錦16塊特高含水期剩余油分布規(guī)律研究

趙辰軍

（中國(guó)石油遼河油田公司錦州采油廠，遼寧凌海 121209）

錦16塊特高含水期剩余油分布規(guī)律研究

趙辰軍

（中國(guó)石油遼河油田公司錦州采油廠，遼寧凌海 121209）

利用錦16塊轉(zhuǎn)變開發(fā)方式、新井多、資料全的時(shí)機(jī)，應(yīng)用油藏工程法、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)法、檢查井巖心分析等方法綜合研究，從宏觀到微觀、從大規(guī)模到小規(guī)模對(duì)剩余油進(jìn)行了細(xì)致研究，建立了特高含水期剩余油控制模型，尤其是對(duì)層內(nèi)夾層控油進(jìn)行了細(xì)致研究，并根據(jù)剩余油分布特點(diǎn)進(jìn)行了挖潛實(shí)踐，取得了較好效果。

錦16塊；特高含水期；剩余油；分布規(guī)律；夾層；挖潛

錦16塊為一個(gè)層狀邊底水非均質(zhì)砂巖油藏，經(jīng)過多年的注水開發(fā)，取得了較好的開發(fā)效果，目前已進(jìn)入注水開發(fā)階段后期，采出程度已達(dá)43.6%，綜合含水93%以上，注入水沿強(qiáng)水洗大孔道無效竄流，剩余油分布零散，挖掘剩余油難度較大。2007年為了進(jìn)一步提高開發(fā)效果，在區(qū)塊主力部位1.25 km2范圍內(nèi)開辟的三次采油實(shí)驗(yàn)區(qū)，部署新井46口及1口密閉取心井，新井完鉆后，借助一手資料多且全的有利時(shí)機(jī)，開展了剩余油精細(xì)研究。

1 油藏概況

錦16塊構(gòu)造上位于遼河裂谷盆地西斜坡南部，為北東向長(zhǎng)條狀南傾分布的斷鼻狀構(gòu)造。含油面積為3.92 km2，石油地質(zhì)儲(chǔ)量為2 523×104t，其主要地質(zhì)特征如下：

（1）構(gòu)造相對(duì)簡(jiǎn)單。由2條近東西向三級(jí)斷層所夾持，南傾斷鼻構(gòu)造。

（2）油層厚度較大，層數(shù)多。斷塊含油井段為1255～1460 m，共分3個(gè)油層組，17個(gè)砂巖組，33個(gè)小層，油層有效厚度為36.2 m。

（3）儲(chǔ)層物性較好。有效孔隙度為29.1%，滲透率為750×10-3μm2。

（4）原油物性較差。20℃地面原油密度為0.9317 g／cm3，50℃地面脫氣原油粘度為72.78 mPa·s；地層原油密度為0.842 5～0.878 5 g／cm3，原油粘度14.3 mPa·s，油水粘度比為24.6，原始?xì)庥捅葹?2 m3／t。

（5）天然能量小。原始地層壓力為13.98 MPa，飽和壓力為12.71 MPa，地飽壓差為1.27 MPa。

該塊興隆臺(tái)油層于1976年投入勘探，于1979年1月全面投入開發(fā)，同年4月實(shí)施注水開發(fā)，6月分注。截至目前，斷塊經(jīng)歷了擴(kuò)大分采區(qū)、細(xì)分開發(fā)層系和完善注采井網(wǎng)3次重大綜合調(diào)整。

2 剩余油精細(xì)研究［1］

2.1 潛力層識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)的確定

2007年，錦16塊開展化學(xué)驅(qū)試驗(yàn)，增加46口新井資料及19口井單砂層生產(chǎn)及測(cè)試資料，在此基礎(chǔ)上建立了潛力層識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)。

通過對(duì)射孔井段含油性、射孔參數(shù)、電性等反復(fù)對(duì)比分析，得到目前潛力層的判別標(biāo)準(zhǔn)：①厚層頂部要有穩(wěn)定的泥巖隔層；②射孔段下部要有物性?shī)A層；③無夾層時(shí)，射孔底界要避下部強(qiáng)水淹層4 m以上；④為保證產(chǎn)液能力，射開油層厚度不小于1 m；⑤儲(chǔ)層物性好，含油飽和度高，電阻率大于50Ω·m，時(shí)差大于370μs／m。

2.2 剩余含油飽和度的確定［2］

2.2.1 開發(fā)動(dòng)態(tài)法

油田開發(fā)實(shí)踐證明，當(dāng)全面投入并進(jìn)入穩(wěn)定生產(chǎn)階段后，水驅(qū)砂巖油藏含油飽和度與采出程度有如下關(guān)系：

式中：So——目前含油飽和度；Soi——原始含油飽和度；Sos——采出油影響含油飽和度減少值；R——目前采出程度。

目前采出程度為46.7%，目前含油飽和度為38.6%。

2.2.2 注水存水率估算法

應(yīng)用物質(zhì)平衡原理，在注水保持壓力開發(fā)的油田，注進(jìn)油層的水占據(jù)了被采出油的孔隙體積，使含水飽和度增加。含水飽和度計(jì)算公式如下：

式中：Sw——目前含水飽和度，%；Swi——束縛水飽和度，%；Sws——注入水使飽和度增加值；Wi-Wp——油層存水量，104m3；VP——油層孔隙體積，104m3；Soc——剩余油飽和度，%。

經(jīng)計(jì)算，含水飽和度為59.6%，剩余油飽和度為40.4%。

2.2.3 C／O飽和度測(cè)試

共有14口井進(jìn)行了C／O飽和度測(cè)試。測(cè)得結(jié)果與巖心分析相差較大，對(duì)測(cè)試含油飽和度利用標(biāo)準(zhǔn)相滲曲線進(jìn)行校正，結(jié)果表明，目前含油飽和度為41.1%。

綜合上述方法，得到目前含油飽和度為39.3%（表1）。

表1 剩余油飽和度統(tǒng)計(jì)結(jié)果

2.3 平面剩余油分布規(guī)律研究［3］

平面剩余油研究方法是以單砂體儲(chǔ)層、油層分布情況、沉積情況、連通情況、注入采出剖面以及油井生產(chǎn)歷史等資料為基礎(chǔ)，將注水井注入量劈分到各單砂體，再結(jié)合油井生產(chǎn)情況、新井的潛力層分布特點(diǎn)，繪制單砂體含水平面分布圖研究剩余油分布規(guī)律。

該塊平面上整體水淹嚴(yán)重，剩余油高度零散。受構(gòu)造、沉積及注采系統(tǒng)影響，局部仍有零散剩余油相對(duì)富集條帶。

2.3.1 構(gòu)造高點(diǎn)控油

受構(gòu)造影響，構(gòu)造高部位成為剩余油富集區(qū)，其成因?yàn)椋菏軜?gòu)造高差影響，注水推進(jìn)速度存在差異，構(gòu)造高點(diǎn)剩余油仍相對(duì)富集。在開發(fā)初期，注水見效時(shí)間與高差關(guān)系較大。錦2-6-6井位于錦2-6-05井的高部位，見到注水時(shí)間達(dá)26個(gè)月，而錦16井與錦2-6-05井高差不大，見水時(shí)間僅3個(gè)月。

另外，統(tǒng)計(jì)2007年底投產(chǎn)效果好的新井，結(jié)果顯示：油井日產(chǎn)油與注水井同一小層的高差有一定關(guān)系［4］（圖1）。

圖1 油井日產(chǎn)與小層高差關(guān)系

2.3.2注采系統(tǒng)控油

錦16塊三層系北部長(zhǎng)期注采不平衡，累計(jì)注水477×104m3，累計(jì)采水470×104m3；南部累計(jì)注水421×104m3，累計(jì)采水372××104m3，因此北部剩余油相對(duì)富集。

北部注水井錦2-6-05井自1993年6月上返后，周圍長(zhǎng)期沒有注水井，該井周圍形成了剩余油富集區(qū)（圖2）。

圖2 注采系統(tǒng)控制剩余油

2.3.3沉積微相控油

受沉積影響，注水推進(jìn)速度存在差異，順主流線方向注水推進(jìn)速度為1.57 m／d，主流線側(cè)向注水推進(jìn)速度為0.51 m／d，而逆主流線方向注水推進(jìn)速度僅為0.26 m／d（表2），因此造成注水井沉積側(cè)翼方向剩余油相對(duì)富集（圖3）。平面上，壩間薄層砂物性較差，因?qū)τ退\(yùn)移起到遮擋作用，也是控油因素之一（圖4）。

2.4 縱向剩余油分布規(guī)律研究

縱向剩余油集中在各砂巖組的頂部小層和厚層的頂部，主要受上部隔層、下部夾層及重力影響。

2.4.1頂部小層含油飽和度分布規(guī)律

不同小層常規(guī)巖心飽和度圖（圖5）和不同小層C／O飽和度圖表明（圖6），不同砂巖組頂部小層含油飽和度高于底部小層含油飽和度。

表2 不同方向驅(qū)替水進(jìn)速度統(tǒng)計(jì)

圖3 注水井主流線側(cè)緣控油圖

圖4 壩間薄層砂控油圖

2.4.2層內(nèi)矛盾突出，剩余油主要集中在厚層頂部［5］

電測(cè)解釋表明有64%的潛力層集中在厚層頂部，C／O測(cè)試也表明剩余油集中在厚層頂部。為尋找層內(nèi)剩余油成因，開展厚層內(nèi)部水淹機(jī)理研究。利用GRE軟件對(duì)錦16塊反韻律厚層進(jìn)行了水驅(qū)油機(jī)理研究，結(jié)果表明：以反韻律厚層為主的油層，由于受油水密度差影響，加之水平滲透率與垂向滲透率相近，厚層頂部剩余油仍相對(duì)富集。

圖5 不同小層常規(guī)巖心飽和度

圖6 不同小層C／O飽和度

層內(nèi)剩余油控制因素研究表明，當(dāng)存在夾層時(shí)，層內(nèi)頂部剩余油更為富集。

（1）巖心分析表明，53號(hào)層為復(fù)合韻律厚層，厚度為7.8 m，由2個(gè)反韻律組成。盡管層內(nèi)上下物性相差不大，但含油飽和度分析和水洗效率計(jì)算表明，頂部水洗效率低，夾層上部水洗效率低，下部受重力影響水洗均勻，水洗效率高（圖7）。

（2）新井二次解釋及生產(chǎn)情況表明，反韻律厚層頂部及厚層內(nèi)夾層上部剩余油富集［6］。錦2-6-A235井電測(cè)顯示，厚層頂部夾層上部剩余油富集。錦2-6-A235井和錦2-6-A225井的生產(chǎn)也證實(shí)厚層上部及夾層頂部含水低，產(chǎn)油量高。

2.4.3縱向剩余油主控因素研究

縱向剩余油主控因素包括隔層控油、夾層控油、重力控油等因素。

（1）隔層控油。隔層一般物性致密，巖性較純，多為泥巖或泥質(zhì)粉砂巖。數(shù)模結(jié)果表明，在隔層以下，剩余油相對(duì)富集。

（2）夾層控油。厚油層中物性或巖性?shī)A層上部剩余油相對(duì)富集。

（3）重力控油。受重力影響，厚油層上部剩余油相對(duì)富集。錦觀2井微電極曲線表明，厚層內(nèi)無明顯夾層，但頂部仍為高電阻層，約為120Ω·m。

圖7 錦檢2井厚層水驅(qū)后水洗狀況

3 應(yīng)用及效果分析

3.1 精細(xì)地質(zhì)研究，開展化學(xué)驅(qū)井非目的層挖潛

遵循邊研究邊實(shí)踐、再研究再實(shí)踐的原則，為了挖掘剩余油潛力，根據(jù)剩余油分布特點(diǎn)，優(yōu)選射孔部位，選擇微高點(diǎn)、厚層頂部，夾層上部、薄差層實(shí)施挖潛，取得了較好效果。分3批實(shí)施，先后投產(chǎn)19口井，初期日產(chǎn)油為160.2 t，最高日產(chǎn)油達(dá)到290 t，19口井當(dāng)年即實(shí)現(xiàn)挖潛增油49 836 t，創(chuàng)效1.6×108元。

3.2利用研究成果，部署調(diào)整井

根據(jù)錦16塊剩余油縱向厚層內(nèi)頂部富集且平面分布零散的特點(diǎn)，為挖掘剩余油潛力，在兼顧多潛力層區(qū)域挖潛，利用二、三次采油結(jié)合的思路在一層系部署新井8口，預(yù)計(jì)年建產(chǎn)能1.5×104t。

4 結(jié)論

（1）注水砂巖油藏特高含水期平面上剩余油分布主要受構(gòu)造高點(diǎn)、注采系統(tǒng)、沉積微相等因素控制；縱向上剩余油主要集中在厚層頂部，隔層、夾層、重力等因素對(duì)剩余油分布影響較大。

（2）實(shí)踐證明在特高含水期注水非均質(zhì)砂巖仍具有一定剩余油潛力，類似油藏可繼續(xù)開展實(shí)驗(yàn)研究。

［1］ 肖武.斷塊油藏剩余油分布的地質(zhì)研究方法探討［J］.油氣地質(zhì)與采收率，2004，11（1）：58-60.

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Jin-16 block of Liaohe oilfield is characterized by multiple new wells and abundant data and through synthetic analyses of reservoir engineering，dynamic monitoring，and core analysis，the regularity study of remaining oil distribution has been carried out from macroscopic to microscopic and big scale to small scale.The control model of remaining oil at extra high water-cut stage has been established，especially making a detailed study on controlling effect of interlayer.According to the remaining oil features，the potential tapping has been put into practice and achieved good effect.

71 Regularity study on remaining oil distribution at extra high water-cut stage of Jin-16b

Zhao Chenjun（Jingzhou Production Plant of Liaohe oilfield Company，PetroChina，Linhai，Liaoning 121209）

Jin-16 block；extra high water-cut stage；remaining oil；distribution regularity；interlayer；potential tapping

TE313.3

A

1673-8217（2011）06-0071-04

2011-05-27；改回日期：2011-08-24

趙辰軍，工程師，1977年生，2000年畢業(yè)于石油大學(xué)（華東），現(xiàn)從事油田開發(fā)研究工作。

彭剛