克拉瑪依油田已二次開發(fā)油藏精細(xì)注水研究與應(yīng)用

董興旺，毛冬冬，李琳璐，馮 蕓，陳 敏

（中石油新疆油田分公司采油二廠地質(zhì)研究所，新疆克拉瑪依 834008）

克拉瑪依油田已二次開發(fā)油藏精細(xì)注水研究與應(yīng)用

董興旺，毛冬冬，李琳璐，馮 蕓，陳 敏

（中石油新疆油田分公司采油二廠地質(zhì)研究所，新疆克拉瑪依 834008）

克拉瑪依油田部分油藏二次開發(fā)后，其中中滲油藏原有注水政策不適應(yīng)，受平剖面非均質(zhì)嚴(yán)重影響，注水平面沿主流線突進(jìn)，剖面易沿高滲層竄流，含水上升快；低滲、特低滲油藏缺乏合理注采技術(shù)政策指導(dǎo)，注水見效差，遞減大。針對(duì)油藏二次開發(fā)后存在問(wèn)題和表現(xiàn)出來(lái)的注采特征，選取典型中滲、低滲和特低滲油藏進(jìn)行二次油藏描述，重點(diǎn)開展中滲油藏隔夾層展布、中低滲油藏單砂體刻畫，及中滲油藏優(yōu)勢(shì)通道研究和分類油藏剩余油分布模式研究，并進(jìn)行分類油藏分區(qū)分層的合理開采界限研究，在此基礎(chǔ)上，確定中滲油藏推行四級(jí)精細(xì)注采調(diào)控結(jié)合間注、調(diào)驅(qū)；低滲油藏進(jìn)行分層加強(qiáng)注水和提高注采對(duì)應(yīng)；特低滲油藏進(jìn)行儲(chǔ)層分類治理的精細(xì)注水調(diào)控思路，達(dá)到減緩遞減，確保二次開發(fā)后油藏持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)的目的。

二次開發(fā)；精細(xì)注水調(diào)控；開采界限；減緩遞減

1 基本情況

克拉瑪依油田經(jīng)歷50多年的開采，部分油藏由于井況變差和注采井網(wǎng)不完善，造成地質(zhì)儲(chǔ)量損失5 765.7×104t，可采儲(chǔ)量損失1 906.8×104t。針對(duì)油藏存在的問(wèn)題，對(duì)部分油藏進(jìn)行了二次開發(fā)，水驅(qū)控制程度由70.2％提高至89.2％，采油速度由0.29％提高至0.70％。同時(shí)二次開發(fā)后礫巖中滲油藏由于原有注水政策不適應(yīng)，受平剖面非均質(zhì)嚴(yán)重影響，注水平面沿主流線突進(jìn)，剖面沿高滲層竄流，水井投注半個(gè)月后，油井含水由40％快速上升至70％以上；低滲、特低滲油藏缺乏合理注采技術(shù)政策指導(dǎo)，注水見效差，遞減大。針對(duì)已二次開發(fā)油藏出現(xiàn)的新問(wèn)題和表現(xiàn)出來(lái)的注采特征，選取典型中滲、低滲和特低滲等六個(gè)油藏（一東區(qū)克上、三1區(qū)克上、六中區(qū)克下、七中區(qū)克下、八區(qū)克上、八530井區(qū)下烏爾禾）進(jìn)行精細(xì)注水研究，分類油藏分類治理，達(dá)到減緩遞減，確保二次開發(fā)后油藏持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)的目的。

2 主要技術(shù)研究及應(yīng)用

2.1 精細(xì)油藏描述，深化地質(zhì)認(rèn)識(shí)

2.1.1 中滲油藏精細(xì)隔夾層展布研究，細(xì)分層系開發(fā)

礫巖中滲油藏原認(rèn)為層內(nèi)夾層發(fā)育差，六中區(qū)克下組初期為合注，七中區(qū)克下組分注級(jí)別低，針對(duì)剖面矛盾嚴(yán)重、動(dòng)用不充分等問(wèn)題，開展隔夾層展布研究。小井距資料顯示，扇中與扇根間平均夾層厚度1～2m，六中區(qū)克下組夾層延伸30-200m，七中區(qū)克下組夾層延伸100～700m，具備細(xì)分層系開發(fā)的基礎(chǔ)。

2.1.2 中、低滲油藏單砂體劃分研究，精細(xì)刻畫砂體展布

利用新老井資料，開展中、低滲油藏單砂體劃分研究，通過(guò)精細(xì)刻畫砂體展布研究，一東區(qū)克上組砂體控制程度由36％提高至78％，水驅(qū)控制程度由25.8％提高至84％。

八區(qū)克上組油藏通過(guò)對(duì)122口調(diào)整井砂體解釋，以井組為單元開展砂體連通研究、注采砂體及射孔對(duì)應(yīng)和見水見效特征研究。發(fā)現(xiàn)連通砂體射開程度高易見注水反應(yīng)，未見注水反應(yīng)井主要是由于連通砂體射開程度低，造成注采對(duì)應(yīng)性差，產(chǎn)量遞減大，穩(wěn)產(chǎn)難度大。根據(jù)研究成果有針對(duì)性的選取井組注水正常、砂體連通性好、剩余油富集、射孔對(duì)應(yīng)差油井實(shí)施補(bǔ)孔8井次，水驅(qū)控制程度由31.7％提高至63.8％。典型見效井組T82028井組基本全見效，主要表現(xiàn)日產(chǎn)液增加32.5t，日產(chǎn)油增加13.5t，含水下降25％。

2.1.3 中滲油藏開展優(yōu)勢(shì)通道研究，指導(dǎo)精細(xì)注水

針對(duì)中滲油藏平剖面水竄嚴(yán)重的問(wèn)題，結(jié)合產(chǎn)吸、示蹤劑、動(dòng)態(tài)等資料，利用Rdos數(shù)模軟件刻畫優(yōu)勢(shì)通道，指導(dǎo)精細(xì)注水。數(shù)模結(jié)合示蹤劑監(jiān)測(cè)結(jié)果將優(yōu)勢(shì)通道分為三級(jí)：三級(jí)優(yōu)勢(shì)通道平均滲透率432mD，采取細(xì)分層精細(xì)注采調(diào)控；二級(jí)優(yōu)勢(shì)通道平均滲透率802mD，采取周期注水、調(diào)向注水；一級(jí)優(yōu)勢(shì)通道平均滲透率1856mD，采取深部調(diào)驅(qū)。

2.1.4 多種方法定量表征剩余油

利用動(dòng)態(tài)資料、數(shù)模、動(dòng)態(tài)流線、水淹層定性定量解釋、密閉取心等多種方法，精細(xì)量化井間、層間、層內(nèi)剩余油。中滲油藏平面上剩余油分布在主槽側(cè)緣、槽灘及漫洪部位；扇根砂礫巖泛連通體整體水淹強(qiáng)度較強(qiáng)，剩余油分布在油層頂部；扇中辮流水道在構(gòu)型界面附近及注采不連通區(qū)；扇緣砂體規(guī)模小，井網(wǎng)控制程度低，水淹較弱。低滲油藏平面上剩余油主要分布在斷層附近、井網(wǎng)不完善、砂體邊緣及河道邊部；剖面上剩余油主要分布在油層頂部、注采連通差及未動(dòng)用層段。

2.2 深化分類油藏開采界限，細(xì)化注采參數(shù)

2.2.1 中滲油藏合理開采界限研究

針對(duì)中滲油藏平剖面非均質(zhì)強(qiáng)、注水反應(yīng)敏感的特點(diǎn)，利用油藏工程和數(shù)模等方法，進(jìn)行分區(qū)、分層細(xì)化注采界限研究，界定中滲油藏的合理開采界限。

根據(jù)油藏平剖面差異，深化分區(qū)、分層合理界限研究，如六中區(qū)克下組油藏，分別對(duì)六中北、六中東、六中中區(qū)進(jìn)行了合理界限界定及進(jìn)行了合理注水強(qiáng)度界定。

2.2.2 低滲油藏合理開采界限研究

低滲油藏八區(qū)克上組砂體相變快、砂體連通差，加強(qiáng)調(diào)整井見水見效特征分析，八區(qū)克上組油藏2009—2012年投產(chǎn)100口調(diào)整井，見注水反應(yīng)46口，其中注水見效27口，水竄2口，見水不見效17口，見效井主要分布在258井區(qū)。選取典型見效井組研究分區(qū)注采界限，得出J53井區(qū)合理注采比為1.4、合理注水強(qiáng)度為1.5m3/m·d；258井區(qū)合理注采比為1.8、合理注水強(qiáng)度為2.0m3/m·d。

2.2.3 特低滲油藏合理開采界限研究

特低滲油藏八530井區(qū)下烏爾禾組根據(jù)儲(chǔ)層及見水見效特征，劃分三個(gè)區(qū)域，Ⅰ區(qū)為主槽沉積，含油飽和度高，產(chǎn)量相對(duì)較高，57.4％的井見效；Ⅱ區(qū)為槽灘沉積，含油飽和度相對(duì)較低，裂縫不發(fā)育，22.5％的井見效；Ⅲ區(qū)為邊底水區(qū)，裂縫發(fā)育，低壓和高壓高含水井并存，無(wú)見效井。

2.3 多方式注水，精細(xì)注采調(diào)控

2.3.1 中滲油藏推行四級(jí)精細(xì)調(diào)控，指導(dǎo)油藏精細(xì)注水

以合理開采界限為指導(dǎo)，中滲油藏根據(jù)分區(qū)不同的地質(zhì)和壓力場(chǎng)分布特征，制定相應(yīng)的開發(fā)政策，分區(qū)、分片采用不同的注水方式、注采比，優(yōu)化平面壓力場(chǎng)分布。

主流線區(qū)調(diào)向注水，非主流線相帶提注引效。中滲油藏在全面細(xì)分層注水基礎(chǔ)上，針對(duì)不同相帶合理復(fù)壓，利用數(shù)模分相帶研究，主流線高含水區(qū)合理注采比為1.05，復(fù)壓速度為0.05MPa/a；非主流線相帶合理注采比為1.6，復(fù)壓速度為0.3MPa/a，控關(guān)注水通道水井，油井提排，加大液流改向。非主流線相帶合理注采比為1.3，加強(qiáng)注水，配合油井壓裂引效，注水見效明顯。日產(chǎn)油水平由33t升至56t，地層壓力由12.34MPa升至12.70MPa，東南部壓力系數(shù)由0.80提高至1.15，壓力在平面分布區(qū)域均勻，含水由95％降至80％，減少注水無(wú)效循環(huán)，提高注水效率。

2.3.2 低滲油藏加強(qiáng)注水，精細(xì)注采調(diào)控

低滲油藏八區(qū)克上組油藏在重建井網(wǎng)后注水強(qiáng)度1.3～2.1 m3/m·d，同一相帶下根據(jù)壓力、含水特征分區(qū)域注水，井組根據(jù)注采反應(yīng)調(diào)控，剖面依據(jù)小層壓力、含水分小層精細(xì)注水。結(jié)合合理開采界限研究成果，注采比由0.4提高至1.7，注水強(qiáng)度由0.7提高至1.3 m3/m·d，調(diào)整井見注水反應(yīng)46口，其中注水見效井27口，見效井日產(chǎn)液水平穩(wěn)定在204t，日產(chǎn)油水平由51t升至67t，含水下降8％。

2.3.3 特低滲油藏動(dòng)靜結(jié)合分區(qū)治理

特低滲油藏八530井區(qū)下烏爾禾組油藏動(dòng)靜結(jié)合、分區(qū)治理，借鑒合理界限研究成果，Ⅰ區(qū)注水強(qiáng)度保持在2.0m3/m·d左右，Ⅱ區(qū)注水強(qiáng)度保持在2.2m3/m·d左右，Ⅲ區(qū)控制邊底水突進(jìn)，加強(qiáng)注水，注水強(qiáng)度保持在2.8m3/m·d左右。典型Ⅰ區(qū)T87567井組注采比由1.1提高至1.5，日產(chǎn)液由10.3t升至14.9t，日產(chǎn)油由4.1t升至12.5t，含水下降44％。

2.3.4 中滲油藏全面分注提級(jí)，細(xì)分層精細(xì)注水

根據(jù)隔夾層研究結(jié)果，制定“雙高”階段高含水期礫巖油藏 “5538”（隔夾層厚度大于0.5m需要分注，分注層段內(nèi)小層滲透率級(jí)差小于5，分注層段內(nèi)小層數(shù)小于3，實(shí)現(xiàn)剖面動(dòng)用程度達(dá)到80％以上）細(xì)分層注水標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步在層內(nèi)分注、提級(jí)，2010-2013年六中區(qū)克下組新增層內(nèi)分注33口，一東區(qū)克上組、七中區(qū)克下組等油藏提級(jí)74口。七中區(qū)克下組在原一級(jí)分注基礎(chǔ)上，進(jìn)行小層細(xì)分提級(jí)31口，提級(jí)后含水由85％降至80％，日產(chǎn)油水平由55t升至93t。

三1區(qū)克上組油藏借鑒六、七區(qū)和一東區(qū)油藏分注提級(jí)作法，投注即全面實(shí)施細(xì)分層注水，分注率達(dá)100％，分層選取合理注水強(qiáng)度，調(diào)整油井見效率為83％，產(chǎn)吸剖面厚度動(dòng)用為76％，日產(chǎn)油水平由調(diào)整完初期的106t升至120t。

2.3.5 多種方式注水，有效調(diào)動(dòng)剩余油動(dòng)用

在分層注水和平面調(diào)控?zé)o效的高含水區(qū)域，分注基礎(chǔ)上采取周期注水、調(diào)向注水、深部調(diào)驅(qū)等多方式注水，擴(kuò)大注水波及體積，提高注入水利用率。

2.3.5.1 針對(duì)層間竄流，采取周期注水

針對(duì)斷續(xù)分布的隔層、分注有效期后竄流的問(wèn)題，采取周期注水。利用跟蹤數(shù)模優(yōu)選合理注水周期、注水量和注采比。利用Rdos模擬一東區(qū)J553井區(qū)周期注水后油井受效方向增加了10個(gè)，數(shù)模顯示周期2個(gè)月（注1月停1月）、單井日注10m3、區(qū)域注采比為1.1時(shí)效果最好。

2.3.5.2 深部調(diào)驅(qū)，降低注水沿優(yōu)勢(shì)通道竄進(jìn)

針對(duì)分注和間注無(wú)效的一級(jí)優(yōu)勢(shì)通道，開展深部調(diào)驅(qū)，六中克下組以扇根為主，采取“調(diào)為主、驅(qū)為輔”的五段塞體系，實(shí)施了“18注29采”深部調(diào)驅(qū)，七中區(qū)克下組以扇中為主，采取“驅(qū)為主、調(diào)為輔”的四段塞體系，實(shí)施了“9注21采”深部調(diào)驅(qū)，分別累積增油20 253t和20 553t。

3 應(yīng)用效果

實(shí)施精細(xì)注水后，2015年克拉瑪依油田二次開發(fā)油藏年絕對(duì)油量遞減率為6.5％，遞減較2010年減緩13.8％，基本實(shí)現(xiàn)五年遞減連續(xù)降低；主力油藏水驅(qū)控制程度由83.6％提高至91.2％；地層壓力穩(wěn)定在15.15MPa；剖面動(dòng)用程度為76.9％。

4 認(rèn)識(shí)及結(jié)論

1）系統(tǒng)開展已二次開發(fā)油藏隔夾層展布、單砂體刻畫，優(yōu)勢(shì)通道、剩余油分布模式等研究，是開展精細(xì)注水的基礎(chǔ)；

2）對(duì)二次開發(fā)油藏開展分類油藏的分區(qū)、分層開采技術(shù)界限研究，為精細(xì)化注水提供技術(shù)保證；

3）分類油藏分類治理，中低滲油藏全面細(xì)分層注水，推行油藏—相帶區(qū)域—井組—小層“四級(jí)精細(xì)調(diào)控”技術(shù)，結(jié)合周期注水和深部調(diào)驅(qū)技術(shù)；低滲油藏分層加強(qiáng)注水，提高注采對(duì)應(yīng)；特低滲油藏儲(chǔ)層分類治理，是油藏實(shí)現(xiàn)二次開發(fā)調(diào)整后穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵。

[1]徐國(guó)勇.礫巖油藏中高含水期開采技術(shù)政策界限研究[D].西南石油學(xué)院油氣田開發(fā)碩士學(xué)位論文，2003，（8）.

[2]張英芝，等.特低滲透油藏開發(fā)技術(shù)研究[M].北京：石油工業(yè)出版社，2004.

[3]王德民.大慶油田高含水期開采技術(shù)研究[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā).1989，3（7）：81-87.

Research and Application of Fine Water Injection in Second Development Reservoirs in Karamay Oilfield

Dong Xing-wang，Mao Dong-dong，Li Lin-lu，F(xiàn)eng Yun，Chen Min

After the second development of some reservoirs in Karamay oilfield，the original water injection policy of the middle permeability reservoir is not suitable.Due to the heterogeneity of the flat section，the water injection plane is abrupt along the main flow line，Low permeability and low permeability reservoirs lack of reasonable injection and production technology policy guidance，water injection ineffective，decreasing large.In view of the problems existing in the secondary development of reservoirs and the characteristics of injection and production，the reservoirs of typical permeability，low permeability and ultra-low permeability reservoirs are selected to describe secondary reservoirs.Permeability reservoirs and the study of the remaining oil distribution pattern of the classified reservoirs，and the rational mining boundaries of the classified reservoirs and layers，and on the basis of this，it is determined that the middle permeability reservoirs Low-permeability reservoirs to enhance water injection and increase the corresponding injection；ultralow permeability reservoir reservoir classification management of fine water control ideas，to reduce the decline，to ensure that the implementation of four fine injection control with inter-injection，The purpose of reservoir is to keep stable after secondary development.

secondary development；fine water injection regulation；mining limit；slow down

TE357.6

A

1003-6490（2016）08-0019-02

2016-08-06

董興旺（1984—），男，河南確山人，工程師，主要從事油藏開發(fā)管理工作。