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J16 块双高期剩余油分布规律及潜力分析

2021-11-20李晗丽

油气·石油与天然气科学 2021年10期
关键词:驱油水淹油水

摘要:锦16块(东)兴隆台油层构造上位于辽河盆地西部凹陷西斜坡南部。区块目前综合含水为97.6%,处于特高含水开发阶段。为了更准确的认识锦16区块水驱特征、化学驱油特征及微观剩余油分布,通过用人造非均质模型及天然油砂填充模型注入不同介质提高采收率实验,开展了微观驱油机理研究。不同注入方式驱替结果表明二元驱效果最好,其次是弱碱三元复合驱。

关键词:剩余油分布;潜力分析

1.剩余油分布规律

1.1油水运动规律

(1)油水在平面上运动规律

在一定的注采系统下,当驱替压差相近时,注入水总是优先沿驱替阻力最小的方向推进,待充满了渗滤阻力较小的储集空间后再向两侧扩展。可以看出,影响油水运动的因素主要有两个,即驱动压差(分子)和油水前缘向油井移动的沿程阻力(分母)。对于具体的油藏在一定的含水阶段影响油水运动的主要因素为驱动压差和渗透率。

(2)顺向、侧向、逆向替特点

由于油藏构造倾向与砂体沉积时的古水流方向基本一致,所以注入水为顺向驱油时,在砂体沉积方向的影响下,加上因构造高差造成重力分异作用,注入水易沿着大孔道突进,水驱阻力相对较小,水驱效果差。当注入水为逆向驱时,重力与驱动方向相反,水驱阻力相对较大,注入水被迫向细小孔隙流动,油井表现出水进速度慢、驱油效率高,开发效果较好。

(3)随着注水时间的增长,油水运动速度逐渐加快

经过14年的注水开发,1993年在断块东部开展了注示踪剂试验,对周围油井监测结果,有12口油井见到示踪剂。在中部分采区油层最发育的地区,油、水井的产液量、注水量都很高,也就是油水运动速度也很高。

油水运动速度加快的原因主要是油层渗透率大幅度加大,渗滤阻力大幅度降低。锦16断块兴隆台油层胶结程度差,胶结物含量低,以泥质胶结物成分为主。经过注入水长时间的冲刷,油层孔隙中的粘土矿物逐步被冲走并被带出油层,使油层渗透率逐渐增大。

1.2油水在纵向上的运动特点和规律

锦16断块兴隆台油层和欢喜岭油田及辽河油区内同层位的区块对比,储层非均质性相对要弱一些,但仍然是较严重的,因而导致了层间油水运动的差异仍然十分明显:沉积韵律和重力作用是控制油水运动的基本单元。

总体来看,锦16断块由于重力作用比较显著,油水在运动过程中往往沉向油层下部,使油层下部水淹程度较高。

1.3水驱过程中的水淹特征

总体来看,锦16块兴隆台油层东部和中部水淹程度高,80%以上的面积为强水淹,西部水淹程度较弱,强水淹区面积约占70%~80%。砂坝微相大部分面积已强水淹、被非渗透条带和部分前缘薄层砂遮挡区域水淹程度较弱、注采系统不完善和未被井网控制住的区域仍未水淹、局部微构造高点注入水驱替程度较低。

兴隆台油层厚度大,一个单层通常由多个韵律段组成。并且大部分油层剖面具有反韵律和复合韵律的结构。在同一旋回内部,由于沉积韵律的影响,渗透率有明显差异,导致层内采出程度和水淹不均匀。由于锦16断块兴隆台油层具有亲水~强亲水性、高~特高渗透性,纵向渗透率高于水平渗透率等特征,水驱油过程中在毛细管压力、粘滞力和重力综合作用下,促使注入水向油层下部运动,使油层(特别是厚油层)下部水淹程度较上部高。

2.剩余油分布规律研究

剩余油是油田开发综合调整和提高采收率的物质基础。锦16断块兴隆台油层经过近30年的水驱开发和多次平面、纵向的调整,400余口油水井处于不停地变化中,使剩余油高度分散,油水分布十分复杂。显然,该断块剩余油的分布研究是一项十分复杂、难度高、工作量大的课题。为了使对断块剩余油分布状况的认识更接近于实际,本项目在地质研究和測井二次解释的基础上结合油藏监测资料、各种生产动态资料,利用数值模拟方法、油藏工程方法和动、静结合的综合分析等方法认识剩余油分布状况,分析其控制因素,明确和预测有利的挖潜目标。

2.1平面剩余油分布规律

根据上述方法,确定了锦16块兴隆台油层剩余油分布规律。平面上整体水淹严重,细分韵律层后,剩余油集中在构造较高、断层遮挡、主流线侧缘、物性相对较差及注采不完善部位。

(1)构造高部位厚油层上部大多数情况下剩余油比较富集

分析发现,由于锦16断块兴隆台油层垂向渗透率经常高于水平渗透率,

因此在构造高部位的许多井的厚油层内由于重力分异的作用,剩余油比较富集。

(2)厚油层韵律段的上部均值段通常剩余油也比较富集

近两年完钻的调整井资料表明,位于构造高部位的油井厚油层内有不少厚度5~10m甚至更厚的韵律段。也主要是由于重力作用的结果,这些韵律段的上部均值段通常仍是未水淹的纯油层或是弱水淹层,成为层内剩余油的主要富集区。

(3)处于砂坝侧缘的油层,当其顶、底部都有隔、夹层时易形成剩余油富集

由于顶、底部的隔层或物性夹层的阻隔往往会减弱甚至阻挡水驱油过程中的重力分异作用,同时隔层或夹层在纵向上的任何波动起伏都会增大水驱油的阻力,从而使被夹持的油层难于被注入水波及或降低其波及程度,形成剩余油富集层段。

3.潜力分析

3.1物模实验表明复合驱可大幅度提高采收率

为了更准确的认识锦16区块水驱特征、化学驱油特征及微观剩余油分布,通过用人造非均质模型及天然油砂填充模型注入不同介质提高采收率实验,开展了微观驱油机理研究。不同注入方式驱替结果表明二元驱效果最好,其次是弱碱三元复合驱。

3.2试验区取得好效果

试验区投入二元驱开发以来,先后经历了前置段塞和主段塞两个阶段,开发效果得到了明显的改善,区块出现了增油降水的开发效果。到2013年10月底,与老井网继续水驱预测对比,日产油由22.3t上升到335t,综合含水由97.5%下降到83.7%。采油速度由0.25%上升至3.5%,采出程度由48.5%上升至54.5% ,单井最高日增油20t,含水下降超过30%。试验阶段较水驱开发增油17.8×104t,阶段提高采出程度6.0%。具有一定的物质基础目前断块水驱采出程度47.4%,水驱剩余可采储量为107×104t,化学驱可增加可采储量约为558×104t,化学驱提高采收率14%。

参考文献:

[1]姚为英.欢北杜家台低渗油藏精细油藏描述研究[J].特种油气藏,2007,14(2):84~85.

[2]李道品.低渗透砂岩油田开发[M].北京:石油工业出版社,1997:2~3.

作者简介:

李晗丽(1988-),女,硕士,工程师,现从事油气田开发地质研究工作。

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