昆北油田切六區(qū)E1+2油藏異步注采可行性研究

林建

摘要：切六區(qū)E1+2油藏2012年開始注水開發(fā)，油井大部分均壓裂，部分井區(qū)進行二次整體壓裂，造成人工縫分布復雜，部分井區(qū)含水上升快，區(qū)塊產(chǎn)量低。通過對異步注采的機理研究，發(fā)現(xiàn)切六區(qū)E1+2油藏適合開展異步注采。

關(guān)鍵詞：昆北油田;切六區(qū);異步注采;提高采收率;剩余油

前言

昆北油田靠近昆侖山前，為近物源沉積，儲層特征極其復雜，非均質(zhì)性強烈，油藏開發(fā)難度較大[1]。切六區(qū)E1+2油藏儲層沉積條件、物性、含油性差，油藏彈性采收率低，投產(chǎn)初期即含水，沒有無水采油期;油藏遠離油源，油氣充注程度不足，束縛水飽和度較高;油藏含水上升速度快[2，3]，開發(fā)過程中存在以下問題：油層天然能量及自然產(chǎn)能低、能量消耗快;油田具有自然能量開采遞減大，采收率低的特點;天然微裂縫的存在，增加了注水開發(fā)的難度;縱向上，油層較少，水驅(qū)動用程度低，而且主力層已基本完全射開，無接替層;見水后液量下降快、油田穩(wěn)產(chǎn)能力差、采收率低等特點，在油田開發(fā)初期就形成了低產(chǎn)的被動局面。

1 異步注采機理研究

異步注采是在注水已經(jīng)發(fā)生水竄、基質(zhì)原油被水封的情況下，為擴大基質(zhì)巖塊的注水波及體積，提高原油采收率而開展的一種周期注水方式。異步注采即注時不采，采時不注，包括注水階段、關(guān)井階段、生產(chǎn)階段。

異步注采的實質(zhì)是充分發(fā)揮裂縫系統(tǒng)作為供水和油流通道的有利因素，利用驅(qū)替壓差、基質(zhì)巖塊壓縮和膨脹、毛管滲吸作用等，促使原油從基質(zhì)巖塊流向裂縫系統(tǒng)，從而擴大基質(zhì)巖塊的注水波及體積，提高驅(qū)油效率。另外，對于底水油藏，在開發(fā)中后期且水錐嚴重，因此在油井關(guān)停期間，利用油水密度差使油水進行重新分異，降低水錐高度，實現(xiàn)最終降低油井含水的目的。在常規(guī)周期注水已經(jīng)發(fā)生水竄、基質(zhì)原油被水封的情況下，異步注采方式仍然可以進一步提高采收率。

對于多油層非均質(zhì)砂巖油藏，在注水開發(fā)進入高含水期后，實施異步注采有以下幾個優(yōu)點：（1）由于油井在注水的時候不泄壓，隨著注入壓力的提高，注入水能夠波及到低滲區(qū)，水驅(qū)波及體積增大;（2）階段內(nèi)存水率高，減少了無效注水，提高了注水利用率;（3）周期注水可以有效控制高含水層，減緩含水上升速度;（4）油水井“注時不采，采時不注”，可節(jié)約油田能源。

2 異步注采可行性研究

為了解研究區(qū)塊是否適合進行異步注采開發(fā)，建立一個理想地質(zhì)模型，模型數(shù)據(jù)參照實際區(qū)塊的特征數(shù)據(jù)。研究方法為單因素分析法，模擬研究單個因素（儲層滲透率、儲層韻律、有效厚度、含油飽和度對于異步注采開發(fā)效果的影響。通過研究確定出水驅(qū)異步注采油藏適應條件，目前含油飽和度為55%，地下原油粘度為4.65 mPa.s。通過與適合異步注采的油藏條件比對，可以看出水驅(qū)異步注采基本上適用于切6區(qū)E1+2油藏。

3 異步注采方案井區(qū)選取

經(jīng)過大量文獻調(diào)研總結(jié)出異步注采選井原則：（1）縱向上油層發(fā)育較多，儲層非均質(zhì)性強;（2）平面油層聯(lián)通好，且在一定范圍內(nèi)，能夠形成一個封閉空間;（3）水淹程度高;（4）儲層物性相對較好，注水壓力較低。根據(jù)以上原則，選取異步注采井區(qū)。

4 異步注采方案設計

分別研究周期注水量、注入速度、停井時間、產(chǎn)液速度對異步注采驅(qū)油效果的影響，篩選出異步注采方案的最佳參數(shù)。注水井以60m3/d的速度注水，單周期注水量為18000m3，關(guān)井時間為30d，然后采油井以30m3/d的速度連續(xù)采油，直至油藏壓力降至目前的壓力，進行下一周期注水。異步注采方案評價

采用優(yōu)選的參數(shù)，利用數(shù)值模擬方法對基礎(chǔ)方案、連續(xù)注水和異步注采三個方案進行計算，進而對異步注采方案進行評價。根據(jù)數(shù)值模擬各方案的指標預測結(jié)果，通過對不同方案的開發(fā)指標進行分析有以下認識：

從三種不同開發(fā)方式的模擬結(jié)果可以看出，異步注采方案不但增加了油田的產(chǎn)量，而且降低了油田的含水，與其他兩個方案對比，驅(qū)油效果最好。

利用數(shù)值模擬方法對異步注采優(yōu)選方案10年的開發(fā)指標進行預測，到2029年7月底，試驗井區(qū)預計累計注水量為27.0×104m3，累積產(chǎn)油7.6939×104m3，比基礎(chǔ)方案增加1.6701×104m3。

5 異步注采試驗效果分析

試驗井區(qū)從2018年3月開始實施異步注采方案，周期注水量15781m3，停注40天， 8月油井開始生產(chǎn)，生產(chǎn)井平均單井產(chǎn)液速度152m3/d;2019年5月開始第二周期注水，周期累增油量841.95t，平均日產(chǎn)油量2.7t/d。與數(shù)值模擬優(yōu)選的方案對比，試驗方案的注水速度小，導致地層壓力偏低，水井停注時地層壓差過小，脈沖作用未能得到充分發(fā)揮，導致增油效果變差。

根據(jù)剩余油研究成果，結(jié)合實驗區(qū)實際含水情況、砂巖厚度以及井網(wǎng)完善程度，建議采取部分油水井措施進行方案調(diào)整：

（1）對井網(wǎng)控制程度低，注采關(guān)系不完善，油層發(fā)育厚度較小的區(qū)域，采取跨層系補孔方式完善注采關(guān)系。

（2）對于井網(wǎng)較為完善，油層發(fā)育厚度較小的區(qū)域，采取細分注水、壓裂等配套調(diào)整，改善開發(fā)效果，控制含水上升。

（4）對于井網(wǎng)較為完善，油層發(fā)育厚度較大的區(qū)域，結(jié)合原井網(wǎng)開發(fā)方式、剩余油分布特點、經(jīng)濟效益評價等，優(yōu)選異步注采、調(diào)驅(qū)、整體井網(wǎng)優(yōu)化、細分層系方式，提高油層動用程度，控制含水上升。

（5）在層系井網(wǎng)調(diào)整的基礎(chǔ)上，合理匹配新老井注水關(guān)系，優(yōu)化注水井細分和采油井配套提液調(diào)整，提高差油層及動用差油層的動用程度，延長層系井網(wǎng)調(diào)整受效期，最大限度提高采收率。

6 結(jié)論

1、通過異步注采機理及可行性研究，確定了切6區(qū)E1+2油藏適合異步注采。

2、通過異步注采井區(qū)數(shù)值模擬研究，確定了試驗井區(qū)最佳的異步注采方案。

3、現(xiàn)場實施與數(shù)值模擬優(yōu)選的方案對比，試驗方案的注水速度小，導致地層壓力偏低，水井停注時地層壓差過小，脈沖作用未能得到充分發(fā)揮，導致增油效果變差，有效期短。

4、根據(jù)區(qū)塊單井含水、綜合含水以及砂巖厚度等值圖，對內(nèi)部注采完善情況、含水開發(fā)情況以及層間動用情況逐一分析，最后提出適合的油水井措施完善方案，進一步挖潛平面及層間剩余油。

參考文獻

[1] 付鎖堂.柴達木盆地西部油氣成藏主控因素與有利勘探方向[J].沉積學報，2010，28（2）：373-378。

[2] 宮清順，壽建峰，黃革萍，等.柴達木盆地昆北油田路樂河組辮狀三角洲沉積特征[J]. 地質(zhì)科學，2012，47（1）：116-128.

[3] 莫馮陽，牟中海，常琳，等.昆北油田切16井區(qū)路樂河組下段沉積相研究[J].巖性油氣藏，2013，25（6）：14-19.