孫濤
【摘 要】隨著老油田開發程度的不斷提高,老區穩產難度越來越大,提高低滲油藏開發動用程度已成為油田原油上產的必由之路。本文分析了目前低滲透油藏開發有難點,介紹了低滲透油藏開發合理的布井方式,闡述了注采井網優化調整的措施,可為今后合理注采井網布置與優化調整提供一定的參考。
【關鍵詞】低滲透油藏;存在問題;注采井網;優化調整
國際上把滲透率在0.1毫達西至50毫達西之間的油藏界定為低滲透油藏。隨著勘探開發程度的不斷提高,開發動用低滲油藏成為油田原油上產的必由之路。低滲透油藏由于本身具有的諸如天然能量不足、滲透率低、非均性質嚴重的缺陷,在開采的過程中,壓力傳遞慢、產量增加速度慢。因此,經濟高效開發低滲透油藏是油藏勘探開發中的重點。井網的使用在低滲透油藏的油藏開發中具有相當重要的地位,確定井網的開發類型對于開發低滲透油藏意義重大。
一、低滲透油藏開發難點分析
(一)注采井網部署未考慮沉積微相類型和分布特征。沉積微相研究是井網部署的地質依據。但由于初期人為劃分開發單元,沉積微相研究也以人為劃分的油田或開發單元展開,導致編制開發方案針對各開發單元主體部位,缺乏整體考慮。
(二)注采井網未考慮裂縫分布。由于目前對裂縫分布認識的局限性,對油田注入水流線推進規律認識不清,注采調整過程中,注采井網部署未考慮裂縫分布,油田注水開發后,注入水沿裂縫突進,造成主線上油井含水上升快,甚至暴性水淹,油井產量下降快。同時,側向油井見效差,甚至注水不見效,長期低產低液。
(三)部分開發單元局部注采失衡。應當說,油田開發初期,注采井網是相對完善的,但經過長期開發后,一般都會出現油水井套損,同時油井高含水轉注或關井,導致不同開發單元之中,注水井相對集中,形成多注少采的格局,且注入水顯示出方向性,從而導致部分開發單元局部注采失衡。
(四)剩余油分布規律認識不清。低滲透油藏孔隙系統的孔道很微細,固液界面上分子力作用顯著增強,導致流體產生非規律的滲流。因此低滲透油藏的開發與中、高滲砂巖油藏油水滲流特征有很大差異,注水開發過程中油水運動更加復雜。在低滲透油藏的開發中暴露出來的矛盾,主要表現在主力低滲透油藏開發單元已進入中高含水期,低滲透油藏開發系統工程技術需要完善配套,超深層低滲透油藏開采效益差。
中國石化已開發低滲透油藏的含水率為42.9%~77.7%,采出程度為2%~13.9%,采油速度僅為0.51%~0.89%,目前整體處于中含水開發期,普遍存在儲量利用程度低、單井產量低、采油速度較低的開采特征。
二、低滲透油藏開發合理的布井方式研究
(一)合理布井原則。低滲透油藏最大的特點是與裂縫有關,或者是有天然裂縫,或者是水力壓裂造成的人工裂縫。由于裂縫的存在,低滲透油藏對注水開發井網的部署就極為敏感。如果注采井網布置合理,使注水驅油時的面積掃油系統處于優化的狀態。如果注采井網布置不合理,注入水就會沿裂縫系統快速推進,使油井很快見水和水淹。確定合理的井網部署是低滲透油藏開發成敗與否的關鍵。
(二)井網合理的密度。根據相關人員的相關研究確定了低滲透油田注采井網的最合理井網密度范圍。研究表明低滲透油田的密度在0.8和1.4SPCb 之間都可以說是合理的低滲透油井。在其它范圍內都可以算是過小或者過大的低滲透油井密度,都可以算得上是不合理的。不合理的低滲透油井注采井網密度將會影響油藏的開采程度和開采產品的產量。所以合理的井網密度對于低滲透油藏的注采井網合理性評價是非常的重要的。
(三)合理井距的確定。對于低滲油藏的開發,要適當加大井網密度。眾所周知,低滲透油藏的油層一般連續性差,滲流阻力較大,普遍存在著注水井注不進水,最終形成高壓區。研究和試驗都已表明,油田采收率與井距和井網密度有密切關系。經驗公式計算表明,低滲透油藏井網密度為5口/km2時采收率為5.3%;井網密度加大到20口/km2,采收率可以達到24.2%。
三、提高低油藏注采井網合理性研究
(一)直井井網合理性。低滲透油藏注水直井井網的適應性研究中,選取某典型油田的低滲區塊作為研究的對象,建立反九點井網、菱形反九點井網、五點井網、不等距線狀井網、矩形五點井網五種井網的數據模型進行模擬和運算。以長慶油田為例,油藏的深度為2000m,平面上主滲透率為40*10-3Um2,底層的水粘度為0.5024mPa.s。通過五種數據模型的分析,可以得出以下結論,在井網密度相同的條件下,反九點井網的石油開采的速度較高,見水的時間早,相對于菱形的反九點井網和正方形的反九點形式而言,反九點井網存在著見水過早的現象,在主滲流的方向上生產井和注水井的差異較大。在主滲流方向上存在著的生產井,存在著生產井的水淹問題,在開采的初期階段,在維持地層的壓力以及提高采油的速度效率方面存在著一定的局限性。
(二)水平井井網合理性。水平井指的是鉆入儲集層井眼呈水平狀態的井。在我國石油的開采中,隨著開采水平的頸部,用水平井來開采石油得到了廣泛的應用。,它通過改變井附近的流動狀態。來減小流動的阻力,在開采時在壓力較小的直井中進行生產。水平井擁有較長的水平井身段,通過控制熱裂縫的發展,在注水之間可以將其改變為線性驅動的形式,通過較好的熱穩定性,在井網較小的密度和油層厚度較多的區域可以采用線性驅動的形式,通過垂向滲流注入流體,在形成的過程中,形成直徑的流向。在直井井網井距的計算中,采用相同的取值方式,水平鉆井的投資維修費用是直井的兩倍,維修的費用較高,在計算經濟極限井距和最佳的井距時應當慎重規劃,通過井網井距和井網密度的計算,計算出最佳的井網密度。通過相應的計算,在滲透率為40×10-3μm2的油田中。限經濟井距為164m時,可以采用線狀、五點、九點和反九點的井網;當最佳經濟井距為307m、極限經濟井距為177m時,可以采用七點、反七點以及交錯排列井網;當最佳經濟井距為532m、極限經濟井距為306m時,可以采用矩形五點井網和菱形反九點井網;當最佳經濟井距為461m、極限經濟井距為265m時,可以采用不等距線狀井網。
(三)提高低滲透油藏井網的采收率的優化方法。井網完善是前提,強化注水是關鍵,采注調配是根本,增加產量是目的。目前針對油水井井況存在著明顯的差異,才導致注采井網不完善,使得地層能量嚴重下降,讓部分油井由于能量不足而停產,井網的完善與否對油田的開發形勢有很大的影響。從2012年開始,對某采油廠的多口油井進行井網的完善實驗,通過各種改造使得各個油井有了自己的特點,改變了原有的運行方式,井網有了很大的改觀;試驗后的油井都能達到增油的效果,實驗說明井網的完善對低滲透油藏井網的采收率有很大的幫助,它是提效的前提。
對于油層的天然儲能較小,導壓性能較差,只有采取早期注水,才能保證地層壓力、減少滲透率損失的目的;對于較大層間的矛盾,應當采取早期分層注水來提高油田的儲量動用程度;對于注入的水質也有著嚴格的要求,若將污水注入時,它會造成地層間空隙的堵塞,導致油井的欠注,及時的增加注水井,早期分層即時注水對提高低滲透油藏井網出油率起到關鍵作用。
四、結束語
低滲透油藏開發合理的布井和優化調整是提高原油產量和提高最終采收率的關鍵。因此,低滲透油藏開發過程中,要選擇合理的井網形式,并需要根據開發形勢的變化進行優化調整,加強直井井網、水平井井網的合理性研究,以期不斷提高低滲透油藏開發效果和最終采收率。
【參考文獻】
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