小集油田注采井网优化调整研究
2021-08-05乔志学
乔 志 学
(中国石油大港油田分公司第三采油厂)
0 引 言
小集油田位于黄骅坳陷孔店构造带南端,为砂泥岩互层的复杂断块油藏,总体呈“中间高,南北低”格局,11个含油断块中G 979、G 938等断块位于构造高部位,是小集油田的主力开发单元,南北两翼位置以低动用、难动用断块为主,其中主要是G 28等断块[1-4]。
小集油田经过近40年的勘探开发,主要存在以下几方面问题:
(1)注入水水质不达标及腐蚀结垢,套损及事故井增加,导致注采井网不完善,稳产难度大;(2)注水井点损失,流线损失,注水控制的地质储量失控;(3)油藏强非均质性,加之长期合采合注,油层动用程度逐年下降。受油管腐蚀、结垢等因素影响,套损及事故井不断增加,破坏了注采井网的完整性,造成流线场损失,压力场失衡,剩余油分布不均,如何进行注采井网优化调整,补匀流线场,重构压力场,提高动用程度,挖掘剩余油潜力,是目前急需解决的问题。
1 开发对策
1.1 基于剩余油分布规律的井网优化调整技术
1.1.1 潜力研究
小集油田受套损套变影响损失注水井点共21口,影响注水量3 080 m3,受此影响,注水流线损失,导致857.92×104t地质储量失控。应用数值模拟确定剩余油分布规律,结合油藏工程方法,确定剩余油的定量描述(图1)。
图1 断块剩余油定量情况
通过数值模拟结果可以看到,由于注采井网破坏,造成剩余油难以驱替,断层和井网不完善形成的剩余油达23.1×104t。这些没有注采井网控制的储量是油田开发的潜力所在。
1.1.2 技术对策
根据区块各井区剩余油饱和度高低以及剩余可采储量大小,结合历史治理情况,划分为三个层次治理井网,具体划分情况见表1。
表1 井网优化调整对策模式划分
根据剩余油分布进行分类,首先确定剩余油富集区及分散区,针对富集区加密井网,修复、转注。剩余油分散区,拉大井距,重点治理。考虑储集层非均质性和采出程度,结合数值模拟剩余油分布规律,建立基于剩余油分布规律的井网优化调整技术,具体流程如图2所示。
图2 井网调整流程示意
1.2 与驱替速度相匹配的井网优化调整技术
1.2.1 潜力研究
小集油田经过30多年的注水开发,优势通道普遍存在,但也有部分井区的注采关系尚未形成(图3),为此开展驱替速度研究。从图中可以看出见示踪剂天数,其中有许多油井没有见到注水效果,这些油井与对应水井未构成明显的注采关系,未形成注采关系的井组是研究的潜力点,建立与驱替速度相匹配的注采井网调整技术显得尤为重要。
图3 注采关系未形成井组情况
1.2.2 技术对策
受毛细管力、非均质性等因素控制及影响,储集层内水驱油方式为非活塞式,具体情况如图4所示。储集层水驱油方式存在过渡带,初期注水水驱可能无法见效,假设地层为一维水驱,由Buckley方程可知,未见水时可以提高驱替速度,加快油井见水速度,见水后可以控制水驱速度,从而降低油井含水。建立与驱替速度相匹配的注采优化技术,具体流程见图5。
对于注水未见效的井组,通过提高注水量,扩大注水压差,提高驱替速度,建立注采关系,然后注水含水上升后期,通过调剖、调驱,提高水驱波及体积,建立优势通道。通过注采关系优化,对于注水不见效井组,尝试建立注采关系,提高驱替速度和增大注水量,加强注水,建立注采通道,驱替剩余油。对于注水存在优势通道井组,提高波及体积,缓解层间矛盾,调驱调剖等手段,驱替剩余油,挖掘局部油藏潜力。
图4 储集层水驱油方式示意
图5 注采优化流程示意
2 研究成果与效益分析
2.1 研究成果
通过对小集油田井网适应性及剩余油潜力研究,得到以下研究成果(表2)。根据研究成果,选取25口井实施修复、转注、调剖、调驱、加强注水等作业,进行小集油田综合治理。
2.2 效益分析
根据研究成果,实施水井工作量25口(表3),其中老井修复6井次,转注8井次,增注5井次,调驱、调剖6井次, 46口油井受益初期共增油80.8 t/d,实现油井累计纯增油近万吨,目前依然日增油24.2 t。经济效益较为可观。
注采井优化调整不仅对小集油田注水开发提供了有力的技术保障,同时为补流场和匀流场工作提供了新的方式。
表2 研究成果情况
表3 成果应用初期效果统计
3 结束语
小集油田注采井网优化调整技术通过现场应用试验,证明了其有效性,这也对注水开发的同类油藏进一步挖潜具有重要的借鉴意义。通过恢复损失的流线场,提高油层动用程度,挖掘剩余油潜力,改善开发指标,提升开发水平,实现了老油田的持续稳健发展。