蔡濤,楊敏,楊學武,張彬,劉長春,任金鈺
(中國石油長慶油田分公司第三采油廠,寧夏銀川750006)
注水井目標水驅動用程度管理在低滲透油藏中的應用
蔡濤,楊敏,楊學武,張彬,劉長春,任金鈺
(中國石油長慶油田分公司第三采油廠,寧夏銀川750006)
本文在油藏差異化管理基礎上,首次在低滲透油藏管理中引入注水井水驅動用程度目標產能管理的概念,通過對油藏精細地質認識以及開發動態深入研究的基礎上,對制約注水井水驅動用程度提高的因素進行了深入分析,并制定了不同的開發管理對策,并在油房莊油田D區C2油藏進行了礦場應用,取得了較好的實際應用效果。
單井目標水驅動用程度;油藏差異化管理;基礎地質研究
1.1地質概況
D區C2油藏位于陜西省定邊縣境內,位于油房莊油田南部,東部毗鄰安五油田。油藏砂體走向呈北東~南西向,為河流相沉積,根據水動力環境具體可細分為三期沉積。D區C2油藏受巖性、構造控制,邊底水發育。隨著開發時間的延長,D區C2油藏部分注水井剖面吸水狀況變差,導致油藏水驅動用程度下降,制約了油藏潛力的完全釋放。2013年以來,以油藏差異化管理為指導思想,從基礎地質研究出發,深入剖析制約油藏水驅動用程度提高的因素,并采取針對性的治理對策,有效提高了該區的水驅動用程度[1,2]。
1.2儲層特征
D區C2油藏平均滲透率9.46×10-3μm2,平均滲透率級差10.73,與同類油藏相比,該油藏儲層物性較好,但儲層非均質性較強。在注水開發過程中,注入水易沿高滲帶突進,導致油井見水。

圖1 D區C2油藏吸水厚度洛侖茲曲線

圖2 A592-18井分注前后吸水剖面對比圖
1.3開發中面臨的問題
2013年起D區C2油藏剖面吸水狀況變差,剖面水驅動用程度下降。典型井A592-18井2012年分層注水前剖面水驅動用程度為43.9%,2012年分層注水后剖面水驅動用程度為75.4%,而該井2013年的吸水剖面測試結果顯示上段不吸水,水驅動用程度僅為56.0%(見圖1、圖2)。同比各C2油藏主力區塊,D區C2油藏水驅動用程度偏低;同比相同開發階段的C2油藏,D區C2油藏的水驅動用程度也偏低,這嚴重制約了該油藏潛力的完全發揮。
2.1水驅儲量動用程度現狀
目前,D區C2油藏平均水驅動用程度64.9%。與2012年相比,油藏水驅動用程度下降1.9%,油藏水驅動用程度有所下降。
2.2水驅動用程度控制因素分析
2.2.1沉積微相D區C2油藏根據沉積時期水動力條件自上而下可劃分出3期沉積體系,根據水動力強弱,自上而下滲透率逐漸增大。從典型井A590-20井的歷年吸水剖面測試結果可以看出,該井2010-2011年剖面水驅動用程度呈上升趨勢,但是受到沉積微相的控制,2012-2013年剖面水驅動用程度呈下降趨勢。
2.2.2儲層物性從D區C2油藏KH與水驅動用關系散點圖可以看出,KH值與剖面水驅動用程度呈良好的正相關性,即KH值越大剖面水驅動用程度越高。如A594-20井,KH值為165.2,水驅動用程度為73.3%(見圖3、圖4)。

圖3 D區C2油藏KH與水驅動用關系散點圖

圖4 A594-20井儲層物性與吸水剖面對比圖
2.2.3儲層非均質性從D區C2油藏水驅動用程度與滲透率級差關系散點圖可以看出,當滲透率級差小于10時,剖面水驅動用程度會上升;反之,滲透率級差大于10后,水驅動用程度會有不同程度的下降。從A592-22井的歷年吸水剖面狀況對比圖可以看出,該井滲透率級差58.91,在投注后水驅動用程度有一定的升高,但是隨著注入時間的延長水驅動用程度仍呈下降趨勢(見圖5、圖6)。

圖5 水驅動用程度與滲透率級差關系散點圖

圖6 A592-22井歷年剖面吸水狀況對比圖
2.2.4隔夾層的影響D區C2油藏隔夾層普遍發育,隔夾層在初期都會對注入水的縱向波及產生隔擋作用。而隨著注入時間的延長,小于0.7 m的隔夾層的隔擋作用消失,而大于0.7 m的隔夾層的隔擋作用則不會隨著注入時間的延長而消失(見表1、圖7)。

圖7 A592-20井歷年剖面吸水狀況對比圖

表1 D區C2油藏隔夾層厚度與隔擋關系統計表
2.2.5初期改造方式的影響油井壓裂投產后轉注的注水井在注水過程中,注入水易沿人工微裂縫串流,從而導致初期水驅動用程度低。A596-20井壓裂投產后轉注,剖面水驅動用程度僅為33.9%,注水2年后,剖面水驅動用程度僅為56.8%,在經過前部調剖治理后,剖面水驅動用程度上升至89.0%。而直接射孔投注的A596-22井投注后水驅動用程度即為100%。
2.2.6射孔完善程度的影響從D區C2油藏射孔完善程度與水驅動用程度關系散點圖可以看出,射孔投注井的射孔完善程度與初期水驅動用程度有良好的正相關性,由于該區為河流相沉積,沉積韻律主要為箱型沉積,隨著注水時間的延長射孔完善程度的影響會逐漸消失(見圖8、圖9)。

圖8 D區射孔完善程度與水驅動用程度關系散點圖

圖9 A590-20、A598-20井初期吸水剖面對比圖
2.3單井目標水驅動用程度潛力評價
2.3.1單井目標水驅動用程度的確定通過橫向同類油藏對比法和縱向同開發階段對比法來確定,對D區C2油藏現階段合理的單井目標水驅動用程度進行綜合評價(見表2)。

表2 D區C2油藏單井目標水驅動用程度確定方法
2.3.2單井水驅動用程度差距分析通過對比單井目標水驅動用程度可以看出,D區C2油藏有13口油井達到了單井目標水驅動用程度,有4口油井未達到單井目標產能,未達標井主要是受儲層物性及儲層非均質性影響。4口井與目標水驅動用程度平均差距為7.2%(見表3)。

表3 D區C2油藏單井目標水驅動用程度對比結果統計表
3.1治理對策
根據不同控制因素導致的水驅動用程度不達標的注水井實施相應的注水井剖面治理措施:儲層非均質性影響的注水井采取淺部調剖治理,儲層物性差影響的井采取暫堵酸化調剖措施治理。
3.2治理效果
通過對4口水驅動用程度不達標的注水井實施暫堵酸化、淺層調剖等水井剖面治理措施,注水剖面吸水狀況改善明顯,平均吸水厚度由4.3 m上升到6.6 m,水驅動用程度由46.9%上升到70.9%。C2油藏水驅動用程度由64.9%上升到72.7%,含水上升率由1.02%下降到0.36%,單井產量由3.48 t/d上升到3.63 t/d。
(1)D區C2油藏為河流相沉積,具體細分為三期沉積,水動力環境的不同是導致儲層的非均質性較強的根本原因;
(2)儲層物性、儲層非均質性和隔夾層等影響因素不可避免的貫穿整個油藏的注水開發過程,但可通過各類水井剖面治理措施來改善;
(3)射孔完善程度的影響主要表現在注水開發的初期,可能會隨著開發時間的延長得到改善,因此對于注水井的補孔調剖應謹慎對待。
[1]李傳亮.油藏工程原理[M].北京:石油工業出版社,2006.
[2]張琪.采油工程原理與設計[M].北京:中國石油大學出版社,2006.
TE357.62
A
1673-5285(2016)09-0074-04
10.3969/j.issn.1673-5285.2016.09.018
2016-06-30
蔡濤,男(1985-),2008年畢業于重慶科技學院石油工程專業,大學本科,現為采油三廠地質研究所油田開發室技術員,油氣田開發工程師。