水錐實施過程中,由于無法準確計算水錐回落高度和速度,所以無法定量掌握關井時間,但可以根據油井歷次關井壓錐效果摸索合理間關時長。當井口壓力、毛管壓力恢復的穩定值越高,與關井壓錐效果呈正相關。在間開CB302井時,井口壓力穩定值大于9Mpa,毛管壓力恢復穩定值大于3000psi,這樣產量能夠維持在增油水平。
根據CB302兩次關井壓錐時開關井生產情況進行統計,得出CB302井在5mm油嘴工作制度下,日液基本維持在65t,日油在低含水期為39t,正常生產期為27t,高含水期為21t。
對于新投產的潛山油井,為控制含水上升,可以通過優化參數控制生產壓差的方式延長低含水期。樁海10潛山2017年底投產3口油井,初期多次調整油嘴以及頻率優化參數,目前區塊單井日液能力34t,日油能力30t,含水僅10.8%,自然遞減率7.6%。
埕島油田潛山油藏主要靠天然底水能量開采,底水上升導致油井含水升高產能下降是制約油藏高效開發的重要原因。高角度裂縫發育狀況、構造位置、井位與斷層距離以及生產壓差等因素影響潛山油井含水上升。通過優化井身軌跡、關井壓錐以及優化生產制度等三項措施,可以有效降低高含水油井并延長低含水采油期。