低滲透油藏中高含水期井網(wǎng)調(diào)整研究

刁廣智，姚翔，崔嵬，董杰

（1.中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司第五采油廠(chǎng)，陜西西安710018；2.中國(guó)石油化工股份有限公司西北油田分公司采油三廠(chǎng)，新疆烏魯木齊830000）

低滲透油藏中高含水期井網(wǎng)調(diào)整研究

刁廣智1，姚翔2，崔嵬1，董杰2

（1.中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田分公司第五采油廠(chǎng)，陜西西安710018；2.中國(guó)石油化工股份有限公司西北油田分公司采油三廠(chǎng)，新疆烏魯木齊830000）

井網(wǎng)密度不僅影響著采油速度，也影響著油田經(jīng)濟(jì)效益和油田最終采收率。合理的井網(wǎng)密度能夠提高油田的采收率，增加可采儲(chǔ)量，提高油田開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的目的。Q1區(qū)屬于低滲透油藏，采用注水開(kāi)發(fā)，目前已進(jìn)入中高含水期（綜合含水56%），為保持在注水開(kāi)發(fā)的中后期繼續(xù)保持好的開(kāi)發(fā)效果，并獲得較好的最終采收率和經(jīng)濟(jì)效益，一方面要繼續(xù)優(yōu)化穩(wěn)產(chǎn)技術(shù)措施，另一方面，研究合理加密調(diào)整井網(wǎng)密度，確定合理的加密調(diào)整井網(wǎng)形式，進(jìn)一步提高采收率。

中高含水期；低滲透；井網(wǎng)密度；加密調(diào)整；提高采收率

1 井網(wǎng)調(diào)整方法研究

為了對(duì)比評(píng)價(jià)研究區(qū)井網(wǎng)，確定加密調(diào)整的極限井網(wǎng)密度和合理井網(wǎng)密度，計(jì)算加密調(diào)整井控制極限可采儲(chǔ)量和經(jīng)濟(jì)效益，為油田開(kāi)發(fā)中后期井網(wǎng)調(diào)整提供依據(jù)，選擇“剩余可采儲(chǔ)量與井網(wǎng)密度關(guān)系曲線(xiàn)交匯法”進(jìn)行研究。本方法以加密井控制剩余可采儲(chǔ)量出發(fā)，以謝爾卡切夫關(guān)系式為基礎(chǔ)，應(yīng)用注水開(kāi)發(fā)油藏水驅(qū)經(jīng)驗(yàn)公式和產(chǎn)量遞減公式等統(tǒng)計(jì)規(guī)律，建立不同含水下單井控制剩余可采儲(chǔ)量與井網(wǎng)關(guān)系式，通過(guò)圖解法確定極限井網(wǎng)密度，不同井網(wǎng)密度下對(duì)應(yīng)的最大剩余可采儲(chǔ)量、經(jīng)濟(jì)極限可采儲(chǔ)量[1-5]。

在確定合理井網(wǎng)密度過(guò)程中應(yīng)用以下公式：

謝爾卡切夫公式：

水驅(qū)經(jīng)驗(yàn)公式：

產(chǎn)量遞減公式：

式中：ER-對(duì)應(yīng)井網(wǎng)密度下的水驅(qū)采收率；ED-含水為95%時(shí)的水驅(qū)油效率；d-井網(wǎng)指數(shù)（常數(shù)）；f-井網(wǎng)密度（口/平方千米）；R-采出程度；fw-含水率；Q-年產(chǎn)油量，104t；t-時(shí)間，a；a、b-常數(shù)。

式（1）中現(xiàn)井網(wǎng)下的采收率ER用水驅(qū)特征曲線(xiàn)確定，驅(qū)油效率ED根據(jù)相滲曲線(xiàn)確定（實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)），現(xiàn)井網(wǎng)密度f(wàn)用實(shí)際值計(jì)算可得。這樣，應(yīng)用式（1）求出井網(wǎng)指數(shù)d，從而建立井網(wǎng)密度與采收率關(guān)系，式（2）和式（3）可通過(guò)實(shí)際開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)回歸確定。

圖1 Q1區(qū)產(chǎn)量遞減曲線(xiàn)

根據(jù)Q1區(qū)油田實(shí)際遞減分析，符合指數(shù)遞減類(lèi)型（見(jiàn)圖1），因此對(duì)于產(chǎn)量遞減函數(shù)，只討論指數(shù)遞減類(lèi)型。

2 Q1區(qū)井網(wǎng)密度計(jì)算

應(yīng)用Q1區(qū)實(shí)際數(shù)據(jù)，室內(nèi)水驅(qū)油試驗(yàn)含水95%時(shí)的平均驅(qū)油效率為33.3%，現(xiàn)井網(wǎng)密度為14.8口/平方千米，應(yīng)用現(xiàn)井網(wǎng)下水驅(qū)特征曲線(xiàn)（見(jiàn)圖2）計(jì)算最終采收率為26.4%。將上述值代入式（1），求得Q1區(qū)井網(wǎng)密度與采收率的關(guān)系式：

圖2 Q1區(qū)水驅(qū)特征曲線(xiàn)

利用Q1區(qū)實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)回歸得含水與采出程度關(guān)系曲線(xiàn)R=0.124-0.106 5lg（1-fw/fw）（見(jiàn)圖3）。

圖3 Q1區(qū)含水與采出程度關(guān)系曲線(xiàn)

由圖1可知，Q1區(qū)產(chǎn)量與時(shí)間在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)中呈線(xiàn)性關(guān)系，可見(jiàn)其遞減符合指數(shù)遞減規(guī)律，其表達(dá)式為：

進(jìn)一步求得產(chǎn)量遞減公式：

Q1區(qū)井網(wǎng)密度根據(jù)實(shí)際參數(shù)計(jì)算，加密調(diào)整井效益分析法計(jì)算結(jié)果（見(jiàn)圖4、圖5），可見(jiàn)隨著加密井?dāng)?shù)的增加，收入和支出同時(shí)上升，收入與支出的交點(diǎn)即井網(wǎng)收支平衡點(diǎn)為可加密的經(jīng)濟(jì)極限井網(wǎng)，收入與支出的差值最大時(shí)表明加密效益的最大值，由此可得Q1區(qū)目前條件下，合理井網(wǎng)密度為17口/平方千米，經(jīng)濟(jì)極限井網(wǎng)密度為19.4口/平方千米。

圖4 Q1區(qū)加密調(diào)整效益評(píng)價(jià)圖

圖5 Q1區(qū)加密調(diào)整效益評(píng)價(jià)圖

3 Q1區(qū)井網(wǎng)密度評(píng)價(jià)

剩余可采儲(chǔ)量與井網(wǎng)密度關(guān)系曲線(xiàn)交匯法結(jié)果（見(jiàn)圖6），可見(jiàn)隨著油田綜合含水的上升，極限井網(wǎng)密度逐漸變小，Q1區(qū)目前含水下的極限井網(wǎng)密度為19.4口/平方千米（見(jiàn)圖7），與前述方法結(jié)果一致，同時(shí)根據(jù)上述方法計(jì)算合理井網(wǎng)密度為17口/平方千米時(shí)，平均單井剩余經(jīng)濟(jì)極限可采儲(chǔ)量0.67×104t，單井剩余最大可采儲(chǔ)量0.80×104t。

目前Q1區(qū)井網(wǎng)密度14.8口/平方千米，平均井距260 m，按合理井網(wǎng)密度17口/平方千米計(jì)算，可鉆加密井調(diào)整平均井距為240 m。隨著油價(jià)的變化，合理井網(wǎng)密度和加密井?dāng)?shù)是不斷變化的，油價(jià)越高，可加密井?dāng)?shù)越多（見(jiàn)圖8），但這完全是一個(gè)平均的概念，在實(shí)際實(shí)施中，剩余油分布的零散性和Q1區(qū)的環(huán)保要求等限制加密井?dāng)?shù)，對(duì)于剩余油集中并達(dá)到單井剩余經(jīng)濟(jì)極限可采儲(chǔ)量的井區(qū)，通過(guò)加密調(diào)整提高儲(chǔ)量動(dòng)用程度，而對(duì)于零星分布的井區(qū)，通過(guò)注改性水等方法提高水驅(qū)油效率和波及程度，從而提高采收率。

4 結(jié)論

（1）采用剩余可采儲(chǔ)量與井網(wǎng)密度關(guān)系曲線(xiàn)交匯法進(jìn)行了井網(wǎng)密度分析，考慮到原油價(jià)格、成本等經(jīng)濟(jì)動(dòng)態(tài)因素。

（2）在公式推導(dǎo)過(guò)程中，條件為：①新井單井剩余可采儲(chǔ)量為開(kāi)發(fā)單元平均單井剩余可采儲(chǔ)量；②新井單井產(chǎn)量為開(kāi)發(fā)單元平均單井產(chǎn)量；③加密井網(wǎng)后單元產(chǎn)量遞減形式不變。

（3）合理井網(wǎng)密度在經(jīng)濟(jì)最佳和極限井網(wǎng)密度之間，建議下一步加密布井時(shí)取經(jīng)濟(jì)合理井網(wǎng)密度，這樣可以少打加密井。

圖6 Q1區(qū)極限井網(wǎng)密度分析圖

圖7 Q1區(qū)極限井網(wǎng)密度分析圖

圖8 Q1區(qū)井網(wǎng)密度與原油價(jià)格關(guān)系曲線(xiàn)

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TE327

A

1673-5285（2017）01-0055-03

10.3969/j.issn.1673-5285.2017.01.016

2016－10-21

刁廣智，男（1988-），河北唐山人，助理工程師，2012年畢業(yè)于中國(guó)石油大學(xué)（華東）石油工程專(zhuān)業(yè)，獲學(xué)士學(xué)位，現(xiàn)從事油田開(kāi)發(fā)方面的工作，郵箱：740849181@qq.com。