低滲透裂縫型砂巖油藏開發(fā)調(diào)整技術(shù)研究

2012-11-10 05:11:03龍光華油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點實驗室長江大學湖北荊州434023

長江大學學報(自科版) 2012年13期

江山，龍光華(油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點實驗室(長江大學)，湖北荊州 434023)

江山，龍光華(油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點實驗室(長江大學)，湖北荊州 434023)

靖安油田大路溝二區(qū)為裂縫性低滲透油藏，裂縫性水竄現(xiàn)象比較嚴重。目前該區(qū)面臨著油井含水上升明顯、單井產(chǎn)能低等問題，急需進行開發(fā)方式調(diào)整。利用GOCARD建模軟件建立地質(zhì)模型，采用ECLIPSE數(shù)值模擬軟件進行加密方案優(yōu)選調(diào)整。綜合分析后認為，地層壓力上升及裂縫高滲帶發(fā)育是含水上升的主要原因；儲層物性差、水驅(qū)儲量動用程度低導致單井產(chǎn)能低；中部合理的加密方式為縮小排距的加密方式。

低滲透油藏；裂縫；數(shù)值模擬；加密調(diào)整

靖安油田大路溝二區(qū)勘探始于1995年，采用菱形反九點井網(wǎng)和矩形井網(wǎng)，按照超前注水方式持續(xù)建產(chǎn)。該區(qū)儲層物性差，非均質(zhì)性強，裂縫、高滲帶發(fā)育，注水強度大、單井產(chǎn)能低、含水上升快，甚至水淹。針對以上出現(xiàn)的問題，筆者對該區(qū)塊采用數(shù)值模擬的方法進行加密方案調(diào)整優(yōu)選，以確定合理的開發(fā)方式，為低滲透裂縫油藏開發(fā)提供理論指導。

1 油藏概況

靖安油田大路溝二區(qū)位于陜西省2市(榆林市、延安市)3縣(靖邊縣、安塞縣、志丹縣)境內(nèi)。含油層系為中生界三疊系延長組長6油層組，可進一步劃分為長61、長62和長63，其中長61是該區(qū)的主力含油層系，砂體相對發(fā)育，含油性好，油層埋深1680m左右。構(gòu)造為東高西低的西傾單斜，主要受上傾方向致密層與砂體側(cè)變帶所形成的圈閉所控制，構(gòu)造變化簡單，無斷層和大型的基底隆起，單斜坡度一般小于1°，平均坡降8～10m/km，斜坡上發(fā)育一系列由東向西傾沒的低幅鼻狀隆起，圈閉規(guī)模較小，軸長5～20km，軸寬0.5～3km。主要的沉積微相有水下分流河道相沉積和分流間灣相沉積。

到目前為止，已探明含油面積101.8km2，探明地質(zhì)儲量5836.24×104t，動用含油面積72.68km2，動用地質(zhì)儲量4512.08×104t，累計建產(chǎn)64.1×104t。該區(qū)已完鉆的各類探井和開發(fā)井共844口，其中油井開井數(shù)為555口，水井開井數(shù)為215口。日產(chǎn)油760t/d，平均單井日產(chǎn)油1.37t/d。

2 含水上升原因分析

對目前高含水井進行分析認為，造成油井含水上升快的主要原因有以下幾點：

1)地層壓力對油井的影響通過研究發(fā)現(xiàn)，隨著地層壓力的上升，主側(cè)向油井含水呈上升趨勢。當主向油井壓力保持水平大于99%(11.4MPa)，側(cè)向油井壓力保持水平大于107%(12.3MPa)，油井含水開始上升。當主向油井壓力保持水平大于140%(16.1MPa)，側(cè)向油井壓力保持水平大于153%(17.6MPa)，油井水淹。

2)裂縫高滲帶的發(fā)育對油井的影響長6儲層的裂縫較為發(fā)育，且以構(gòu)造裂縫為主；巖心上的裂縫不是很發(fā)育，且以水平層間裂縫為主，高角度微裂縫相對不發(fā)育，以直立縫為主，不同部位裂縫發(fā)育的程度存在一定差異。

3 單井產(chǎn)能低原因分析

1)儲層物性差通過對巖心觀察統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，全區(qū)平均孔隙度為11.63%，平均滲透率為0.77×10-3μm2(見表1)。油藏西部油井平行層理發(fā)育，層理類型單一而厚度大，當巖心出筒時，原油沿著平行層理的層理面呈環(huán)狀外滲。而東部儲層主要發(fā)育板狀及斜紋交錯層理，非均質(zhì)性增強，滲流能力明顯變差。

表1 單井產(chǎn)量與孔隙度、滲透率的關(guān)系

2)水驅(qū)儲量動用程度低大路溝二區(qū)目前吸水不均勻井比例高，平均單井射孔厚度14.8m，射孔程度53.9%，單井吸水厚度14.7m，水驅(qū)儲量動用程度64.6%。

3)增產(chǎn)措施適應(yīng)性差，措施后提液幅度不明顯大路溝二區(qū)低產(chǎn)井、見水井較多，歷年共實施油井進攻性措施84口，有效井44口，有效率52.4%，措施后增液幅度不明顯，部分井含水上升幅度大。

4 合理加密方式論證

圖1 油藏數(shù)值模擬中部工區(qū)圖

2)歷史擬合應(yīng)用Eclipse數(shù)值模擬軟件進行模擬研究，通過采用局部網(wǎng)格加密的方式對大孔道、裂縫進行模擬。歷史擬合的過程中對油藏儲量、地層壓力、綜合含水率、區(qū)塊產(chǎn)油、產(chǎn)水、單井日產(chǎn)油、單井日產(chǎn)水等開發(fā)指標進行擬合。模擬區(qū)實際地質(zhì)儲量為5073.69×104t，擬合地質(zhì)儲量為5270.44×104t，絕對誤差為196.75×104t，相對誤差為3.8%。

3)方案研究區(qū)域該方案研究區(qū)域為中部井區(qū)，共有172口注采井(見圖1)。

圖2 不同加密井網(wǎng)示意圖

根據(jù)中部裂縫分布的特征，設(shè)計出3套加密及調(diào)整方案[1-3]。方案1：采用油井間加密1口的方式，角井適時轉(zhuǎn)注。共加密18口油井。加密后油井共141口，水井49口，油水井數(shù)比為2.88∶1。方案2：采用油井間加密2口的方式，角井適時轉(zhuǎn)注。共加密26口油井。加密后油井共149口，水井49口，油水井數(shù)比為3.04∶1。方案3：縮小排距加密，原排距140m，縮小排距至100m，角井適時轉(zhuǎn)注。共部署加密井36口，加密后油井共159口，水井49口，油水井數(shù)比為3.24∶1。不同的加密井網(wǎng)見圖2。

為了便于與各種加密方案之間的對比，將無加密井的、保持目前的井網(wǎng)開發(fā)方式不變的，該方案稱為基礎(chǔ)方案。各方案開發(fā)指標見表2。從表2可以看出，方案3的采收率和新井累計產(chǎn)量最高，與基礎(chǔ)方案對比采收率提高了1%，但各方案加密井數(shù)不一樣，應(yīng)用經(jīng)濟評價方法優(yōu)選最佳加密方案。從表3中可以看出，方案3的銷售利潤隨著油價的變化最高，因此優(yōu)選方案3，即最佳的加密方案為縮小排距至100m。