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工程师论文发表矩形井网在复杂断块的应用


所属栏目:建筑施工论文
发布时间:2014-09-19 14:47:23  更新时间:2014-09-19 14:51:22

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  【摘要】大港油田南部断层极其发育,在断裂带发育多种类型圈闭;同时储层低孔、低渗,非均质强;流体高粘高凝因此不宜采用规则的井网开发。根据油藏构造特征以及储层发育特点,应用矩形井网开发可以最大限度的控制油藏储量。

  【关键词】断层复杂,流体物性差,矩形井网,控制储量

  一、现状

  大港南部断陷盆地断层极其发育,同时受断裂、岩性、岩相及地层超复、间断的影响,在断裂带发育多种类型圈闭。原油物性较差,低成熟度、高含蜡、高胶质沥青,以中高密度、高粘度、高凝固点为主要特征。由于断层封闭作用强,得不到外部能量补给,主要为弹性溶解气驱,极少数可呈边底水驱,天然能量很小,以中低渗高粘高凝砂岩油藏为主。大多数断块只适合三角形井网,面积注水开发,而不宜采用规则的井网。

  二、传统注采方式的利弊

  传统的规则注采井网如行列式注水方式,只适合储量大、油层延伸面积大,油层物性好,用较大的切割距和大的排距时,仍可控制90%以上的地质储量(以大庆为例)。但这种注水方式不能很好地适应油层的非均质性,对于平面上油层变化大的油田,往往使部分的注水井处于低产地带,在同样的井排距下,注水效率低,水驱控制程度低;切割区间不平衡,平面矛盾大;内外排生产能力、见效、见水状况不一;行列之间的剩余油不易采出。

  对于南部油田来说,开发井网及注水方式的选择不能与大油田相比。一方面是面积小,少数断块面积在1~3km2,一般断块面积仅0.5~1 km2,还有许多小于0.5km2。另一方面是油田的内陆沉积特点,油层在平面上变化大,连通状况较差,非均质严重等因素,注水方式应立足于灵活多变,如面积注水、点状面积注水,采用内部点状面积注水更适合南部油区具体情况,因此我们在官68断块采用了规则的矩形井网,取得了较好的效果。

  三、矩形井网优点

  矩形井网是在菱形井网的基础上,抽掉注水井排中的采油井而形成的,与菱形井网相比,矩形井网总井数少,油井不容易发生水淹,注水强度可以适当加大,区块综合含水能够保持比较长的低含水期,可以提高油井产能和注水井注入能力,在低渗透油田开发过程中比较实用。因此在确定合理井排距比时,菱形反九点井网和矩形井网是低渗透油田的两种典型井网,其优点在于:

  1)矩形井网可很好的适应油层各向异性的特点,科学合理的井距和排距能够解决注水见效快,油井过早水淹的矛盾,达到提高采收率的目的;

  2)可根据断块面积大小、断层走向、油层连通性、以及沉积相、裂缝发育方向以及水驱方向等因素灵活变化井距和注水方式;

  3)井网系统对后期调整灵活性大,为后期综合治理提供了便利条件,即通过先期采用矩形井网注水开发,注水见效后通过压裂的方式来提高油层导流能力,从而提高断块开发效果;后期可利用调整灵活性大的优点,通过注采井别的转化,改变水驱方向,达到提高采收率的目的。

  四、矩形井网对复杂断块低渗透油藏的适应性

  官68断块位于王官屯油田孔东构造带中部,王官屯油田孔东大断层下降盘。该断块共划分为3个井区(官68、官996、官999井区),其中官68块含有面积1.0km2,平均油层有效厚度12.6m,地质储量101×104t;官996块含有面积1.0km2,平均油层有效厚度10m,地质储量 80×104t;官999块含有面积1.0km2,平均油层有效厚度3.9m,地质储量31×104t,可见油层厚度薄,储层厚度变化大。储层物性较差,为中孔低渗油藏,有效孔隙度15.8%,有效渗透率11.1×10-3um2,该断块的层内渗透率非均质性较强,渗透率最小值1.02×10-3um2,最大值318.5×10-3um2。

  官68断块投入开发后,地层能量有限,投产后不久变形成了“低速低效”的开发局面,采油速度长期维持在 0.5%以下,由于天然能量低, 注水能量补充不及时,产量递减较快,最后该断块产量只有6.6t/d,平均单井日产2.2t/d。该井区由于油层物性的差异和油水运动方向的影响,油井沿地层倾向方向水淹速度快,表现为注水初期液油明显上升,含水也随之上升,2-3月后,含水由20%上升到70%,从而造成油井产量下降,主要原因是受地层沉积特征影响,注水方向性强,沿地层倾向方向水淹速度快,而垂直地层倾向方向水线推进速度较慢,油井见效程度差,可见正方形井网开发不适合断块油藏特点。

  我们优选官68断块中的官996井区作为产能建设区块,这一井区动用程度较低,储层物性、原油物性均好于官68井区,构造落实程度高,储层发育稳定,我们采用了400×200m井网,面积注水方式开发。到目前共打新井7口,形成2个井组,由于油层低渗,为减小压敏效应对油层的伤害,井区采用了早期注水方式开发,目前试验井组注水见效率达100%,油井均衡受益,开发趋势得到较大改善。断块对低部位官996井区应用矩形井网扩边后取得了较好的注水效果,断块的日产水平由13t/d上升到63t/d,含水由45%降到30%。 五、经济效益评价

  官68断块在官996井区采用矩形井网开采后,官29-68井组见到较好的注水效果,平行地层倾向和垂直地层倾向的受益井均见到注水效果,受益油井见效率达100%,井组平均日增油 16.8t,运用甲型水驱特征曲线预测,最终可采储量由18.34%↑26.68%,运用乙型水驱特征曲线预测17.5%↑24.8%,该断块增加可采储量15.1×104t,含水上升率由15.6下降到2.7(与调整前对比)。根据投入和产出情况计算其投入产出比:1:2.76

  六、结论

  1、在复杂断块中灵活运用矩形井网能更好的控制油层储量;

  2、在注水方式和注采井网的选择上,可灵活变通以提高注水波及面积和采收率。

  3、对于水驱方向性强的油藏,矩形井网能有效的控制水驱方向,抑制含水上升速度,使各方向油井均匀见效,防止平面矛盾暴露。官68断块996井区的井组说明了这一问题。

  4、矩形井网、大井距注水对低渗透砂岩油藏注水、压裂开发具有很强的适应性。

  参考文献

  [1]李文瑞等.压裂与酸化工艺技术.石油工业出版社,1999年

  [2]张学文,方宏长,齐梅.低渗透油田开发注采井网系统探讨.石油勘探与开发 2000年第3期,P57-59



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