修云靈
(中國石油吉林油田分公司新立采油廠,吉林松原 138000)
吉林油田新218區(qū)塊周期注水效果評價
修云靈
(中國石油吉林油田分公司新立采油廠,吉林松原 138000)
針對吉林油田新218區(qū)塊井網(wǎng)調(diào)整后含水上升快的現(xiàn)狀,通過分析水驅(qū)過程中存在的問題,開展了周期注水調(diào)整措施,包括注水周期的確定、注水方式的確定及注水量的確定,新218區(qū)塊采取周期注水后,井組產(chǎn)量保持穩(wěn)定,地層壓力得到恢復(fù),含水上升得到控制,取得了明顯的穩(wěn)油控水效果。
吉林油田;新218區(qū)塊;周期注水
吉林油田新218區(qū)塊位于老開發(fā)區(qū)西部,處于新立穹隆構(gòu)造西翼向西北延伸的腰部,相對于老開發(fā)區(qū)油層發(fā)育較差,原油黏度相對較高。新218區(qū)塊于1992年全面投入開發(fā),采用300 m井距正方形反九點面積注水,注水井井排方向與東西向呈45度夾角,2005年加密調(diào)整,井網(wǎng)格式為排間加密偏移106 m,形成線狀注水方式,油水井排距為106 m。
新218區(qū)塊地質(zhì)儲量為409.07×104t,采出程度為21.13%,有相當(dāng)一部分儲量需挖掘。區(qū)塊的含水逐年上升,存水率逐年下降,油層耗水量增加,通過常規(guī)的注水等措施很難改善區(qū)塊的開發(fā)效果。因此,2011年選擇周期注水方法來提高區(qū)塊注入水的波及體積,以達到改善區(qū)塊水驅(qū)開發(fā)效果的目的。
1.1 地質(zhì)特點
新218區(qū)塊為新立背斜構(gòu)造向西傾沒的單斜構(gòu)造,區(qū)塊內(nèi)斷層較發(fā)育,多為近南北走向,斷距10~30 m。區(qū)塊儲層縱向上含油井段較長,油層數(shù)較多,主力油層優(yōu)勢不明顯,鉆遇率優(yōu)勢不突出;平面上,主力油層整體連續(xù)性不好,只是局部發(fā)育較好,砂巖主要呈透鏡體和條帶狀展布,油砂體較零散,面積較小,多數(shù)在1.0 km2以下。
1.2 水驅(qū)存在的主要問題
(1)區(qū)塊含水上升,影響區(qū)塊開發(fā)效果。本區(qū)塊加密調(diào)整后, 由于平面矛盾突出、井距縮短等原因,注采反應(yīng)變得更敏感。 2006年區(qū)塊含水上升速度加快,產(chǎn)量遞減大,綜合水由2005年的53.9%上升到2006年的63.5%,年含水上升速度達到 9.6%。隨著開發(fā)矛盾的加劇,2011年區(qū)塊含水上升速度再次加大。
(2)受無效水循環(huán)影響,區(qū)塊存水率逐年下降,水驅(qū)指數(shù)增大,水驅(qū)開發(fā)效果逐年變差[1]。
(3)區(qū)塊的水洗程度較高,水竄現(xiàn)象較嚴(yán)重,剩余油飽和度低,油井挖潛難度大。
油田穩(wěn)產(chǎn)狀況好是注水效果好的重要標(biāo)志,注水好的核心是經(jīng)濟有效地擴大水驅(qū)體積,提高驅(qū)油效率,提高最終水驅(qū)采收率。
簡單地說,周期注水就是通過注水井的交替開關(guān)人為地造成儲層壓力擾動,使得死油區(qū)的形狀、位置和大小發(fā)生一系列變化,充分利用毛管力作用和彈性力作用,擴大注入水波及系數(shù),提高驅(qū)油效率。理論研究和礦場試驗表明,儲層非均質(zhì)性越強,周期注水效果越好。
2.1 注水周期的確定
周期注水效果的好壞主要取決于周期注水間注時間的長短。合理的間注周期即要保證停注后油水轉(zhuǎn)換所需時間,又要使油層保持一定的壓力水平,確保產(chǎn)油量相對穩(wěn)定。周期的長短決定注入水波及油層范圍的大小,如果停注時間太短,油水來不及充分置換;但如果停注時間過長,地層壓力下降幅度加大,造成油井產(chǎn)量隨之下降。因此合理周期的確定是關(guān)鍵。采用兩種方法確定注水周期,一是應(yīng)用滲流力學(xué)理論,計算注水周期:本區(qū)油水井距離為212 m,通過計算,其平均周期應(yīng)為24.5天。二是根據(jù)水井注示蹤劑監(jiān)測結(jié)果確定周期,從2006年區(qū)塊示蹤劑監(jiān)測結(jié)果看,平均見示蹤劑時間為31天。
由于區(qū)塊注示蹤劑見劑時間是通過現(xiàn)場測試得到的,因此注水周期以示蹤劑結(jié)果為主,同時也參考理論公式計算的結(jié)果。綜合考慮,確定注水周期為30天。
2.2 周期注水方式的確定
為了保持地層能量平衡,要求在一個完整的注水周期內(nèi)總的注水量與平穩(wěn)注水時的注水量保持一樣;對于含水超過90%以上且位于區(qū)塊邊部的井組,注水量適當(dāng)減少;注水周期的確定還要根據(jù)注采反應(yīng)動態(tài)進行調(diào)整。
總體配水原則:注采反應(yīng)較敏感的井組采用短周期注水,對注采反應(yīng)不很明顯的采用長周期注水。
2.3 注水量的確定
本區(qū)塊注水井的注入壓力平均達到11.6 MPa,高于原始地層壓力12.2 MPa的有37口井,占總井?dāng)?shù)的50%,對地層壓力低于12.0 MPa的水井,采取對稱周期注水,注水天數(shù)與停注天數(shù)相等(停15天注15天),注水量是正常注水量的2倍;地層壓力高于12.0 MPa的水井,為了保證宏觀水量,采取非對稱周期注水(停10天注20天),注水量是正常注水時的1.5倍。
為能夠保證區(qū)域地層能量的相對穩(wěn)定,同時也避免不同周期注水量的大幅度波動、減少對注水系統(tǒng)的影響,2011年5月1日起對新218區(qū)塊47口注水井采取排間輪注的方式(即相鄰兩排水井停一排注一排),共涉及采油井78口。 47口注水井中,對稱周期注水32口、非對稱周期注水15口。
3.1 最終采收率得到提高
從含水與采出程度關(guān)系曲線看(圖1),2011年區(qū)塊含水上升,目前最終采收率接近40%理論線,應(yīng)用水驅(qū)規(guī)律法預(yù)測最終采收率為41.58% 。
3.2 產(chǎn)量遞減得到減緩
從圖2可以看出,周期注水前產(chǎn)量月遞減率為4.1%,周期注水后月遞減率為2.0%,減緩了2.1個百分點,開發(fā)效果明顯變好。
3.3 井組產(chǎn)量保持穩(wěn)升
從兩種類型的周期注水方式的井組動態(tài)反映看(圖3、圖4),井組日產(chǎn)油穩(wěn)中有升,井組綜合含水較穩(wěn)定。
圖1 采出程度與綜合含水關(guān)系
圖2 2011年產(chǎn)量月遞減情況
圖3 新218區(qū)塊周期注水對稱井組開采曲線
3.4 地層壓力得到恢復(fù)
通過可對比井地層壓力看,地層能量沒有降低,而有所上升。
3.5 區(qū)塊含水上升速度得到控制
實施周期注水后,2011年區(qū)塊含水上升速度為1.45%,2010年含水上升速度為4.34%,含水上升速度得到明顯控制。
圖4 新218區(qū)塊周期注水非對稱井組開采曲線
(1)周期注水是改善高含水期油田開發(fā)的有效手段;
(2)應(yīng)在認(rèn)清剩余油分布的情況下,實施區(qū)塊精細(xì)注水;
(3)周期注水在一定程度上可以改善218區(qū)塊的開發(fā)效果;注水井的日注能力有提升空間,對于配注在30 m3以上的井注水周期應(yīng)采用短周期,防止注入壓力上升導(dǎo)致欠注;
(4)注水周期的制定是影響注水效果好壞的關(guān)鍵,注采反應(yīng)敏感的井組適合于對稱短周期注水(一個完整周期為8天或10天);注采反應(yīng)不敏感的井組適合于對稱長周期注水(一個完整周期大于20天);
(5)根據(jù)吸水剖面看,周期注水停注期間存在返油現(xiàn)象,因此恢復(fù)注水后應(yīng)清洗井筒。
[1] 季華生.油田注水新思路的探求與實踐[M].北京:石油工業(yè)出版社,2009:105-130.
[2] 夏中飛.周期注水原理與現(xiàn)場應(yīng)用[J].油氣田地面工程,2003,22(12):80-83.
編輯:李金華
1673-8217(2015)02-0093-03
2014-10-30
修云靈,工程師,1968年生,1991年畢業(yè)于吉林省石油學(xué)校采油工程專業(yè),2011年畢業(yè)于東北石油大學(xué)資源勘查專業(yè),現(xiàn)從事油田開發(fā)和科研工作。
TE357
A