一种基于油井单元的储量动用程度研究方法
2021-09-10岳宝林陈存良
岳宝林,解 婷,刘 斌,陈存良,张 伟
(中海石油(中国)有限公司 天津分公司,天津 300459)
海上油田开发由于受到平台使用年限的限制,一般采用稀井网大井距、较高采油速度的开采方式,使得油藏开发过程中逐步暴露出平面水驱动用程度低的问题[1-4]。油体的整体水驱储量动用程度可以通过水驱曲线法与吸水剖面法进行计算,而对油田开发具有参考意义的是具体到各个井区的动用程度指标,如何准确合理地计算出基于油井单元的水驱储量动用程度,以指导油田开发调整、缓解平面矛盾,是海上油田开发亟待研究的问题。
1 油田概况
L油田主力含油层系为古近系东营组东二上段,埋藏深度在-1 192.3~-1 389.4 m,油田主要发育三角洲前缘亚相沉积砂体,储层的岩石类型主要为粗-中砂岩、中-细砂岩、粉砂岩,具有特高孔、特高渗的特征,孔隙度平均值31.7%,渗透率平均值6 130.0 mD,地面原油密度为0.968~0.993 g/cm3(20 ℃),地层原油黏度210.00~460.00 mPa·s,储层分布相对较稳定,开发方式主要为人工注水开发。目前油井数30口,注水井数11口,井控储量88万m3,平均单井日产油31 m3/d,日产液238 m3/d,含水率87.0%,截止2020年9月采出程度10.6%。
油田初期采用稀井网大井距的开发方式,伴随着水驱开发的进行,水驱储量动用矛盾日益突出,目前利用水驱曲线法和吸水剖面法计算动用程度为62.0%~64.6%,在开发评价体系中属于二类水平[5-7],水驱储量动用程度存在进一步提升的空间。
2 油井单元静态储量计算
油田整体动用程度低不等于油井各单元动用程度低,为了精细化分析油田各单元的动用程度,基于动态数据完成动态储量的计算,需要以油井为中心进行单元的划分。原则上1个单元仅有1口油井,对定向井与水平井联合开发的井区,1个单元可以包括1口定向井与1口水平井,不同单元边界划分原则见图1。
1)单元边界与周边注水井关系:单元边界位于注水井位上,方向与注采主轴线垂直;
2)单元边界与周边油井关系:单元边界位于油井连线中垂线上;
3)定向油井与水平油井关系:联合井网算1个单元。
L油田目前井网类型基本为排状注水井网,应用边界划分原则基本可以实现单元的划分,在部分边角区域存在不规则井网,需要结合流线研究确定边界走向,如图2所示。
基于如上原则,将油田划分为27个油井单元,各单元井控储量计算公式为:
Ni=100AohφSoi/Boi
(1)
式中:Ni为i单元井控储量(静态法),104m3;Ao为各单元井控面积,km2,通过边界划分单元求得;h为油井井点处有效厚度,m;φ为油井井点处平均孔隙度;Soi为原始含油饱和度;Boi为原始体积系数。
L油田各单元井控面积0.14~0.45 km2,计算井控储量52万m3~163万m3。油藏沉积中心发育在腰部区域,由沉积中心向边部储层均具有减薄,腰部区域储层厚,油井单元井控储量大(>100万m3),为开发的主力单元(见图3)。
3 油井单元水驱动用程度计算
油田动用程度一般利用整体油田乙型水驱曲线计算水驱动用储量,然后进行水驱动用程度计算。按照动用程度划分标准(一类(>75%)、二类(60%~75%)、三类(<60%))进行定性分析。实际上油田平面不同井区动用程度差异很大,基于各单井动态数据应用乙型水驱曲线可实现单元动用程度的计算[8-10]:
单元乙型水驱曲线:
lgLpi=ai+biNpi
(2)
式中:Lpi为单元累产液,104m3;Npi为单元累产油,104m3。
单元动用储量计算:
(3)
式中:Ndi为i单元动用储量,104m3;m为油水相对渗透率比,各单元选用L油田值为21.4;Soi为原始含油饱和度,各单元选用L油田平均值为0.714。
单元水驱动用程度计算:
(4)
4 结果应用
应用上述方法完成L油田各单元水驱动用程度计算,结果分布在25%~96%之间,按照一类(>75%)、二类(60%~75%)、三类(<60%)的划分原则,共有一类单元12个、二类单元8个、三类单元7个,如图4所示。
单元水驱动用程度低的原因及下一步调整方向,如图5所示。
1)高部位有二、三类单元共7个,受周边断层影响及油井转注不及时,目前井网不完善,存在5口油井仅1口注水井驱替开发的现象,下一步计算转注3口油井补充能量,补充3口水平井挖潜断层附近剩余油。
2)边部有二、三类单元共6个,对比动用程度高单元,结合水分析发现,动用程度高特征为油井既见地层水,也见注入水,表征双向受效;动用程度低特征为只见地层水,或只见注入水,表征单向受效。下一步计划转注5口油井补充能量,补充4口水平井挖潜剩余油。
单元水驱动用程度高的原因及下一步调整方向:动用程度高区域主要集中在油藏腰部区域,井网完善(定向井+水平井联合井网),行列式注水开发,注水充分,下一步计划行列井网转交错联合井网分层系开发,进一步精细化动用优势储层。
5 结论
1)为精细化评价油田平面上的动用程度差异,按照一定原则以油井为中心将L油田划分为27个单元,应用静态法计算各单元井控储量。
2)应用乙型水驱曲线完成27个单元的动用储量计算,得到各个单元的水驱动用程度。结果表明,不同单元动用程度差异较大,应该配合不同的治理方案。
3)结合27个单元的水驱动用程度和当前的注采受效关系,确定了高部位主要油井转注、中部位主要细分层系、低部分主要补充注水井的下一步调整方向。