程立(大港油田勘探開發研究院,天津 300280)
底水油藏水平井分段開采技術可行性分析研究
程立(大港油田勘探開發研究院,天津 300280)
研究區為典型的底水油藏。水平井投產初期產量高,但受底水錐進的影響,穩產期短,含水上升速度快。針對存在問題,開展水平井水平段內部動用規律分析研究,提出分段開采模式,提高油藏開發效果。
水平井;底水油藏;分段開采
研究區內隔層、夾層發育不明顯,原油密度大、粘度高,底水能量充足,儲層滲透率高。油井生產效果受原油物性和儲層非均質性的影響較大。
生產過程中,反映以下特征:(1)研究區邊底水活躍,天然能量充足。在無外界能量補充的情況下,各生產井井底流壓穩定,供液充足。(2)無水采油期短,底水錐進速度快,產量遞減快。(3)水驅控制程度低,油藏平面波及范圍小,單井累計產油量低。(4)在水平井段低部位發生水錐,井段高部位動用程度低,未能充分發揮水平井長水平段開發的優勢。
2.1 均質油藏水平井內部動用規律研究
應用油藏數值模擬軟件,創建均質油藏模型,設計水平井貫穿該均質模型。觀察水平井不同井段的流量及壓力分布特征。
實驗結果表明,在水平井的首尾兩端,流量較大,水平段中部流量較?。ㄒ妶D1);水平段首端壓力最小,隨著水平段的不斷延伸,壓力逐漸增高,至水平段尾端壓力達到最高值,此時生產壓差最小(見圖2)。

圖1 流量沿水平段分布曲線

圖2 生產壓差沿水平段分布曲線
2.2 非均質油藏水平井內部動用規律研究
非均質油藏水平井水平段內部動用規律復雜,應用傳統的網格模型,受網格步長的影響,很難準確的描述水平井的實際軌跡;同時,在網格計算過程中,傳統的網格模型并沒有將水平段內部進行詳細的劃分區域,從而很難獲得水平段內部不同區域準確的生產動態資料,這為下步動態分析及方案措施調整帶來了很大的阻礙。
針對以上問題,在非均質油藏,優選利用“多段井模型”進行油藏數值模擬研究,可有效地解決傳統模型的弊端,為生產分析提供可靠的依據。
研究結果表明:受水平段內不同區域的油藏縱向位置、儲層物性等原因的影響,水平井水平段內部動用規律與均質油藏相比有較大差異。
H1井水平段內高差較大,前段縱向位置明顯低于后段,造成前段壓力損失大,導致大生產壓差生產(見圖3),水平段前段底水上錐速度加快,使得水平段后段基本未動用。
H2井水平段內高差小,水平段基本處于同一縱向高度,內部綜合壓降損失小,段內生產壓差變化不大(見圖4),水平段后端僅少部分未動用。

圖3 H1井沿水平段產量、生產壓差分布曲線

圖4 H2井沿水平段產量、生產壓差分布曲線
運用水平井數值模擬技術,開展底水油藏合理開采方式研究[1]。采用水平段縱向位置位于油層頂1/3處,水平段長為500m,設計兩套開采方案:方案一:根據水平井實際鉆遇情況,綜合考慮儲層非均質性分布特征,采用多段射孔分別投產,段與段之間應用泥質封堵或封隔器封堵,減少段間干擾;方案二:不考慮水平井鉆遇情況,水平段一次性全部射開投產。
應用油藏數值模擬手段,計算方案對比結果顯示,方案一開發效果明顯要優于方案二,油田綜合含水98%時,方案一的累計產油量是方案二的近2倍左右。
綜合以上研究成果,針對水平井開發底水油藏實施過程中存在的實際問題,提出水平井水平段分段開采技術,根據水平井鉆遇儲層非均質性特征分布規律,將水平段分解開進行分段射孔、分段采油,降低水平段內段間干擾,充分利用油層天然能量,提高油層動用程度,保證底水油藏水平井的實施效果,從而確保油藏最終采收率的完成。
4.1 油水粘度比高、隔夾層不發育是制約研究區底水油藏開發效果的主要因素;
4.2 將油藏數值模擬技術與油藏工程方法相結合,深度解剖研究區底水油藏內部儲層物性變化和水錐規律,是指導底水油藏開發調整的重要技術手段。
[1]何魯平,陳素珍,于啟泰.底水驅油藏水平井數值模擬研究.大慶石油地質與開發,1995,(2).
程立(1984-),男,2006年長江大學畢業,本科,工程師,長期從事灘海區油氣田開發工作。