朱敏軍
(中國石油大慶油田有限責任公司第六采油廠,黑龍江大慶 163114)
地質因素對喇嘛甸油田三類油層聚驅效果影響研究
朱敏軍
(中國石油大慶油田有限責任公司第六采油廠,黑龍江大慶 163114)
以大慶喇嘛甸油田喇8-182井區三類油層聚驅為例,研究了砂體沉積類型、儲層參數、微構造等地質因素對聚驅效果的影響,結果表明,以水下分流河道和河口壩砂為骨架的砂體動用程度最高,以非主體席狀砂為骨架的砂體動用程度最低;受儲層參數影響,單層砂體厚度越大,滲透率越大,聚驅動用程度越高;受微構造類型影響,正向和斜面微構造類型油層的聚驅效果明顯優于負向微構造。
聚合物驅;儲層參數;喇嘛甸油田;聚驅效果
大慶油田聚合物驅工業化推廣應用歷經15年,聚合物驅技術得到快速發展,形成了系統完善的油藏工程配套技術。聚合物驅對象逐步由主力油層轉向二類油層,為了積極探索三類油層的提高采收率方法,大慶油田分別在不同開發區塊開展了三類油層聚合物驅現場試驗[1]。喇嘛甸油田是大慶油田最早推廣聚合物驅油技術的油田之一,目前一類油層聚合物驅開發已基本結束,二類油層聚驅工業開發已經展開,三類油層已成為油田三次采油的主要接替潛力層。喇嘛甸油田的三類油層主要以三角洲內、外前緣相沉積為主,砂體平面穩定發育,非均質差異小,水驅挖潛難度較大,目前采出程度在35%左右。本文以代表性較強的喇嘛甸油田喇8-182注聚試驗區為例,詳細介紹了不同類型沉積砂體、不同儲層參數條件下的油層動用程度,并分析了不同微構造類型油井聚驅效果,為喇嘛甸油田三類油層聚驅開發提供指導。
依據大慶油田高含水期油層分類標準,喇嘛甸油田各類油層可分為一類油層、二類油層、三類油層。一類油層性質最好,已完成聚驅或正在聚驅;二類油層性質較好,以河流、三角洲相沉積為主;三類油層以三角洲內、外前緣相沉積為主,儲層物性較差,各單元有效厚度小于1 m,有效滲透率一般小于0.2μm2[2]。
喇嘛甸油田喇8-182井區開采高Ⅱ1-18油層,試驗中心區采用五點法面積井網,注采井距150 m,面積0.36 km2,地質儲量39.7×104t,孔隙體積69.9×104m3,砂巖厚度15.4 m,有效厚度6.2 m,有效滲透率0.192μm2,共有注入井12口,單采井13口。
研究區域地質特征如下:
(1)油層以穩定分布的席狀砂沉積為主。研究區域屬于三角洲前緣相沉積,沉積時水體環境較深,以滲透率較低的穩定席狀砂為主,鈣質層多,泥巖顏色多為灰綠色到灰黑色,水下分流河道砂與河口壩砂壩分布面積較小,可分為4種類型沉積砂體:水下分流河道三角洲沉積砂體、河口壩三角洲沉積砂體、三角洲外前緣一類沉積砂體和三角洲外前緣二類沉積砂體。
(2)油層平均鉆遇率58.2%,上下隔層發育較好。高Ⅱ1-18油層發育5個砂巖組,有效厚度鉆遇率58.2%,大于等于1.0 m的有效厚度為2.7 m,油層與上下部油層之間均發育1.0 m左右的泥巖隔層,呈現了較好的隔層狀況。
(3)油層連通狀況好,單元間存在差異。在150 m五點法面積井網下,高Ⅱ1-18油層井網一類連通率達到70.1%,砂體一類連通率達到96.5%。其中四向井網一類連通率17.1%,砂體一類連通率23.5%;三向以上井網一類連通率45.7%,砂體一類連通率62.9%;兩向以上井網一類連通率達到64.9%,砂體一類連通率89.4%。
結合動靜態資料,對研究區域四種沉積類型砂體18個沉積單元吸水剖面資料進行統計分析得出:水下分流河道三角洲砂體和河口壩三角洲砂體動用程度最高,三角洲外前緣一類砂體次之,三角洲外前緣二類砂體最差[3]。
2.1 水下分流河道三角洲砂體和河口壩三角洲砂體動用程度高
這類外前緣席狀砂的骨架砂體是水下分流河道和河口壩砂體,主體席狀砂大面積分布,砂體鉆遇率大于70%,穩定分布,表外儲層和尖滅區局部充填于主體席狀砂之間。有效厚度相對均勻,一般在1.0~2.0 m,有效滲透率在0.05~0.25μm2,是外前緣相儲層中最為均質的一類,外前緣主體席狀砂連通狀況最好。在這類砂體中,水井的注入水會波及到油井,動用程度最高。
研究區域高Ⅱ2、高Ⅱ3、高Ⅱ6、高Ⅱ7+8、高Ⅱ10、高Ⅱ12、高Ⅱ13單元屬于該類沉積砂體,平均單層吸水量達42.4 m3/d,平均單層吸水量為30.5 m3/d,比全區平均單層吸水量高39.1%,砂巖吸水厚度比例90.1%,即使是處于主體席狀砂中的非主體席狀砂或表外儲層也會得到有效動用。
如注入井8-SP1823,該井高Ⅱ2小層發育坨狀表外砂體,表外砂巖厚度0.3 m,周圍均為主體席狀砂。吸水剖面資料表明,該小層相對吸水量為20.46%。表外儲層得到有效動用。
2.2 三角洲外前緣一類砂體動用程度較高
該類砂體的骨架砂體不再是河道或砂壩,因為水下分流河道與砂壩已發育很少,此時主體席狀砂呈條帶狀斷續分布,演變成外前緣一類骨架砂體。非主體席狀砂大面積分布,呈南北條帶狀分布,表外儲層和一定數量的尖滅區充填于其間。這類砂體仍具有較好的連續分布的特點。注入水波及面積隨時間的推移而加大,導致這類砂體動用程度仍然較高。
研究區域高Ⅱ4+5、高Ⅱ9、高Ⅱ14、高Ⅱ16、高Ⅱ17、高Ⅱ181單元屬于該類沉積砂體,平均單層吸水量34.4 m3/d,比全區平均單層吸水量高12.9%,砂巖吸水厚度比例89.8%。
如注入井8-P1903,該井高Ⅱ181小層發育主體席狀砂,砂巖厚度0.6 m,有效厚度0.4 m,滲透率0.186μm2,周圍發育大面積非主體席狀砂。吸水剖面資料表明,該小層相對吸水量為16.5%,動用程度較高。
2.3 三角洲外前緣二類砂體動用程度低
該類砂體主要分布在外前緣相末端,碎屑物質供給較少,砂體鉆遇率小于10%,主體席狀砂、非主體席狀砂均以條帶狀斷續分布出現,演變成外前緣二類骨架砂體。主要由一些物性極差的泥質粉砂巖和細粉砂巖組成,并且具有儲層物性差,泥質含量相對較高等特點。由于骨架砂體不再是主體席狀砂,而是非主體席狀砂,表外儲層大面積發育,斷續距離增大,連通狀況較差,造成非主體席狀砂及表外儲層砂體動用程度相對較低。
研究區域高Ⅱ1、高Ⅱ15、高Ⅱ182、高Ⅱ183單元屬于該類沉積砂體,平均單層吸水量19.2 m3/d,比全區平均單層吸水量低37.0%,砂巖吸水厚度比例82.8%。
如注入井8-SP1913,該井高Ⅱ183小層發育在非主體席狀砂上,砂巖厚度0.5m,但該層位吸相對水量少,僅為0.21%。由于該井周圍4口采出井均處于表外砂體上,砂體物性、連通狀況差,導致該層位吸水差,動用程度低。
統計研究區域吸水剖面資料,并對注入井小層吸水量按不同砂巖厚度級別和有效滲透率級別進行統計,分析得出:對于三類油層,單層砂巖厚度越大,動用程度越高;單層滲透率越大,動用程度越高(表1、表2)。

表1 砂巖厚度與動用程度關系

表2 儲層滲透率與動用程度關系
研究區域發育有微高點、微斜面、微鼻狀、微溝槽、微底點等微構造類型。結合生產動態指標發現,微構造對于油井生產有著控制作用。在油層投入開發時,油層的局部微構造起伏會造成油氣水的局部重新分配,促使負向微構造的油氣沿著斜面向正向微構造聚集。地層傾角越大,越有利于油氣向上運移聚集。頂底均向上凸起最有利于油氣富集,也最有利于開發生產,斜面微構造形態次之,負向微構造最先水淹[4-6]。
由微型構造的開發特征可以看出,正向和斜面微構造類型的聚驅效果明顯優于負向微構造。負向微構造的生產井壽命短,含水上升迅速,采油強度低,對油田開發生產不利。
統計研究區域見效井,主要集中在西部,油井見效比例80%。結合微構造綜合分析,研究區域總體西高東西,相差近40 m,高部位驅油效果好,見效比例大(圖1)。

圖1 研究區域GⅡ1+2單元頂微構造圖
(1)喇嘛甸油田三類油層水下分流河道三角洲砂體和河口壩三角洲砂體聚驅動用程度最高,三角洲外前緣一類砂體次之,三角洲外前緣二類砂體最差。
(2)受儲層參數影響,單層砂體厚度越大,滲透率越大,聚驅動用程度越高。
(3)受微構造影響,正向和斜面微構造類型的聚驅效果明顯優于負向微構造。
(4)地質因素對三類油層聚驅效果影響較大,開發過程中應綜合考慮地質因素的影響,可以取得更好的聚驅效果。
[1] 李霞,孫建國.大慶油田三類油層聚合物驅現場試驗[J].大慶石油地質與開發,2009,28(4):98-101.
[2] 吳家文,宋考平,王偉,等.喇8-182井區聚合物驅不可及孔隙體積研究[J].鉆采工藝,2007,30(3):96-98.
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[5] 王立軍,劉強,李紅軍,等.同生斷層和微構造對油井產能和剩余油分布的影響[J].大慶石油地質與開發,2011,30(2):61-64.
[6] 陳紅梅,楊磊,周華,等.二類油層分質分壓注聚效果與認識[J].石油地質與工程,2010,24(6):112-113,116.
By taking the polymer flooding example of three kinds of oil layers in La 8-182 well area of Lamadian oilfield,the effect studies of geological factors,such as sedimentary types of sand bodies,reservoir parameters,and micro structure upon polymer flooding have been carried out.The results indicate the producing degree is the highest in underwater distributary channel and cuspate-shaped sand,and the lowest in non sand sheet.Affected by reservoir parameters,the bigger the sand body thickness of single layer is,the bigger the permeability and the higher producing degree of polymer flooding are.Affected by microscopic structural types,the polymer flooding effect of positive and oblique microscopic structural types are obviously better than negative microscopic structural type.
77 Polymer flooding effect study of geological factors upon three kinds of oil layers of Lamadian oilfield
Zhu Minjun(No.6 Oil Production Plant of Daqing Oilfield Co.Ltd.,PetroChina,Daqing,Heilongjiang 163114)
polymer flooding;reservoir parameter;Lamadian oilfield;polymer flooding effect
TE357
A
1673-8217(2012)06-0077-03
2012-03-20
朱敏軍,1986年生,2008年畢業于大慶石油學院石油工程專業,現從事三次采油技術研究工作。
李金華