楊戟(中石油遼河油田公司勘探開發研究院,遼寧 盤錦 124010)
目前,關于菱形井網的滲流規律的研究,多集中在菱形井網的見水時機、波及系數和油井壓裂產能計算等方面,關于菱形井網深部調剖的滲流機理研究較少,由于研究反九點井網深部調剖見效特征,必須建立能夠體現注入水竄流的非均質模型,因此,常規的滲流力學方法無法采用,只能借助于數值模擬等技術手段。黎曉茸、樊兆琪用流線數值模擬器,簡單分析了調剖前與調剖后的流線分布特征,定性的說明了深部調剖對流線的改變作用,但是,之前開展的研究都是針對矩形井網開展的,缺乏針對菱形井網的研究,并且沒有詳細論述在菱形井網內部,處于不同位置(邊井、角井)油井的見效特征與動態變化規律。通過建立考慮地應力方向的菱形井網數學模型,研究深部調剖前后的壓力、飽和度、流線場的變化規律,總結出菱形井網深部調剖的受效順序與見效特征,為菱形井網深部調剖效果評價提供依據。
菱形井網在開發過程中,沿主地應力方向油井水淹嚴重,垂直主地應力方向油井不受效。反應出地下儲藏裂縫發育明顯,且方向明確。針對這種儲層條件和井網形式,開展數值模擬研究,從數值模擬的角度,分析深部調剖后主向油井、側向油井、垂向油井的見效特征。根據長慶油田某采油廠實際情況,建立了典型數值模擬模型。
采用流線數值模擬器,對封堵前和封堵后的流線形態進行計算。菱形反九點井網在進行深部調剖前,由于裂縫導流能力高于基質導流能力,沿裂縫發育方向流線密集,注入水主要沿主流線方向流動,導致角井快速水淹。
針對水井I1采取封堵措施,封堵半徑為160m,封堵后堵劑進入儲層后,也主要沿裂縫方向滲流,在主流線方向形成了封堵段塞。堵劑波及到的區域滲透率性極具下降,沒有流線穿過。注入水不再沿著裂縫迅速到達P1井和P5井,而需要繞過堵劑形成的封堵段塞,再波及到P1井和P5井。堵劑封堵后,擴大了邊井與短軸角井間的波及面積,短軸角井和邊井間的死油區面積減少。
利用數值模擬計算結果,分別導出深部調剖后的剩余油飽和度分布場和未經過深部調驅的剩余油飽和度分布場,將兩剩余油飽和度場數據相減,得到了深部調驅增油量的分布場。
長慶油田某采油廠地層厚度穩定,為一套灰黑、灰綠色泥質巖、泥質粉砂巖與灰綠、灰白色中細粒長石砂巖互層,主要含油層系為三疊系延長組長6油層。儲層物性較差,平均有效孔隙度10.14%,空氣滲透率0.67×10-3μm2,平面上滲透率差異較大,非均質性較強,滲透率級差20.5,突進系數7.4。
目前采出程度10.4%,綜合含水57%,采用150×500m的菱形井網形式,平面水竄方向明顯。2008至2012年采取了深部調剖措施,通過對調剖后的措施增油量進行統計。
通過實際區塊的深部調剖效果可以看出,菱形井網進行深部調剖措施后,大部分井組的長軸角井措施增油量為0,僅有2個井組的長軸角井有一定的措施增油量,但措施增油量在7t以下;邊井和短軸角井措施增油量明顯高于長軸角井,并且,邊井的措施增油量最多,均達到了100t以上。實際區塊的深部調剖措施效果與前文理論模型所闡述的見效特征一致。
4.1 以長慶油田某采油廠為研究對象,建立了流線數值模擬模型,通過分析調剖前后的流線分布特征,發現堵劑波及到的區域滲透率性極具下降,沒有流線穿過,注入水不再沿著裂縫迅速到達長軸角井,而需要繞過堵劑形成的封堵段塞,增加了水驅波及系數。
4.2 通過對比分析不采用深部調剖和采用深部調剖措施的含油飽和度場,得到了深部調剖的增油區域,菱形反九點井網深部調驅增油區域主要集中在邊井和短軸角井之間的區域。而深部調剖對于角井附近區域并沒有起到增油效果。
4.3 通過對實際區域的深部調剖效果進行統計,發現深部調剖后,長軸角井幾乎沒有起到增油效果,邊井和短軸角井增油效果明顯,驗證了理論模型的準確性。
[1]朱圣舉等.低滲透油藏菱形反九點井網見水時間研究[J].油氣藏評價與開發,2013,3(2):41-45.