遼河油田H區塊化學調驅開發效果評價

閆文華,王臘梅,李瑜慧,魏 勛

(1.東北石油大學,黑龍江大慶163318;2.中國石油華油集團公司油氣事業部)

遼河油田H區塊化學調驅開發效果評價

閆文華1,王臘梅1,李瑜慧2,魏 勛1

(1.東北石油大學,黑龍江大慶163318;2.中國石油華油集團公司油氣事業部)

針對遼河油田H區塊已經采取化學調驅的現場實際情況,結合其地質特征,從注入井與采油井兩方面對其化學調驅開發效果進行評價。分別根據注入井的井口注入壓力、吸水剖面和采油井的增油效果、采收率、含水狀況等評價指標對該區塊進行了綜合評價,結果表明:調驅劑的有效封堵提高了中低滲透層的產油量,達到了較好的增油降水效果,最終采收率增加了0.4%,綜合含水上升率下降了5.1%。

調驅開發效果;綜合評價;評價指標;遼河油田

化學驅在遼河油田已經應用多年,均取得了不同程度的增油降水效果。雖然國內外目前化學驅礦場試驗開展較多,但對調驅效果評價這方面的研究在國外文獻相對較少,大多是基于注入壓力上升、注入能力下降、產油量上升與含水下降等直觀現象來評[1-2]。本文針對已經實施化學調驅后的遼河 H區塊,對油井的增油效果、增加的最終采收率、含水上升率的下降和水井的井口注入壓力與吸水剖面進行了綜合的評價,對比調驅前后各個指標的變化來分析評價現場所應用的方案。該區塊截止到2010年7月試驗區共完鉆井19口,其中油井13口,注水井6口,含油面積1.2 km2,地質儲量450×104t。

1 注水井效果評價

1.1 井口注入壓力

調驅前后注水井壓力的變化可作為判斷調剖是否充分的標準,注水井壓力提高的越多,調剖越充分。選擇該區塊的一口注水井,繪制出調驅前后一年內的日注水量與井口注入壓力關系曲線,如圖1。

從圖1中可以看出,調驅前后井口注入壓力存在明顯的差異。隨著日注水量的增加,井口的注入壓力逐漸增加。注水井調驅后測得的吸水指示曲線與調驅前對比明顯升高。調剖前注入水首先進入高滲透層,很少的一部分進入中低滲透層,水驅效率低;調剖后堵劑有效封堵主要的出水水道,同時增大了水驅波及體積,使注入水能夠進入中低滲透層,水驅效率提高;相同注水量下注水壓力上升,表明地下流體流動能力變差,調剖起到堵塞高滲透層段的作用。

圖1 調驅前后水驅指示曲線

1.2 注水井相對吸水量的變化

根據配注及調剖的目的,對13-38這口注水井在調驅前后一個月內的相對吸水量進行了統計,對比前后各個層段的相對吸水情況,確定在剖面上吸水是否改善。這種方法可以確定調整剖面矛盾的水井調剖劑的注入情況。統計結果詳見表1。

從表1中可以看出,注水井相對吸水量在調驅前后發生了變化。13-38井原主吸層28號層相對吸水量由20.2%下降到5.1%,32-37號層調驅后相對吸水量分別增加了3.3、0.8、3.3個百分點,表明強吸水主力層吸水能力得到明顯限制,弱吸水的非主力層得到增強;井口注入壓力由原來的10.04 M Pa增加到11M Pa,壓力上升明顯,表明主要的出水道已被調剖劑封堵,增大了水驅波及體積,調剖劑性能較理想。

表1 13-38井吸水量變化

2 采油井開采效果評價

井網的封閉性與注采平衡對化學驅油影響較大。12-37井與3口注劑井連通,可以看作是井網封閉基本不受外圍影響,其生產曲線如圖2所示。從圖中可以看出,調驅后12-37井的增油降水效果明顯。調驅后主要分兩個階段見效。第一個階段是在2007年8月調驅后的三個月內日產油量緩慢上升,含水率逐漸下降,日產油由見效前的3.39 t增加到3.73 t,含水率由86.6%下降到86%;第二個階段為2008年4月日產油的上升速度,與含水率的下降速度均明顯高于第一個階段,日產油量油增加到7.45 t,是見效前的2.2倍,含水率下降了20個百分點。

圖2 12-37井生產曲線

2.1 增油效果評價

試驗區實施化學調驅后增油效果明顯,遞減規律法[3-4]與驅替特征曲線法[5-6]均可以計算出實施調驅時的累增油量,可以作為增油效果的評價指標。

2.1.1 遞減規律法評價增油效果

油田進入中高含水期后,在生產壓差和井網條件基本不變的條件下,產量將按照一定的規律開始遞減。A rps提出有三種遞減規律即指數遞減、雙曲遞減、調和遞減。根據區塊提供的礦場生產資料,按照指數遞減規律變化,可以找出遞減規律,可以求出累積產量與時間的關系式,相應時間內的實際累積產量減去計算得出的累積產量就是每口井的實際增油量。該區塊調剖井組6口水井共對應13口油井,以調驅時間2007年8月為基準,按照指數遞減計算試驗區內生產井的累積增油量。

2.1.2 驅替特征曲線法評價增油效果

根據試驗區的累積產液量與累積產油量的關系式可以繪制出驅替特征曲線。實施化學調驅后的驅替特征曲線出現偏移,在后續水驅時出現新的驅替特征曲線,如圖3所示。根據化學驅后出現的新的驅替特征曲線可以預測實施化學調驅t時刻的產油量,也可以根據沒有實施化學驅之前的水驅特征曲線預測實施化學調驅t時刻的產油量,這樣用調驅后的曲線預測t時刻所得的產油量減去調驅前的曲線預測t時刻所得的產油量就是調驅時的增油量。

圖3 驅替特征曲線

根據遞減規律分析法與驅替特征曲線法所計算的區塊累積增油量如表2所示。從表中可以看出兩種方法計算出化學驅過程中的累積增油量比較接近。從結果來看:產量與時間的半對數的直線回歸結果精度比較高,產量波動不大,化學驅轉后續水驅后出現了新的驅替規律。所以這兩種方法對該區塊均適用。

表2 累增油量對比

2.2 采收率評價

應用水驅曲線可以描述和預測生產過程中的含水變化、產油情況、最終采收率以及可采儲量等。但是不同的水驅曲線是有不同的適用條件的[7]。根據該區塊調驅井組的具體情況,用乙型水驅曲線法繪制出措施前后的水驅規律曲線,用其表達式來評價增加的最終采收率。

從圖4中可以得出,調驅前后的關系式,按照含水率達到98%計算得出最終采收率,用調驅后的最終采收率減去調驅前的最終采收率,得出增加的最終采收率為0.4%。

圖4 乙型水驅規律曲線

2.3 含水狀況評價

2.3.1 含水上升率的下降評價[8]

含水上升率可以作為調驅效果評價的指標,含水上升率可以用下式表達:

式中:fw1,fw2——分別是階段初與階段末的綜合含水;R1,R2——分別是初階段和末階段的采出程度。經計算得出含水上升率下降了5.1%。

2.3.2 綜合含水率評價

綜合含水率與采出程度關系曲線是油田生產中經常應用的一種曲線,可用來評價在目前開采條件下含水上升是否正常。

調驅前后的綜合含水率隨著采出程度的變化而變化。從圖5中可以看出,隨著采出程度的增加綜合含水率是不斷上升的,而且在調驅前含水率上升的比較快,但是在調驅后綜合含水下降了,含水率的上升速度也低于調驅前。可見隨著調驅的進行,中低滲透層的油被驅替出來使產油量增加,含水率下降,調驅起到了一定的效果。

圖5 調驅井組綜合含水與采出程度關系曲線

3 結論

(1)水井調驅后測得的吸水指示曲線與調驅前對比向上平移,吸水啟動壓力上升,相同注水量下注水壓力上升,表明地下流體流動能力變差,調剖起到堵塞高滲透層段的作用。

(2)措施后注水井的吸水厚度增加,主力吸水層發生變化,原高滲層的吸水受到抑制,注水波及體積增大,潛力層得到較好動用。

(3)根據遞減規律分析法和驅替特征曲線法計算得出調驅井組的累積增油量分別為12.87×104t、12.18 ×104t。

(4)根據乙型水驅規律曲線計算出增加的最終采收率為0.4%,含水上升率下降了5.1%。

[1] 高達.高溫高鹽油藏化學驅效果評價及油藏適應性評價[D].北京:中國石油大學,2010:1-4.

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Based on the site real condition of the app lication of chemistry flooding in Liaohe oilfield H block,combined with the geological feature,evaluate its chemistry flooding development effect in the injection well and p roduction well.Using separately the evaluation indexes as wellhead injection p ressure in injection well,water injection p rofile,oil incremental effect,recovery efficiency,water cut in p roduction well to evaluate comp rehensively the study block.The result indicated:effective p lugging of oil disp lacement p rofile control agent enhanced theoiloutput of middle and low permeable reservoir,reached better oil increasing and water decreasing effect.The final recovery ratio increased 0.4%,the synthetic water cut increased rate dropped 5.1%.

85 Evaluation of chem istry flooding development effect of Liaohe oilfield H block

Yan Wenhua et al(Northeast Petroleum University,Daqing,Helongjiang 163318)

flooding development effect;comp rehensive evaluation;evaluation index;Liaohe oilfield

TE357

A

1673-8217(2011)05-0085-03

2011-03-22

閆文華,教授,1967年生,1989年畢業于大慶石油學院開發系采油專業,2008年博士畢業于大慶石油學院,現從事石油開發研究工作。

編輯:李金華