双河油田注采井组剩余油分布规律研究
2012-11-15王德龙西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室四川成都610500
王德龙,郭 平 (西南石油大学 “油气藏地质及开发工程”国家重点实验室,四川 成都610500)
喻高明 (长江大学石油工程学院,湖北 荆州434023)
丁洪坤 (中石油塔里木油田分公司开发事业部,新疆 库尔勒841000)
王汉菊 (中石油大庆油田分公司第四采油厂,黑龙江 大庆163511)
双河油田注采井组剩余油分布规律研究
王德龙,郭 平 (西南石油大学 “油气藏地质及开发工程”国家重点实验室,四川 成都610500)
喻高明 (长江大学石油工程学院,湖北 荆州434023)
丁洪坤 (中石油塔里木油田分公司开发事业部,新疆 库尔勒841000)
王汉菊 (中石油大庆油田分公司第四采油厂,黑龙江 大庆163511)
根据双河油田Ⅴ下层系油藏特征建立非均质模型,得到不同模型剩余油分布模式;分析不同地质、开发条件对剩余油分布的影响。通过回归分析,得到注采井组生产井综合含水率达到95%时,采出程度、剩余油非均质程度与不同因素 (提液速度、井距、平面渗透率级差、地层倾角、油层厚度)的关系式。分别应用回归公式和数值模拟对双河油田五点井网的采出程度、剩余油非均质程度进行计算,二者结果误差均小于10%。综合运用回归公式定量描述剩余油及井组剩余油分布模式对今后实际油田注采井组单元后期开发调整具有一定指导意义。
注采井组;剩余油分布模式;剩余油非均质程度;双河油田
剩余油分布是油藏中油水运动一个时期相对位置的体现,剩余油主要分布在低孔隙度、低渗透率储集体中,厚油层油水井之间或含水率低的油井排中[1~3]。影响剩余油分布的因素可以分为2大类:油藏地质因素 (储层沉积相带及其岩性、物性、非均质性、构造和砂体分布形态等[4~6])和油藏开发因素(采油速度、注采系统完善程度、井距大小等[7~9])。笔者根据双河油田Ⅴ下层系的油藏特征[10]建立非均质模型,分析不同地质、开发条件对剩余油分布的影响。
1 油藏模型建立
根据双河油田Ⅴ下层系油藏基本参数建立不同模型。油藏基本参数包括:储层原始状态下的地层压力,油、气、水的性质参数,Ⅴ下油层组平均渗透率、孔隙度等。考虑的不同地质及开发因素如下:地质因素包括高渗透率方向、地层倾角、渗透率级差、油层厚度;开发因素包括井网、井距、采油速度、提液速度等。笔者建立高渗带0、45、90°方向3种储层模式,并与五点井网进行组合。高渗带方向定义为高渗透带方向与地层走向的夹角。渗透率分布图如图1所示。
2 井组剩余油分布模式研究
根据双河油田Ⅴ下层系所在区块的单井采油量变化范围,设计定采油速度为2%。模拟开发18年后,由于地层能量补充不足,地层压力从17.8MPa降到13MPa。其后,通过强化注水,经过6年时间地层压力很快恢复。图2为注采井组开发25年后,反五点井组高渗0、45、90°方向3种模型的剩余油分布模式。
从图2中可以看出,采用反五点井网时,不同的高渗透率方向井组剩余油分布差异很大:对于高渗0°方向模型,剩余油主要存在于高部位生产井间区域;对于高渗45°方向模型,剩余油主要存在于高部位非高渗带生产井区域;对于高渗90°方向模型,剩余油主要存在于高部位生产井区域及高、低部位生产井间的区域。
图1 渗透率分布图
图2 五点井组剩余油分布模式图
图3 五点井组剩余油分布模式图
3 采出程度与剩余油非均质程度研究
通过对模型分区,研究采出程度、剩余油非均质程度与不同开发及地质因素之间的关系式。根据单井控制储量,把模型分区划分为9个区:1、2、3处于高部位,4、5、6处于中部位,7、8、9处于低部位,如图3所示。剩余油非均质程度为所划分的9个区中剩余油饱和度平均值的最大值与最小值 (除注水井区)的比值。
根据3种剩余油分布模板,考虑不同地质与开发因素:地层倾角(a)、渗透率级差(b)、单层厚度(c);井距(d)、提液速度(e),对324个方案的试验结果进行多元线性回归分析,得到当注采井组含水率达到95%时,采出程度Y1、剩余油非均质程度Y2与不同地质、开发因素的关系式。
1)高渗0°方向:
2)高渗45°方向:
3)高渗90°方向:
从式 (1)~ (6)中可以看出,采出程度Y1与地层倾角(a)、提液速度(e)正相关,与渗透率级差(b)、井距(d)、单层厚度(c)负相关;剩余油非均质程度Y2与地层倾角(a)、提液速度(e)、渗透率级差(b)正相关,而与井距(d)、油层厚度(c)负相关。
4 某井网剩余油分布研究
表1 五点井网回归公式与数模计算采出程度对比
根据双河油田某层系地质模型,选取满足高渗0、45、90°方向模型条件的区域布置五点井网,通过模拟计算获得不同模型的采出程度以及剩余油分布情况。当井组含水率达到95%时,采用回归公式计算所得的采出程度、剩余油非均质程度与数值模拟计算结果的差异如表1、2所示。
从表1、2中可以看出,回归公式计算的采出程度和剩余油非均质程度与数值模拟计算结果误差都小于10%。分析表明,产生误差的主要原因是理论模型未考虑井间干扰、储层边界、水体、原始含油储量等对采出程度及剩余油分布的影响。今后还需进一步考虑储层其他因素特征如井间干扰、水体、原始含油储量等对注采井组剩余油分布研究。充分考虑其他储层及开发因素,运用公式定量描述剩余油及井组剩余油分布模式,对指导实际油田注采井组单元后期开发调整具有一定的意义。
5 结 论
1)建立不同渗透率分布模型,布置五点井网,得到不同模型剩余油分布模式;高渗0°方向模型,剩余油主要存在于高部位生产井间区域;高渗45°方向模型,剩余油主要存在于高部位非高渗带生产井区域;高渗90°方向模型,剩余油主要存在于高部位生产井区域及高、低部位生产井间的区域。
2)在不同模型中,通过回归公式分析可知:当含水率达到95%时,采出程度、剩余油非均质程度与地层倾角、提液速度、平面渗透率级差、井距、单层厚度呈一定关系。
3)通过实例分析可知:应用回归公式计算的采出程度、剩余油非均质程度与数值模拟计算的值存在误差,主要原因是理论模型未考虑井间干扰,储层边界、水体、原始含油储量、倾角等因素的影响。
4)今后若能充分考虑其他储层及开发因素,运用回归公式定量描述剩余油及井组剩余油分布模式,对实际油田注采井组单元后期开发调整具有一定指导意义。
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Study on Remaining Oil Distribution of Injection-production Well Group in Shuanghe Oilfield
WANG Del-ong,GUO Ping,YU Gao-ming,DING Hong-kun,WANG Hanj-u (First Author’s Address:State Key of Oil and Gas Reservoir Geology and Exploration,Southwest Petroleum University,Chengdu610500,Sichuan,China)
According to the reservoir features of the lower member of V Stratum in Shuanghe Oilfield,a heterogeneous model was established,and remaining oil distribution pattern of different models was obtained.The effects of different geological and development conditions on remaining oil distribution were analyzed.Through regression analysis,the correlation of recovery percent,remaining oil heterogeneity degree and other factors(such as fluid extracting rate,well spacing,plane permeability ratio,formation dip angle and reservoir thickness)could be acquired when the composite water cut reached 95%in production well in the flooding pattern.A regression equation and numerical simulation were used respectively to calculate the recovery percent and remaining oil heterogeneity degree of five-spot pattern in Shuanghe Oilfield.The errors of these two methods are less than 10%.The integrated application of regression equation is significance for describing the remaining oil and its distribution pattern quantitatively,it provides a guidance for future adjustment in flooding pattern of oilfields.
injection-production well group;remaining oil distribution pattern;heterogeneity of residual oil;Shuanghe Oilfield
TE327
A
1000-9752(2012)02-0128-03
2011-09-13
国家油气重大专项 (2008ZX05013-002;2008ZX05024-04)。
王德龙 (1982-),男,2006年大学毕业,博士生,现主要从事油气藏工程及数值模拟研究方面的学习和工作。
[编辑] 萧 雨