直罗油田和尚塬开发区油层开发技术应用与研究
2013-04-29周绍凯
周绍凯
【摘要】直罗采油厂和尚塬区长2油藏储层物性差,油水分异不明显,油水混储,无明显的油水界面,缺乏边、底水,油藏为典型的弹性溶解-气驱岩性油藏。天然能量不足,根据近年来三叠系油藏的开采经验,只有采用注水开发,才能实现油田的稳产。
【关键词】注水开发 储层物性 注水工艺
1 油区概况
直罗油田和尚塬区位于陕西省富县境内,县城以西约130km处,地貌单元属陕北黄土高原的一部分,呈塬、墚、丘陵、沟壑等地貌,勘探面积110km2。直罗油田位于陕北斜坡的东南部,是三叠系延长组和侏罗系延安组两个含油层组的叠合发育区,是鄂尔多斯盆地内发现最早并投入开发的区块之一。经过油田从初步开发,注水试验,到停止开发阶段(1975—1986年),依靠旧井挖潜,逐步恢复停采井产能阶段(1987—2005年),油田发展阶段三个阶段的开发历程,到2009年12月钻井总数达到547口,2009年区块年产油5.10×104t。
2 储层特征
研究区位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡东南部,区域构造为一平缓的西倾单斜,地层倾角小于1°,千米坡降为7~10m,内部构造简单,局部具有差异压实形成的低幅度鼻状隆起。根据13口探井367块物性分析数据统计结果,直罗油田和尚塬区长2段储层孔隙度分布区间为2.7%~23.1%(图1),主要分布区间为14.0%~19.0%;渗透率分布区间为0.05~23.50×10-3μm2(图2),平均值2.77×10-3μm2。储层主要为中孔、特低渗储层。
4.1 水源选择及水质要求
虽然各油田对注入水的要求不大相同,但注入水水质的基本要求是:水质稳定,不使地层粘土矿物产生水化产生膨胀,不堵塞油层孔隙,不产生沉淀、腐蚀性。按SY/ T5329-94标准要求,新投注水开发油藏,其注入水质应根据油层渗透率要求执行一级(A1、B1、C1)标准。
根据该区块岩心分析资料统计结果,本区长2储层孔隙度平均值为16.2%;渗透率平均值为2.77×10-3μm2,属于低渗储层,推荐和尚塬区注入水采用A1级标准。
4.2 注水压力及注水量
根据油藏工程方案,和尚塬区油藏中部深度950m,预测最大井口注水压力为10~15MPa,单井日注水量为15m3/d。
4.3 注水井口及注水方式选择
油层破裂压力为23.3MPa(井口),因此预测最大井口注水压力应小于20MPa,确定井口装置选用250型井口。由于长2层的渗透率差别不是很大。另外本油区油层主要集中在长2段,砂岩钻遇率高,平面连通性较好,地质特征及流体性质相近、跨度小。因此,注水方式建议采用笼统注水,个别井可尝试采用分层注水工艺。4.4 合理注采井网形式
目前和尚塬开发区长2油藏井距200-300m,变化范围大,平均250m,给规则的注采井网部署带来一定的难度。本次井网部署以不规则反九点法为主,1口注水井对应5-8口油井。
4.5 井距
根据多年来低渗透砂岩油藏开发实践,和上述计算得出的井网密度联系和尚塬开发区长2油藏已打井位的实际情况得出井距不应大于262m,因此采用250m井距。
4. 6 井排方向
本油田油井均属于压裂投产,压裂不仅是增产措施,还是开发手段。因此就有一个裂缝方位与井间匹配问题,裂缝方位与井网方位匹配有利于提高波及系数,低渗透油藏缝长越长,波及系数越大,反之则会降低波及系数[1]。根据盆地裂缝方位的测试结果,表明最大主应力方位(即裂缝延伸方向)为北偏东45o-75o。最终确定井排走向与裂缝方向大体相同,这样的注采井网能最大限度地增大扫油面积,提高注水效果。
5 开发方案
根据现有井网,结合井网、井距论证结果,在已钻井区域尽量利用现有井网,新部署地区采用排距 200~250m,井距230~250m进行部署,形成不规则反九点法井网。注水井排约NE65方向,与裂缝走向基本一致。
方案单井配产:老采油井单井配产0.4t/ d,新投采油井单井配产1.0 t/d,区块日产油104t/d,平均单井日产油0.5 t/d,油藏年产能3.36×104t;方案注采井数比为1:3.15,目前平均产液量为4.3m3左右,当注采比为1.0时方案单井配注13.6m3/d,考虑到前期地下亏空严重,因此单井配注15m3/d,注采比为1.1:1,油藏日注水1065m3/d,油藏年注水31.95×104t。新井平均井深1000m,新钻井总进尺7.1×104m。
6 总结
通过对和尚塬开发区长2油层井生产动态统计分析,目前依靠自然能量开采,年递减10.0%。在进行注水开发动态预测时,2011~2025年评价期间,从2011年上半年开始,2011年底投产完毕,建设期半年,见效周期6个月,2011年底见效后达到方案设计产能,生产时间300天,单井日产油1.2t/d,油井全部见效。2013~2015年全部见效后保持单井产量1.2~1.5 t/d,稳产4年,开发方案实施效果明显,值得推广借鉴。
参考文献
[1] 王万彬,郭肖.裂缝性低渗透砂岩油藏井网与裂缝方位的匹配研究[J].石油天然气学报,2009(02)