复杂断块油藏合理开发层系优化实践

赵　颖，田俊杰，刘　义，胡顺扬

（1.大港油田勘探开发研究院，天津300280；2.大港油田第三采油厂，河北沧州062450）

复杂断块油藏合理开发层系优化实践

赵颖*1，田俊杰2，刘义2，胡顺扬1

（1.大港油田勘探开发研究院，天津300280；2.大港油田第三采油厂，河北沧州062450）

复杂断块油藏经过几十年的开发进入高含水阶段后，注采关系更加复杂、层间及平面矛盾日益突出、井况问题不断加剧。在剩余油潜力研究基础上，对Z油田开发层系进行可行性分析，建立了2套注采井网，从而达到了层系清晰、井距合理、井网独立的目的。预计层系重组后，油田可提高采收率6.1个百分点。

复杂断块；非均质性；开发层系；注采井网；剩余油；采收率

复杂断块油藏进入高含水开发中后期后，储层纵向及平面非均质性加剧，剩余油呈现总体上高度分散，局部相对富集［1］状态，原有的开发层系及注采井网已不适应现阶段提高采收率的要求，“重组开发层系、重建注采井网”对提高油田开发效果具有重要的现实意义。

1　油田基本情况

Z油田为一被断层切割的复杂断块油藏，主力含油层位为孔一段的枣Ⅳ、Ⅴ油组，细分为16个单砂层，含油井段长，平均单井油层发育88.5m，储层物性属中孔中渗型。

经历40年的开发，油田目前含水接近90%，可采储量采出程度86.2%。长停、套变、套损井已占总井数的76.5%，严重破坏和削弱了注采井网的完整性；层间及平面矛盾突出，单层突进形成优势通道，暴性水淹时有发生；平均井距110m，个别井区注采井距仅30～50m，大大降低了水驱波及系数。

2　油藏潜力评价

通过深化油藏再认识，定量描述了Z油田单砂层潜力。16个单砂层中，采出程度为20%～30%的分布在主力砂层枣Ⅴ2-Ⅴ4，占总储量的42.4%，总采出程度24.4%；采出程度达到30%以上的为枣Ⅴ5-Ⅴ7，占总储量的22.8%，总采出程度31.7%。经过综合分析，就枣Ⅳ-枣Ⅴ1-4砂层而言，断块中部储量动用程度较高，而枣Ⅴ5-Ⅴ13砂层，断块中北部及中南部储量动用程度较高。目前剩余油高度分散，49个油砂体中，采出程度低于30%的油砂体36个，占总储量的67.1%。主力油砂体注采井网较完善，采出程度较高；注采井网不完善的较大油砂体采出程度中等；由于报废井、井况等问题，致使部分油砂体动用程度较低，这些都将是今后挖潜的主要目标。

3　开发层系重组可行性分析

由于复杂断块油藏特有的复杂性，大多数油藏不具备分层系开采的条件，仍采用一套层系开发，少数油藏具备分层系开采而未划分层系，造成储量动用程度差，层间干扰明显［2］。

3.1开发层系对油藏适应性

（1）历史上层系重组提高了开发效果。历史上，Z油田曾经进行了局部枣IV-枣V1-4和枣Ⅴ5-Ⅴ13两套层系开发，调整后产量递减得到控制，自然递减降低了8个百分点，综合递减降低了6.5个百分点；主要注水开发指标得到明显改善，注采对应率由75.7%提高到78.3%，油井受益率由74.0%提高到96.0%，油层动用程度由12.81%提高到64.8%；水驱采收率预测提高了11.7个百分点。

（2）合注合采时，米采油指数随砂体数增多而降低。多油层大井段合注合采使层间干扰严重，随着射开砂体数的增加，层间干扰愈厉害，油井产能受到影响程度愈大，油井米采油指数明显下降，特别是当射开砂体数11个以上时，平均米采油指数仅相当于单层生产时的44.7%，如表1所示。

（3）测试资料表明未动用油层厚度大。由于层间吸水差异，各层吸水状况相差大，随着注水井射开厚度增加，吸水百分数不断下降，如图1所示。某注水井，注水厚度72.6m，大段合采时，吸水厚度百分数62.55%；分层开采时，上下套层系吸水百分数分别为78.34%、82.45%，较合采时吸水厚度增加近30%，可见分层系开采时，注水井吸水强度的效果要好，层系划分过粗，严重影响油层动用程度。

表1　米采油指数与射开砂体数关系表

图1　油层厚度与吸水厚度关系散点图

3.2层系重组的有利因素

通过地质及动态综合分析，提出了细分层系的开发方案，即油层发育相对富集的区域，细分成2套开发层系，以枣IV-枣V1-4砂层为上套、枣V5-13砂层为下套，构造边部及相对构造低部位合采。

（1）地质条件。Z油田含油井段长，为1730～2100m（跨度约370m），单井厚度大，上下两套层系厚度分别40.0m、38.7m，并且枣Ⅴ4与枣Ⅴ5砂层之间具有3～5m稳定的泥岩隔层，具备分层系开发的地质条件。另外，由于储层非均质性，纵向上油层物性及原油性质差异较为明显，上部的V1-4砂层各项参数明显好于V5以下各砂层，这些因素决定了一套层系合注合采开发效果较差。

（2）具有一定的产能基础及剩余资源。通过单层或分段试油及生产资料分析，各层段均具有较高的生产能力，上套日产油在7～14t/d左右，平均10.9t/d。下套日产油在7～17t/d左右，平均12.3t/d。上套储量占总储量的45.1%，目前采出程度22.0%，剩余可采储量15.35×104t，下套目前采出程度23.0%，剩余可采储量19.02×104t。可见，2套层系均能满足一定的生产要求。数值模拟研究表明，细分开发层系是改善断块开发效果提高采收率的有效途径，最终采收率比一套（合采）开发，提高4.73%～7.17%，但过于细分时最终采收率值上升不明显。

4　开发方案编制及实施效果

Z油田层系重组加强了平面注采结构调整力度，以部署新井和措施并举完善注采井网，边部采油、中部注水，细化开发层系，优化井网；考虑到断块形态不规则，采用“局部规则、整体控制”的思想，在平面发育稳定的较大区域采用三角形、五点法井网，边部采用不规则井网。针对断块目前的一套开发层系，确定以枣Ⅳ-枣V1-4砂层为上套，枣V5-13砂层为下套，进行分层系开发，下套以部署新井为主调整注采井网，上套以老井措施及局部新井来完善井网。方案实施后，均钻遇良好油气层，单井最高日产21.5t/d，目前平均单井日产10t/d左右（老井5.1t/d左右），预计提高采收率6.1%。

5　结论

为适应平面及层间剩余油变化的需求［3］，通过开展层系重组，将储层物性、流体性质及潜力相当的油层进行重组［4］，实现分层系开发，达到了层系清晰、井距合理、井网独立、水驱储量有效动用的目的，通过现场实施，注采对应率、水驱控制程度得到提高，递减、含水上升率得到控制，对于正进入高含水开发后期的复杂断块油藏，这是提高采收率的行之有效的方法之一。Z油田层系重组的成功，为高含水期复杂断块改善开发效果、提高开发水平提供了有效途径，对类似油田优化注采井网、重组开发层系工作具有重要的指导意义。

［1］韩大匡.对二次开发的研究工作和若干问题的进一步探讨［C］//中国石油二次开发技术与实践论文集.石油工业出版社，2012.

［2］马世煜，陈汉培，等.枣园高凝高粘中低渗断块油田开发［M］.石油工业出版社，1999.

［3］彭代中，朱玲玲，等.精细储层研究挖潜明一东自然块剩余油潜力［J］.管理学家，2014（5）：443.

［4］闫丽萍.大庆油田北二东区块层系重组调整方法［J］.大庆石油地质与开发，2013，32（1）：101-104.

TE347

B

1004-5716（2016）08-0047-02

2015-09-01

2015-09-02

赵颖（1975-），女（汉族），天津人，高级工程师，现从事老油田开发工作。