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滴南15区块试油产量影响因素

2021-10-18王金辉邹红亮李艳平

石油地质与工程 2021年5期
关键词:口井试油井区

王金辉,邹红亮,李艳平,屈 伟,郭 忠

(中国石油新疆油田分公司勘探开发研究院,新疆克拉玛依 834000)

试油是油田勘探工程现场的最后一道工序,主要目的是判断流体性质和产能大小[1–2],常规试油过程中油井产量的影响因素通常分为地质因素和工程因素[3]。其中,地质因素是决定油井产量高低的主要因素;同时,措施增产及流体性质对产量的影响也很重要。研究其主要影响参数,找出关键因素,将会更好地为油田开发提供重要的依据。滴南15区块共试油6口井9层,其中,滴南15井单层最高日产油339.11 t,其他单井试油效果差异大,通过分析影响试油效果的主控因素,旨在为该区产能评价、方案编制等工作提供依据。

1 研究区概况

滴南15区块上乌尔禾组油藏位于准噶尔盆地中央坳陷东道海子凹陷东斜坡,根据岩性和电性特征,上乌尔禾组自下而上划分为乌一段、乌二段和乌三段。乌一段岩性以灰色砂砾岩为主,夹薄层灰色泥岩,厚度为50~110 m;乌二段岩性主要为灰绿色砂砾岩、含砾砂岩与褐色泥岩互层,是该区主要的油层发育段,厚度为110~150 m;乌三段岩性以灰褐色–褐色泥岩和粉砂质泥岩为主,夹灰色–褐灰色泥质粉砂岩、泥质细砂岩、砂砾岩,厚度为70~100 m。乌二段整体压实作用较强,原生孔隙欠发育,储集空间主要为粒间溶孔、粒间孔、粒内溶孔、砾缘缝和微裂缝。油层孔隙度为4.5%~12.0%,平均7.7%,空气渗透率0.01×10-3~260.00×10-3μm2,平均0.575×10-3μm2,属于特低孔、特低渗储层[4]。

滴南15区块二叠系上乌尔禾组整体为向南西倾的单斜,地层分布稳定。发育北东–南西向及北西–南东向两组断裂,具备形成断块油藏的地质条件。平面上被断裂分割为两个断块油藏,南部为滴南14井区,北部为滴南15井区。滴南15区块试油6口井9层,获工业油流井5口井8层,其中3口井长期试采,试油效果差异大(表1)。

表1 滴南15区块上乌尔禾组乌二段试油统计

2 地层参数影响因素

在探井试油过程中,试油时间不长,井间距较远,可将单井渗流模型理解为平面径向流模型,其产量公式:

式中:q为油井产量,m3/d;Rw为井眼半径,m;Re为供给半径,m;pe为供给边界外压力,MPa;pw为井底压力,MPa;k为有效渗透率,10-3μm2;h为有效厚度,m;μ为流体在地层条件下的黏度,mPa·s。

从公式可以看出,影响油井产量大小的因素有生产压差、有效渗透率、有效厚度、流体黏度及供给半径[5–6]。由于生产压差因井而异,往往为了达到最好的效果而选择不同的压差值,为更好地对比试油效果,常常采用米采油指数进行评价[7–8],应用单因素分析法来判断参数的相关程度。

从试油结论来看,6口井9层中除2口井2层为油水同层、1口井为含油水层外,其他5口井6层均为油层。该区试油井均采集了压力恢复测试资料,由于压裂后对原始储层进行了改造,原始地层有效渗透率无法真实反映物性参数的影响,故有效渗透率均选用了试井模型解释结果。根据有效渗透率与米采油指数的散点分布关系,表明在识别出油层的情况下,储层有效渗透率越大,渗流能力越强,米采油指数也越高;米采液指数能较好地反映出油井产液能力,与储层有效渗透率具有明显的正相关关系(图1)。

图1 试油层有效渗透率与米采油指数、米采液指数散点分布特征

该区块含油饱和度差别不大,滴南15井区含油饱和度平均为56%,滴南14井区含油饱和度平均为54%,可判断含油饱和度对该区块油井试油效果影响不大。纵向不连续的厚油层试油方式大多采用合试,仅从单位油层厚度与试油效果来看,试油层数、试油总厚度与米采油指数、米采液指数无相关性(图2)。油层厚度为5~10 m,试油层段能够获得较好的产能。

图2 试油层油层厚度与米采油指数、米采液指数散点分布特征

表2 滴南15区块压裂增产措施效果统计

图3 试油井压裂规模大小与试油产量关系

滴南15区块压裂液返排率不高,平均为65%,油水同层和含油水层压裂返排率较高,退液能力强。油层压裂液退液及时,地层欠液少,试油效果相对较好,压裂液返排不彻底,滞留在储层中,影响试油生产压差[9–15]。因此,压裂施工过程中要合理调整闷井时间,自喷求产时逐级扩大油嘴放喷,做到不间断排液。

4 流体性质

滴南15区块油藏被断裂遮挡,北侧滴南15井区油藏压力系数为1.40,原油密度为0.824 5 g/cm3,南侧滴南14井区油藏压力系数为1.17,原油密度为0.839 6 g/cm3,断裂两侧油藏处于不同的压力系统,流体性质存在差异(表3)。从取得的地面原油样品分析来看,均属于轻质原油,其中滴南14井区50 ℃地面原油黏度略大,地层流动系数小于滴南15井区,对试油效果有一定的影响。

表3 滴南15区块上乌尔禾组油藏地面原油性质

滴南15区块油藏中部埋藏深度3 700 m,地温梯度2.5 ℃/100 m,油藏中部温度109.0 ℃,在地层条件下,原油黏度小于1.00 mPa·s,原油密度0.650 0 g/cm3,差别不太明显,综合认为流体性质对试油井产量有影响,但不是影响试油效果的关键因素。

5 结论

(1)油层物性参数是影响试油产量效果的关键因素,在压裂自喷求产的条件下,油层厚度大,有效渗透率高,则油井日产油量较高,对于薄层、纵向不连续的油层,油层厚度为5~10 m,单试或2层合试能达到较好的开采效果,尽量减少大段合试合采。

(2)对于特低孔、特低渗油藏,压裂规模是获得工业油流的保证,滴南15区块控制加砂比约15%,具有较高的返排率,自喷试油产量较高。

(3)滴南15区块为断块油藏,断裂两侧油藏属于不同的压力系统,流体性质存在明显差异,但不是影响试油效果的关键因素。

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