新莊油田南三塊改善開發(fā)效果對策研究

賈愛紅

（中國石化河南油田分公司采油二廠，河南 南陽 473400）

一、研究區(qū)概況

（一）油藏地質(zhì)特點(diǎn)

新莊油田位于泌陽凹陷北部斜坡帶東段，油藏類型主要以斷鼻油藏為主。新莊油田南三塊主要發(fā)育三條北東走向北西掉正斷層，東部一條北西走向西南掉正斷層。兩組斷層的交互切割使鼻狀構(gòu)造復(fù)雜化，將南三塊劃分為泌167、新淺25、新淺24三個斷塊。油藏類型為窄條帶邊水稠油油藏，具有含油寬度窄，含油面積小，平面疊合程度差，邊水活躍的特點(diǎn)。受斷層控制明顯，縱向上沿斷層呈“屋脊?fàn)睢狈植迹矫嫔铣省隘B瓦狀”展布。油藏分布具有：埋藏淺、厚度薄、原油黏度較高、含油寬度窄、含油面積小、平面疊合程度差、邊水活躍的特點(diǎn)。新莊油田南三塊油層縱向上主要分布在核二段Ⅱ—核三段Ⅲ油組，含油層位較多。

（二）開發(fā)簡況

新莊油田南三塊1997 年新淺25 井試油，下入螺桿泵試采，日產(chǎn)原油達(dá)到10.5噸，常規(guī)開采突破工業(yè)油流關(guān)，1999 年8 月新淺25 斷塊相繼投入規(guī)模化開發(fā)階段，已開發(fā)21 年。南三塊開發(fā)現(xiàn)狀整體表現(xiàn)為“三低一大”，即采出程度低，日產(chǎn)水平低，采油速度低，遞減大。截至目前，新莊油田南三塊總井?dāng)?shù)116 口，其中南三塊熱采開井?dāng)?shù)47 口，累積注汽86.1608×104t，累積產(chǎn)油22.1628×104t，累積產(chǎn)水117.2942×104t，綜合含水92.98%，累積油汽比0.26，動用地質(zhì)儲量采出程度15.84%；南三塊常采開井?dāng)?shù)31 口，累積產(chǎn)油22.8019×104t，累積產(chǎn)水90.2835×104t，綜合含水90.68%。動用地質(zhì)儲量采出程度11.34%

二、構(gòu)造及儲層物性特征再認(rèn)識研究

（一）構(gòu)造再認(rèn)識研究

隨著鉆探資料的豐富，在新淺24 斷塊淺層發(fā)現(xiàn)了部分新油層（H2 Ⅰ5、6、H2 Ⅱ2、4、5 等）。此次構(gòu)造認(rèn)識重點(diǎn)有兩部分：一是要在前人構(gòu)造認(rèn)識的基礎(chǔ)上，通過新增加油井的斷點(diǎn)數(shù)據(jù)，對③號斷層產(chǎn)狀進(jìn)行修復(fù)，提高構(gòu)造落實(shí)程度。通過新的斷面結(jié)果，③號斷層傾角24°-27°，斷層縱向上大體有上陡下緩的趨勢；平面上，西部走向北東，往東走向改變?yōu)楸蔽鳎洳钣?20-158m，往東延伸至新淺26、新3207 井處變小為44-76m，從西往東斷距變小。二是通過老井復(fù)查對比，對新淺24斷塊新認(rèn)識油層進(jìn)行統(tǒng)層。在斷層精細(xì)刻畫的基礎(chǔ)上，完成了新淺24 斷塊12 個層面的頂面構(gòu)造圖。

2018 年通過老井精細(xì)對比分析，在區(qū)域構(gòu)造的基礎(chǔ)上，利用不同方向的地質(zhì)、地震剖面，綜合斷面圖進(jìn)行斷點(diǎn)組合，進(jìn)一步確定泌167 斷塊構(gòu)造特征，認(rèn)為泌167斷塊為一地壘式鼻狀構(gòu)造，軸向北西20°左右，地層由東南向西北抬起，傾角15°-22°。發(fā)育四條斷層，近東西向的主控斷層F1，走滑斷層F2，2 條北東走向背向外掉的斷層F1-1 和F1-2。

與原認(rèn)識相比，主要有以下兩點(diǎn)變化：1.1 號斷層走向及局部地層產(chǎn)狀略有變化，斷層平面上的位置更準(zhǔn)確；2.1-2 號斷層掉向與原認(rèn)識相反。原構(gòu)造認(rèn)識中，EX9 井地層比其西側(cè)同位置XK10、XK11 等井低60-90m；從油水關(guān)系來看，EX9 井投產(chǎn)證實(shí)為油層的H3 Ⅰ6 小層，在西側(cè)XK10、XK11 等井處為水層，原構(gòu)造H3 Ⅰ6 層存在“高水低油”的矛盾現(xiàn)象，新認(rèn)識的構(gòu)造解決了該部位油水分布不清的問題；此外，地震資料證實(shí)EX9 井與XK1103 井之間發(fā)育1 條小斷層，綜合分析認(rèn)為F1-2 號斷層比較可靠。

（二）儲層物性特征再認(rèn)識研究

新莊地區(qū)儲集層以侯莊三角洲水下分流河道砂沉積為主要特征，砂巖十分發(fā)育，其接觸關(guān)系為底部突變，可見沖刷、充填構(gòu)造，具有下粗上細(xì)的正韻律特征。由于水下分流河道的側(cè)向遷移，剖面上各粒級砂巖均可出現(xiàn)，但以礫狀砂巖、含礫砂巖、細(xì)砂巖為主。常見斜層理、交錯層理、波狀層理。單砂層厚度大，往往為多層迭覆的水下分流河道砂，成多個正韻律迭加的復(fù)合韻律。南三塊的儲層儲集層物性好，油層孔隙結(jié)構(gòu)以大孔喉、分選中等為特征，三敏（速敏、水敏、堿敏）性適應(yīng)良好，潤濕性屬親水-強(qiáng)親水類型。

（三）油水分布特征再認(rèn)識研究

針對新莊油田北部目標(biāo)區(qū)測井曲線豐富，老區(qū)油層認(rèn)識較清的特點(diǎn)，主要以測井資料為基礎(chǔ)，利用測井曲線響應(yīng)特征及交匯圖法識別油水層。在儲集層含油性識別的基礎(chǔ)上，結(jié)合試油、試采、已投井生產(chǎn)動態(tài)等資料綜合判斷證實(shí)儲集層的含油性。新莊油田南三塊目的層油水分布主要受砂體及斷層共同控制，各小層高部位受斷層遮擋，低部位為邊水，服從高油低水的特點(diǎn)，部分小層由于受平面砂體變化的影響，側(cè)緣變干。含油層位多且集中，含油井段長、油藏埋深淺，含油面積小、疊合差，含油寬度窄，水油體積比大。

三、剩余油潛力分析評價

南三塊各個斷塊整體采出程度較低，物質(zhì)基礎(chǔ)較大。新淺24 斷塊地質(zhì)儲量131.16×104t，采出程度9.4%；新淺25 斷塊地質(zhì)儲量190.76×104t，采出程度11.8%；泌167 斷塊地質(zhì)儲量94×104t，采出程度9.0%；新淺28 斷塊地質(zhì)儲量46.36×104t，采出程度10.3%。

南三塊各個小斷塊縱向上小層較多，各小層無統(tǒng)一的油水界面，含油寬度不同，各層生產(chǎn)狀況不一，層間動用程度不均衡，動用程度高的油層主要分布在主力油層，因主力油層生產(chǎn)油井較多，采出程度相對較高，動用程度低的油層因生產(chǎn)井少和待認(rèn)識，采出程度較低，油層動用差，剩余油富集；平面上剩余油分布在邊水水淹區(qū)域、井間滯留區(qū)及斷層附近，其剩余油分布特點(diǎn)是邊角富集、局部富集。

新莊油田南三塊屬窄條狀邊水油藏，先期進(jìn)行天然能量降壓開采，油藏壓力大幅度下降邊水侵入，熱采井隨著蒸汽吞吐開采周期增加，邊水侵入現(xiàn)象加劇，因各層邊水推進(jìn)不均，水淹層采出程度低，剩余油潛力大，仍有一定的挖潛潛力。受邊水淹影響，部分油井早期未配套氮?dú)廨o助吞吐而返層生產(chǎn)，造成部分兼采層采出程度低。以新淺25 斷塊H3 Ⅲ2 層為例，該層地質(zhì)儲量13.5×104t，累計產(chǎn)油9214.5t，采出程度僅5.1%。目前無油井在層生產(chǎn)，其他井仍具備回采潛力。

常采井靠邊水能量生產(chǎn)，采出程度較低，南三塊共有常采井35 口，靠邊水能量常采生產(chǎn)，邊水進(jìn)一步推進(jìn)后，輔助氮?dú)庖炙鲇痛胧噍喆魏螅⒌坎粩嘣黾樱C合含水上升，日均產(chǎn)油下降，生產(chǎn)效果不斷變差。由于氮?dú)庖炙芰τ邢蓿吽绊懠觿『螅途疂摿﹄y以進(jìn)一步發(fā)揮，采出程度低。

因油井位置低、局部井距大及套損關(guān)井等原因?qū)е戮植烤W(wǎng)控制程度低，平面上儲量控制程度不均衡，部分儲量無法有效動用，剩余油富集，具有挖潛潛力。

四、改善開發(fā)效果技術(shù)對策研究

（一）未控制儲量利用

南三塊各斷塊生產(chǎn)小層多，層間差異大，采出程度低的層及未認(rèn)識層剩余油富集，目前有部分小層無井動用。

2017年以來，先后對新淺24斷塊H2Ⅱ4、H2Ⅱ2、H2Ⅲ5、H2Ⅲ1層進(jìn)行認(rèn)識生產(chǎn)，均取得了很好的效果。其他小層目前暫無井生產(chǎn)，產(chǎn)能未認(rèn)識，下步可擇機(jī)射孔利用，提高儲量動用。

（二）不同潛力類型剩余油潛力對策研究

1.優(yōu)化配套措施，挖潛水淹區(qū)剩余油。南三塊邊水油藏多輪次吞吐后水侵嚴(yán)重，單一前置氮?dú)舛稳o助吞吐抑水效果逐漸變差，需進(jìn)一步優(yōu)化氮?dú)夤に嚪绞健２煌獨(dú)舛稳麑佑镁g剩余油、擴(kuò)大波及體積和動用井筒附近剩余油效果不同，針對邊水能量弱、剖面矛盾、油井汽竄，需求抑水、調(diào)剖，采取前置注氮；針對邊水能量強(qiáng)、排水期長油井，需求抑水、縮短排水期，注氮方式優(yōu)選前置+后置；邊水、存在一定虧空油井，抑水、擴(kuò)大蒸汽波及體積，注氮方式采取前置+混注+后置。通過注氮方式優(yōu)化，日產(chǎn)油由1.5 噸上升到2.4 噸，累計產(chǎn)油由1102.4 噸上升到2006.4 噸，油氣比由0.24 上升到0.43，效果改善明顯。

南三塊邊水油藏埋藏較深，物性較差，常規(guī)顆粒調(diào)剖半徑小，注入壓力高、注入困難，效果差。針對該問題，2019 年以來優(yōu)化試驗了高強(qiáng)度凝膠泡沫調(diào)剖技術(shù)，凝膠調(diào)剖注入工藝將注入段塞由單一濃度段塞優(yōu)化為多級不同濃度段塞、增加前置氮?dú)馀菽⒑笾玫獨(dú)獗Ｗo(hù)段塞。南三塊優(yōu)化實(shí)施了高強(qiáng)度凝膠泡沫調(diào)剖技術(shù)11 井次，增油1056.1 噸，油汽比上升0.12。

針對水平井出水段認(rèn)識不清的問題，優(yōu)選3 口水平井實(shí)施精準(zhǔn)找水+調(diào)剖試驗，取得了一定效果。利用水平井精準(zhǔn)找水技術(shù)，能識別出水層段，配套分段堵水工藝管柱及高強(qiáng)度凝膠堵水技術(shù)，有效封堵出水段。

2.前期水淹井擇機(jī)回采再利用。南三塊各個斷塊部分小層采出程度較低，封堵前未配套抑水措施，停產(chǎn)時間長，地層壓力恢復(fù)后邊水能量減弱，在現(xiàn)有工藝技術(shù)條件下，有較大的回采潛力。

3.局部儲量控制程度差的位置，部署定向井和老井組合開采。新淺25 斷塊整體采出程度較低，物質(zhì)基礎(chǔ)較大，目前采出程度僅11.8%。因油井位置低、局部井距大及套損關(guān)井等原因，導(dǎo)致局部井網(wǎng)控制程度低，平面上儲量控制程度不均衡，具有完善潛力。該區(qū)單層產(chǎn)能落實(shí),距油水邊界距離大于40m 油井常采，配合注氮?dú)獾却胧┠苋〉幂^好效果。根據(jù)該區(qū)未動用儲量分布特點(diǎn)及開發(fā)效果，利用定向井進(jìn)行井網(wǎng)完善，進(jìn)一步提高儲量控制程度，改善開發(fā)效果。

2020 年新淺25 斷塊在構(gòu)造高部位、老井井距較大及套損井等剩余油富集區(qū)域，部署了4 口定向井（新2310、新2311、新2312、新2313 井）

4.黏度較高常采難以進(jìn)一步動用區(qū)域，轉(zhuǎn)熱采生產(chǎn)。南三塊常采井無注水井對應(yīng)，依靠邊水能量生產(chǎn)，多輪次注氮?dú)庖炙笊a(chǎn)效果變差。由于部分常采井原油黏度大于2000mPa.s，繼續(xù)常采難以進(jìn)一步動用，轉(zhuǎn)熱采生產(chǎn)能有效降低原油黏度，改善油井生產(chǎn)效果。

五、結(jié)束語

通過兩年的攻關(guān)研究，對南三塊開發(fā)指標(biāo)進(jìn)行了分析評價，開展構(gòu)造及儲層物性特征再認(rèn)識研究，對南三塊剩余油潛力進(jìn)行了分析研究，合理利用邊水能量，通過優(yōu)化配套措施，挖潛水淹區(qū)剩余油。礦場應(yīng)用實(shí)踐也取得了較好的效果。