復雜斷塊油藏合理開發層系優化實踐

趙　穎，田俊杰，劉　義，胡順揚

（1.大港油田勘探開發研究院，天津300280；2.大港油田第三采油廠，河北滄州062450）

復雜斷塊油藏合理開發層系優化實踐

趙穎*1，田俊杰2，劉義2，胡順揚1

（1.大港油田勘探開發研究院，天津300280；2.大港油田第三采油廠，河北滄州062450）

復雜斷塊油藏經過幾十年的開發進入高含水階段后，注采關系更加復雜、層間及平面矛盾日益突出、井況問題不斷加劇。在剩余油潛力研究基礎上，對Z油田開發層系進行可行性分析，建立了2套注采井網，從而達到了層系清晰、井距合理、井網獨立的目的。預計層系重組后，油田可提高采收率6.1個百分點。

復雜斷塊；非均質性；開發層系；注采井網；剩余油；采收率

復雜斷塊油藏進入高含水開發中后期后，儲層縱向及平面非均質性加劇，剩余油呈現總體上高度分散，局部相對富集［1］狀態，原有的開發層系及注采井網已不適應現階段提高采收率的要求，“重組開發層系、重建注采井網”對提高油田開發效果具有重要的現實意義。

1　油田基本情況

Z油田為一被斷層切割的復雜斷塊油藏，主力含油層位為孔一段的棗Ⅳ、Ⅴ油組，細分為16個單砂層，含油井段長，平均單井油層發育88.5m，儲層物性屬中孔中滲型。

經歷40年的開發，油田目前含水接近90%，可采儲量采出程度86.2%。長停、套變、套損井已占總井數的76.5%，嚴重破壞和削弱了注采井網的完整性；層間及平面矛盾突出，單層突進形成優勢通道，暴性水淹時有發生；平均井距110m，個別井區注采井距僅30～50m，大大降低了水驅波及系數。

2　油藏潛力評價

通過深化油藏再認識，定量描述了Z油田單砂層潛力。16個單砂層中，采出程度為20%～30%的分布在主力砂層棗Ⅴ2-Ⅴ4，占總儲量的42.4%，總采出程度24.4%；采出程度達到30%以上的為棗Ⅴ5-Ⅴ7，占總儲量的22.8%，總采出程度31.7%。經過綜合分析，就棗Ⅳ-棗Ⅴ1-4砂層而言，斷塊中部儲量動用程度較高，而棗Ⅴ5-Ⅴ13砂層，斷塊中北部及中南部儲量動用程度較高。目前剩余油高度分散，49個油砂體中，采出程度低于30%的油砂體36個，占總儲量的67.1%。主力油砂體注采井網較完善，采出程度較高；注采井網不完善的較大油砂體采出程度中等；由于報廢井、井況等問題，致使部分油砂體動用程度較低，這些都將是今后挖潛的主要目標。

3　開發層系重組可行性分析

由于復雜斷塊油藏特有的復雜性，大多數油藏不具備分層系開采的條件，仍采用一套層系開發，少數油藏具備分層系開采而未劃分層系，造成儲量動用程度差，層間干擾明顯［2］。

3.1開發層系對油藏適應性

（1）歷史上層系重組提高了開發效果。歷史上，Z油田曾經進行了局部棗IV-棗V1-4和棗Ⅴ5-Ⅴ13兩套層系開發，調整后產量遞減得到控制，自然遞減降低了8個百分點，綜合遞減降低了6.5個百分點；主要注水開發指標得到明顯改善，注采對應率由75.7%提高到78.3%，油井受益率由74.0%提高到96.0%，油層動用程度由12.81%提高到64.8%；水驅采收率預測提高了11.7個百分點。

（2）合注合采時，米采油指數隨砂體數增多而降低。多油層大井段合注合采使層間干擾嚴重，隨著射開砂體數的增加，層間干擾愈厲害，油井產能受到影響程度愈大，油井米采油指數明顯下降，特別是當射開砂體數11個以上時，平均米采油指數僅相當于單層生產時的44.7%，如表1所示。

（3）測試資料表明未動用油層厚度大。由于層間吸水差異，各層吸水狀況相差大，隨著注水井射開厚度增加，吸水百分數不斷下降，如圖1所示。某注水井，注水厚度72.6m，大段合采時，吸水厚度百分數62.55%；分層開采時，上下套層系吸水百分數分別為78.34%、82.45%，較合采時吸水厚度增加近30%，可見分層系開采時，注水井吸水強度的效果要好，層系劃分過粗，嚴重影響油層動用程度。

表1　米采油指數與射開砂體數關系表

圖1　油層厚度與吸水厚度關系散點圖

3.2層系重組的有利因素

通過地質及動態綜合分析，提出了細分層系的開發方案，即油層發育相對富集的區域，細分成2套開發層系，以棗IV-棗V1-4砂層為上套、棗V5-13砂層為下套，構造邊部及相對構造低部位合采。

（1）地質條件。Z油田含油井段長，為1730～2100m（跨度約370m），單井厚度大，上下兩套層系厚度分別40.0m、38.7m，并且棗Ⅴ4與棗Ⅴ5砂層之間具有3～5m穩定的泥巖隔層，具備分層系開發的地質條件。另外，由于儲層非均質性，縱向上油層物性及原油性質差異較為明顯，上部的V1-4砂層各項參數明顯好于V5以下各砂層，這些因素決定了一套層系合注合采開發效果較差。

（2）具有一定的產能基礎及剩余資源。通過單層或分段試油及生產資料分析，各層段均具有較高的生產能力，上套日產油在7～14t/d左右，平均10.9t/d。下套日產油在7～17t/d左右，平均12.3t/d。上套儲量占總儲量的45.1%，目前采出程度22.0%，剩余可采儲量15.35×104t，下套目前采出程度23.0%，剩余可采儲量19.02×104t。可見，2套層系均能滿足一定的生產要求。數值模擬研究表明，細分開發層系是改善斷塊開發效果提高采收率的有效途徑，最終采收率比一套（合采）開發，提高4.73%～7.17%，但過于細分時最終采收率值上升不明顯。

4　開發方案編制及實施效果

Z油田層系重組加強了平面注采結構調整力度，以部署新井和措施并舉完善注采井網，邊部采油、中部注水，細化開發層系，優化井網；考慮到斷塊形態不規則，采用“局部規則、整體控制”的思想，在平面發育穩定的較大區域采用三角形、五點法井網，邊部采用不規則井網。針對斷塊目前的一套開發層系，確定以棗Ⅳ-棗V1-4砂層為上套，棗V5-13砂層為下套，進行分層系開發，下套以部署新井為主調整注采井網，上套以老井措施及局部新井來完善井網。方案實施后，均鉆遇良好油氣層，單井最高日產21.5t/d，目前平均單井日產10t/d左右（老井5.1t/d左右），預計提高采收率6.1%。

5　結論

為適應平面及層間剩余油變化的需求［3］，通過開展層系重組，將儲層物性、流體性質及潛力相當的油層進行重組［4］，實現分層系開發，達到了層系清晰、井距合理、井網獨立、水驅儲量有效動用的目的，通過現場實施，注采對應率、水驅控制程度得到提高，遞減、含水上升率得到控制，對于正進入高含水開發后期的復雜斷塊油藏，這是提高采收率的行之有效的方法之一。Z油田層系重組的成功，為高含水期復雜斷塊改善開發效果、提高開發水平提供了有效途徑，對類似油田優化注采井網、重組開發層系工作具有重要的指導意義。

［1］韓大匡.對二次開發的研究工作和若干問題的進一步探討［C］//中國石油二次開發技術與實踐論文集.石油工業出版社，2012.

［2］馬世煜，陳漢培，等.棗園高凝高粘中低滲斷塊油田開發［M］.石油工業出版社，1999.

［3］彭代中，朱玲玲，等.精細儲層研究挖潛明一東自然塊剩余油潛力［J］.管理學家，2014（5）：443.

［4］閆麗萍.大慶油田北二東區塊層系重組調整方法［J］.大慶石油地質與開發，2013，32（1）：101-104.

TE347

B

1004-5716（2016）08-0047-02

2015-09-01

2015-09-02

趙穎（1975-），女（漢族），天津人，高級工程師，現從事老油田開發工作。