延長油田沙子灣油區技術政策界限研究

辛毅超，高月，寸少妮

延長油田沙子灣油區技術政策界限研究

辛毅超a，高月b，寸少妮a

（延長油田股份有限公司 a.勘探開發技術研究中心；b.杏子川采油廠，陜西 延安 716000）

基于沙子灣油區目前開發矛盾突出的問題，以區塊地質特征和歷史生產狀況為基礎，結合低滲透油藏開發原則對研究區開發技術政策界限進行了分析研究。結果表明，沙子灣油區采取一套層系開發較為合適，合理井網密度12口·km-2；現階段研究區整體采取矩形的反九點、線狀五點以及反七點井網形式為主；油井極限半徑為27 m，水井極限半徑為54 m，縫寬20 m左右，排距要達到100 m左右，注水效果比較好；采取采油指數方法，依據生產壓差的標定結果，計算出單井日油能力1.03 t·d-1。

開發技術政策； 合理井網井距； 開發層系； 低滲透

目前，隨著研究區開發的不斷深入，地層壓力保持水平低、部分油井產液量低，含水較高以及局部區域井網不完善、儲量控制程度及水驅動用程度低等問題逐漸暴露。另外，該區由于一直沒有開展過系統的開發技術政策研究工作，基礎的研究工作也逐漸暴露出不適應性。因此，為了能更好地改善油田開發效果，科學、合理地制定油田開發方案，提高油田采收率，對研究區的技術政策界限進行分析研究，從而指導后期開發方案的優化部署[1]。

1 開發層系研究

通常，如果低滲透油田滲透率絕對差值較小，開采過程中的流動壓力較低，層間干擾相對較輕，并且單位厚度油層采油指數小，則開發層系劃分可以采用“多層油層一套開發層系合層開發”，但井網密度要保持合理；

綜合沙子灣油區油藏地質特性以及歷史生產狀況，分析認為該區域小層儲量規模、儲層物性以及采出程度等差異不大，同時考慮低滲透油藏產能等因素，因此認為沙子灣油區采取一套層系開發較為合適，具體理由有如下幾點：一是主力含油層位長62層底與長63頂相距最大為29 m，最小僅5 m左右，平均20.6 m，表明長62與長63兩個主力油層比較靠近，在同一流動壓力下生產，層間干擾作用相對較弱；二是儲層物性接近，有利于同一套井網注水開發。長6儲集層是以分流河道沉積的細砂巖。通過對該地區取芯井長6層物性資料的分析統計，孔隙度在9.0%～14.0%之間，絕對滲透率變化范圍為0.1～2.89 mD之間。表明層間物性雖有差異但并不強烈；三是屬于同一水動力系統，沙子灣油田的試油資料證實，油井沒有無水生產期，初始含水率差異明顯，高含水可達90%以上，最低也達20%，表明天然水動力系統還是比較活躍。

2 經濟合理井網井距

低滲透油田開發要在確保較好經濟效益(不一定是最大經濟效益)前提下, 采取合理實用的井網密度,使注水有效驅替原油, 達到一定的采油速度和采收率隨著井網的加密，油藏最終采收率和可采儲量增加。低滲透油田合理實用井網密度應介于經濟最佳和極限井網密度之間, 且偏近于經濟最佳井網密度[2]。

確定出沙子灣油區合理井網密度為12 口·km2；目前實際井網密度7.11口·km2，因此沙子灣油區現階段具有加密潛力。通過低滲透油藏井網密度與生產井井間距關系圖以及井網密度與生產井與注水井井距關系圖版（如圖1和圖2）可知，沙子灣油區合理井網密度12口·km-2,七點井網注采井距310 m，生產井間距300 m，五點井網注采井距290 m，生產井間距400 m，菱形反九點井網注采井距290 m，生產井間距280 m。

3 技術合理井網井距

3.1 合理井網形式研究

綜合分析裂縫性低滲透油藏井網部署原則認為：正方形、三角形井網適合于儲層相對較均質的油藏；而矩形井網更適合儲層非均質較強的油藏[3]。

圖1 井網密度與生產井井間距關系圖版

圖2 井網密度與生產井與注水井間距關系圖版

借鑒低滲透油藏井網部署形式數值模擬理論研究成果，矩形線狀注水方式開發效果最好（圖3）。結合目前沙子灣油區井網形式以及地應力方向，分析認為現階段沙子灣油區整體采取矩形的反九點、線狀五點以及反七點井網形式為主，以此最大程度提升沙子灣油區儲量控制及動用程度。

圖3 不同井網形式采出程度和含水率曲線

3.2 合理技術井距研究

根據裂縫性低滲透砂巖開發井網部署經驗，沙子灣油區的技術井距360～450 m，排距120～150 m。根據低滲透油藏油、水兩相滲流啟動壓力實驗研究的結果，最小啟動壓力梯度與滲透率與黏度的比值成乘冪關系，隨滲透率的增大而降低[4]。并由最小啟動壓力梯度可推導出注水采油井極限半徑，計算得長6油組油井極限半徑為27 m，水井極限半徑為54 m，縫寬20 m左右，因此，排距要達到100 m左右，注水效果比較好。

考慮沙子灣油區合理井距與極限井距之間的差距，在井網部署實施時必須依靠壓裂等工藝進行油層改造，以滿足合理井距的要求[5]。計算菱形反九點井網部署區域，壓裂半縫長為125 m；五點法井網部署區域，壓裂半縫長為175 m；反七點井網部署區域，壓裂半縫長為135 m（見表1）。另外，在井網具體井網部署實施時，還需考慮平面非均質狀況，在不同滲透率級別區域井排、井距及壓裂需要具體優化。

表1 配套油水井壓裂參數需求表

4 技術合理井網井距

油井產能論證主要采取采油指數方法，其中采油指數的確定分三步走，第一根據動用狀況確定新井的含水；第二根據無因次采油指數隨含水變化曲線，計算不同井區不同含水的無因次采油指數[6]；第三所有新井參考鄰井老井有效厚度取值，根據無水期的米采油指數，計算不同含水下的采油指數。對于生產壓差的確定主要利用最小流壓計算方法確定合理生產壓差[7]。

4.1 無水期采油指數的確定

根據低滲透油藏無水比采油指數經驗公式（如圖4）推導[8]，該油區無水期采油指數0.07 t·d-1·m·MPa。

圖4 開發初期采油指數數據表

4.2 生產壓差的確定

最大生產壓差的確定由理論推導得出，步驟如下：（1）計算不同含水下泵口壓力。（2）計算了泵掛為1 000、1 100、1 200、1 300、1 400、1 500和1 600 m的不同含水條件下最低流壓。（3）綜合理論研究與現場具體測試資料， 最終確定生產壓差為3.2 MPa。

4.3 單井產能的確定

依據相滲資料無因次采液（采油）指數曲線[9]結合無水期采油指數，再確定采油指數，依據生產壓差的標定結果[10]，取平均生產厚度12.8 m，計算單井日油能力1.03 t·d-1。

5 結 論

1）綜合研究區油藏地質特性以及歷史生產狀況，認為沙子灣油區采取一套層系開發較為合適，合理井網密度12口·km-2,七點井網注采井距310 m，生產井間距300 m，五點井網注采井距290 m，生產井間距400 m，菱形反九點井網注采井距290 m，生產井間距280 m。

2）分析認為現階段研究區整體采取矩形的反九點、線狀五點以及反七點井網形式為主。長6油組油井極限半徑 為27 m，水井極限半徑為54 m，縫寬20 m左右，排距要達到100 m左右，注水效果比較好。

3）采取采油指數方法，依據生產壓差的標定結果，計算出單井日油能力1.03 t·d-1。

［1］劉哲. 順北弱揮發性碳酸鹽巖油藏合理開發方式研究[D].成都理工大學,2018．

［2］張衛剛,王婧,郭龍飛,等.JY油田C335區長8油藏開發效果評價及開發技術政策研究[J].遼寧石油化工大學學報,2021,41(02):37-41．

［3］崔靜. 強非均質低滲油藏差異化井網適配研究[D].中國石油大學(華東),2016．

［4］殷代印,賈江芬,康紅慶.低滲透油藏微乳液驅啟動壓力梯度研究[J].石油化工高等學校學報,2018,31(05):38-44.

［5］周立宏,劉學偉.陸相頁巖油巖石可壓裂性影響因素評價與應用——以滄東凹陷孔二段為例[J].中國石油勘探,2019,24(05):670-678．

［6］李科. 剩余油研究及開發技術政策[J]. 遼寧化工, 2021, 50 (01): 113-115．

［7］熊勇. 砂礫巖油藏水驅后儲層變化規律研究及應用[D].成都理工大學,2020．

［8］張剛,劉杰,白耀文,等.延長油田注水開發技術研究及礦場實踐[J].非常規油氣,2020,7(02):88-93．

［9］葉紅霞,李正偉,白旭文,等.Y47延10油藏高效開發技術對策探討[J].遼寧化工,2020,49(02):178-180．

［10］劉志麗. 低滲透油藏巖心級別小尺度微乳液驅數值模擬研究[J].當代化工, 2021, 50 (02): 408-413．

Study on Technical Policy Boundary of Shaziwan Oil Region in Yanchang Oilfield

1,2,1

(1. Exploration and Development Technology Research Center,Yanchang Oilfield Co., Ltd., Yan'an shaanxi 716000, China; 2. Xingzichuan Oil Production Plant of Yanchang Oilfield Co., Ltd., Yan'an shaanxi 716000, China）

Aiming at on the outstanding problems of the current development contradictions in the Shaziwan oil area, based on the geological characteristics of the block and historical production conditions, combined with the development principles of low permeability reservoirs, the development technology policy boundaries of the study area were analyzed and studied. The results showed that it was more appropriate to develop a set of strata in the Shaziwan oil region, with a reasonable well pattern density of 12 holesper square kilometer; at this stage, trectangular inverted nine-point, linear five-point and inverted seven-point well patterns should be adopted in the study area as a whole; The limit radius of the oil well was 27 m, the limit radius of the water well was 54 m, the fracture width was about 20 m, and the row spacing need reach about 100 m. The water injection effect was relatively good;Using the oil production index method, according to the calibration results of the production pressure difference, the daily oil capacity of a single well was calculated to be 1.03t·d-1.

Development technology policy; Reasonable well pattern and spacing; Development strata; Low permeability

延長石油集團公司科技計劃項目，延長油田西部注水區精細地質研究（項目編號：ycsy2019ky-B-1-15）。

2021-08-06

辛毅超（1993-），男，助理工程師，碩士研究生，2019年畢業于西安石油大學油氣田開發專業，研究方向：油田開發。

TE348

A

1004-0935（2021）11-1676-03