張世龍 (西南石油大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院,四川 成都610500)
貝君平,徐濤 (中石化勝利油田分公司河口采油廠,山東 東營(yíng)257200)
渤南油田三區(qū)位于渤南油田中部,南北被2條北傾的斷層所夾持,平面上呈一向東敞開的扇形。古近系沙河街組三段4砂組 ()是該區(qū)主力開發(fā)層系之一,其含油面積3.7km2,地質(zhì)儲(chǔ)量386×104t。分為、兩個(gè)小層,為主力層,分布面積廣,厚度大。構(gòu)造上呈由北西向南東傾沒的鼻狀構(gòu)造形態(tài),油藏埋深3270~3400m,砂層向西變??;是典型的湖泊濁積扇沉積,可細(xì)分為辮狀水道、葉狀體、道間和滑塌等4種沉積模式,以辮狀水道和葉狀體沉積為主[1];儲(chǔ)層巖性以細(xì)砂巖及粉細(xì)砂巖為主,有效厚度18.8m;平均孔隙度15.8%,平均粒度中值0.21mm,泥質(zhì)膠結(jié),以孔隙型和接觸-孔隙型膠結(jié)類型為主。平均孔喉半徑2.6μm,平均滲透率23.3mD,非均質(zhì)性強(qiáng);強(qiáng)親水,平均吸油比2.2%,吸水比43.7%;原油物性較好,黏度較低,地面原油黏度5.6mPa·s,地面原油相對(duì)密度0.856,體積因數(shù)1.374,飽和壓力18.3MPa,地層水水型為 NaHCO3,總礦化度13000~16000mg/L,天然氣相對(duì)密度0.7784,原始?xì)庥捅?21m3/t;最大主地應(yīng)力方向近似東西向,其中北部為北東75~79°,南部為104°左右;且東部具有一開闊油水界面,油水界面為3405m,油水界面3430m,是典型的受斷層控制的巖性-構(gòu)造油藏。
2.1.1 水淹分布方向具有滲流速度快且多向性的特點(diǎn)
圖1 高滲透油藏示蹤劑試驗(yàn)狀況
圖2 E3-6-3井組示蹤劑試驗(yàn)狀況
2.1.2 含水上升過快,出現(xiàn)暴性水淹狀況
1987年全面注水開發(fā)后,產(chǎn)量達(dá)到了頂峰。1989年開始后的4年間,含水開始迅速上升,產(chǎn)量大幅度遞減,含水率由1988年12月的12.7%上升到1992年12月的83.4%,平均年含水上升速度17.7%,階段含水上升率9.77%,含水上升速度過快,導(dǎo)致1992年主體部位新投4口油井全部高含水 (表1)。
表1 1992年投產(chǎn)新井初期狀況
通過對(duì)油井水井組動(dòng)態(tài)資料的分析[2],發(fā)現(xiàn)三區(qū)平面水竄嚴(yán)重,部分油井出現(xiàn)暴性水淹狀況。以E3-8-7井組為例,該井組共有水井3口,油井1口,于1988年9月壓裂投產(chǎn),含水率一直很低,1989年4月壓裂,壓裂前日產(chǎn)油20t,含水率20%,壓裂后含水率最低降低22%,日產(chǎn)油35t;但壓裂后僅生產(chǎn)一個(gè)半月含水率就高達(dá)100%,導(dǎo)致該井改層。分析認(rèn)為壓裂裂縫溝通了水井E3-10-7造成的油井暴性水淹 (圖3、4)。
根據(jù)檢查井水洗判別標(biāo)準(zhǔn) (顏色、污手情況、滴水試驗(yàn)、沉降試驗(yàn)雙目鏡下觀察、驅(qū)油效率)、油水飽和度特征及電測(cè)解釋結(jié)果,對(duì)兩個(gè)小層進(jìn)行水淹情況綜合評(píng)價(jià)。水淹最嚴(yán)重,綜合評(píng)價(jià)為強(qiáng)水洗;水淹相對(duì)最輕,綜合評(píng)價(jià)為見水[5],詳見表2。
圖3 暴性水淹平面示意圖
圖4 E3-8-7井組水淹曲線
表2 水洗級(jí)別判斷標(biāo)準(zhǔn)
因此根據(jù)E3-J1井在縱向上的水淹狀況進(jìn)行分析,可見該井水淹具有如下特征:①E3-J1井各油層水淹狀況以水洗為主,部分油層進(jìn)入強(qiáng)水洗階段,總體表現(xiàn)出驅(qū)油效率較高、水淹較為嚴(yán)重的特點(diǎn)。②不同流線油層水洗程度有一定差異,主流線、二線井水洗程度依次由高變低;特別是當(dāng)現(xiàn)今主地應(yīng)力方向和主流線方向一致時(shí),油層水淹嚴(yán)重。③不同沉積相帶油層水洗程度差異較大,水道微相水淹程度明顯高于葉狀體微相。④層內(nèi)縱向上物性的差異、韻律性的變化及層內(nèi)夾層的作用等非均質(zhì)性控制層內(nèi)水淹狀況。
主要研究1992年12月前注采井間流線與人工裂縫近平行的油井其沉積微相對(duì)水淹的影響,因?yàn)?992年前三區(qū)水淹速度快。
統(tǒng)計(jì)了具有相對(duì)可對(duì)比的6口油井 (表3),按所處沉積相帶位置以及區(qū)塊不同含水階段分類,在區(qū)塊綜合含水率60%時(shí),處于葉狀體內(nèi)的井3口,平均單井累計(jì)產(chǎn)油1.8917×104t,累計(jì)產(chǎn)水1.2355×104m3,水油比為3.8,每采萬噸油油井含水上升率為6.8%;處于水道內(nèi)的井3口,平均單井累計(jì)產(chǎn)油1.7609×104t,累計(jì)產(chǎn)水0.9148×104m3,水油比為2.9,每采萬噸油油井含水上升率為12.7%,與葉狀體油井相比,水油比相差不大,含水上升率是其1.87倍;在區(qū)塊綜合含水率達(dá)到90%時(shí),水道與葉狀體油井相比,水油比相差不大,含水上升率是其3.3倍,因此,當(dāng)注采井間流線方向與人工裂縫方向近于平行時(shí),高含水時(shí)處于葉狀體微相的油井含水上升的速度要慢些,處于水道微相的油井含水上升的速度要快些。此外,含水率從60%到90%的時(shí)候,葉狀體沉積微相的每采萬噸油油井含水上升率控制較為明顯,含水上升率有所下降,水道微相控制作用很?。灰虼?,沉積微相對(duì)水淹的控制影響不明顯。
表3 沉積微相與水淹的關(guān)系表
統(tǒng)計(jì)了具有相對(duì)可比的10口油井 (表4),按注采井間流線方向與人工裂縫方向分類,兩者之間夾角在45~70°的井4口,平均單井累計(jì)產(chǎn)油1.9832×104t,累計(jì)產(chǎn)水3.6079×104m3,每采萬噸油油井含水上升率為9.4%;兩者近平行的井6口,平均單井累計(jì)產(chǎn)油2.8411×104t,累計(jì)產(chǎn)水9.9356×104m3,每采萬噸油油井含水上升率為26.4%,注采井間流線方向與人工裂縫方向存在一定夾角的油井相比,含水上升率是其2.81倍,因此,注采井間流線方向與人工裂縫方向近于平行時(shí),含水上升快,注采井間流線方向與人工裂縫方向有夾角時(shí),含水上升慢,即東西向注入水推進(jìn)很快,油井見水早,含水上升快,前面介紹的部分油井暴性水淹也是典型的例子。因此,儲(chǔ)層人工裂縫控制儲(chǔ)層水淹作用明顯。
表4 人工裂縫與水淹的關(guān)系表
分別統(tǒng)計(jì)了2013年與1992年3個(gè)具有可對(duì)比性的井組的生產(chǎn)數(shù)據(jù) (表5),同一井組每采萬噸油油井含水上升率變化不明顯。而截至1992年12月,同一井組對(duì)應(yīng)油井投產(chǎn)時(shí)間越晚,每采萬噸油油井的含水上升率就越快;轉(zhuǎn)注時(shí)間較早的E3-6-3井組,平均單井每采萬噸油油井的含水上升率63.9%,是轉(zhuǎn)注時(shí)間較晚的E3-8-5井組平均單井每采萬噸油油井的含水上升率的5.86倍;注水量較多的E3-8-5井組與注水量較少E37-23井組相比,含水上升率是其1.68倍,可見注水井累注水量相對(duì)較少,轉(zhuǎn)注時(shí)間較晚,所對(duì)應(yīng)的油井含水上升的速度要慢些,注水井累注水量相對(duì)較多,轉(zhuǎn)注時(shí)間較早所對(duì)應(yīng)的油井含水上升速度要快些。
表5 注采均衡程度與水淹的關(guān)系表
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