何明欣
摘要:歡西稠油油藏類型多為邊底水油藏,油水關(guān)系非常復(fù)雜。區(qū)塊開發(fā)目前存在的主要問題是油層水淹嚴(yán)重,而水淹井(井區(qū))仍存在較大的剩余油潛力。通過深入的地質(zhì)研究,加強(qiáng)監(jiān)測資料的錄取,對(duì)稠油區(qū)塊的水淹規(guī)律已經(jīng)有了一定的認(rèn)識(shí)。
關(guān)鍵詞:水淹;歡西油田;稠油
【分類號(hào)】TE328
前 言
歡西油田稠油藏是復(fù)雜的斷塊油藏,分布在遼河斷陷西部凹陷西斜坡的上臺(tái)階,共有區(qū)塊13個(gè),19個(gè)開發(fā)單元,油藏類型多為邊底水油藏,由于受構(gòu)造和油層物性的形響,油水關(guān)系非常復(fù)雜。歡西稠油1979年開始開發(fā),目前都已進(jìn)入吞吐后期,區(qū)塊目前存在的主要問題是油層水淹嚴(yán)重,幾年來雖然在水淹區(qū)提高油汽比上作了一些工作,油汽比下降的速度有所減緩,但還沒有找到切實(shí)可行的辦法。本文通過對(duì)近幾年工作的總結(jié),對(duì)稠油油藏水淹規(guī)律進(jìn)行了初步研究。
油藏基本地質(zhì)特點(diǎn)
歡西油田稠油藏是復(fù)雜的斷塊油藏,分布在遼河斷陷西部凹陷西斜坡的上臺(tái)階,主要受四條NEE向三級(jí)斷層控制,分布在二個(gè)斷階帶上,共有區(qū)塊13個(gè),19個(gè)開發(fā)單元,每個(gè)區(qū)塊內(nèi)部又發(fā)育多條次一級(jí)斷層,使區(qū)塊內(nèi)部構(gòu)造進(jìn)一步復(fù)雜化。到目前為止已發(fā)現(xiàn)四套含油層系,自下而上依次為蓮花油層、大凌河油層、興隆臺(tái)油層、于樓油層。含油面積31.37Km2,地質(zhì)儲(chǔ)量12160×104t,油藏埋深在660m—1286m。油層物性差異大,有效厚度在10.0m—24.0m??紫抖仍?9%--37.49%,滲透率0.39μm2—1.2μm2。原油物性差別也比較大,原油密度在0.945g/cm3—0.9945g/cm3,地層原油粘度在420mpa.s—85981mpa.s,含蠟量1.76%--4.18%,膠質(zhì)十瀝青質(zhì)含量22.32%--46.1%,地層水為NaHCO3型,油藏類型多為邊底水油藏,但由于受構(gòu)造和油層物性的形響,油水關(guān)系非常復(fù)雜。
當(dāng)前開發(fā)中的主要矛盾
1井況差
2油層壓力水平低
3油層水淹嚴(yán)重
4油井出砂嚴(yán)重
5縱向油層動(dòng)用不均勻
稠油油藏水淹規(guī)律研究
3.1、含水及壓力變化形勢
3.1.1、含水變化形勢
由于歡西稠油區(qū)塊多為邊底水油藏,因邊底水侵入,區(qū)塊綜合含水從1991年開始大幅度上升,而且上升較快,見水井逐年增多,1990年12月綜合含水37.8%,到1993年6月上升到58.7%,1993年12月62.1%,1995年6月69.3%,1999年12月75.9%,到目前為止含水穩(wěn)定在75%左右。
3.1.2、壓力變化形勢
1984—1989年3月油藏大幅度壓降。該階段油井處1—3周期生產(chǎn),地層壓力水平高,周期采注比高達(dá)2.1—4.0t/t,高采注比使油層產(chǎn)生較大虧空,造成大幅度降壓,壓降速度0.85—1.05Mpa/年。
1989年4月—1993年6月油層壓力逐步回升階段,由于吞吐前期內(nèi)部總壓降較大,在油層與邊底水層之間產(chǎn)生較大壓差,受壓差作用邊底水迅速侵入油層,水侵速度大于排液速度,使地層水彌補(bǔ)油層虧空,故此油層壓力回升。壓力由7.5Mpa回升到9.2Mpa,回升了1.7Mpa。
1994年7月—目前,油層壓力緩慢下降階段。目前地層壓力分布還很不均勻,油層內(nèi)部最低壓力只有2.16Mpa左右,一般在3—5Mpa之間,靠近邊水方向壓力較高,最高壓力達(dá)7.0Mpa以上,一般在6.5—7.5Mpa之間,其他周邊地區(qū)油層壓力水平相對(duì)也較高,一般在6.0Mpa左右。
3.2油井見水類型及判別方式
3.2.1油井見水類型
油井見水分三種類型:
第一類為邊底水推進(jìn)所至,由于不同區(qū)塊邊水能量的大小的不同,油井見水后生產(chǎn)特點(diǎn)不一。
第二類為解釋油層有誤,油層解釋偏高,砂礫巖水層解釋為油層,射開夾層水或避底水厚度較薄油井,油井見水后,含水一般高于于60%,吞吐效果差。
第三類為斷層引進(jìn)水及管外竄槽井,油井見水后,含水迅速上升,且居高不下,不僅影響油井產(chǎn)量,并且再吞吐效果變差。
3.2.2見地層水井的確定方法
只有準(zhǔn)確辨別出油井是否見地層水,才能計(jì)算水侵速度、水侵量,掌握水侵動(dòng)態(tài)變化,現(xiàn)場經(jīng)過大量的實(shí)踐總結(jié),不斷摸索形成了多種可靠的辨別油井見地層水的方法:
一是曲線法,通過大量的吞吐采油特征曲線分析,未見地層水吞吐開采其產(chǎn)液、含水曲線總是呈下降趨勢;二是計(jì)算法;第三種方法是水性分析法,根據(jù)地層水礦化度等參數(shù)的變化判別。
3.3水侵方式及水侵量的計(jì)算
3.3.1水侵方式
根據(jù)油井水淹動(dòng)態(tài)分析,我們認(rèn)為有三種水侵方式:一是邊水形式侵入。二是斷層竄流形式侵入。第三種是管外串槽形式侵入。
3.3.2水侵量概算
據(jù)物質(zhì)平衡原理,建立如下水侵量方程:
We=V0+Vw-VI-K△P
式中:Vo—累產(chǎn)油量(地下體積)×104m3
Vw—累產(chǎn)地層水量×104m3
Vi—累積存水量(冷凝水)×104m3
K—彈性階段產(chǎn)率×104m3/ Mpa
△P—總壓降Mpa
We—總水侵量 ×104m3
上式計(jì)算中關(guān)鍵是求取K值,通過作V虧--△P關(guān)系曲線,以最初直線作為彈性開采段,其斜率為彈性產(chǎn)率,可求得K值。
至于Vw=累產(chǎn)水量—累積回采水量
Vi=累積注汽量—累積回采水量及損失量
如果注汽損失量忽略不計(jì),Vw—Vi=累產(chǎn)水量—累注汽量。也就是累積回采水量計(jì)算結(jié)果不影響水侵量計(jì)算結(jié)果,但為方程運(yùn)算的嚴(yán)肅性和過程的完整性,據(jù)現(xiàn)場統(tǒng)計(jì)結(jié)果,依周期遞增變化,累積回采水率取60%,進(jìn)行計(jì)算。
3.4油層水淹規(guī)律及見水原因分析
如前所述,邊底水內(nèi)侵是油層水淹的主要特征,油層水淹成指狀、舌狀推進(jìn)為主。導(dǎo)致邊底水內(nèi)侵的原因:油藏邊底水水體大,非?;钴S,由于吞吐采油是降壓采油的過程,對(duì)于邊底水油藏導(dǎo)致油藏內(nèi)部壓力分布的不均衡,邊部壓力高于內(nèi)部壓力,邊底水內(nèi)侵快。通常油井生產(chǎn)初期含水較低,生產(chǎn)3-6月后見地層水,再經(jīng)過2-3個(gè)周期的吞吐采油,含水迅速上升,嚴(yán)重影響吞吐效果。大量實(shí)踐表明,油層水淹后,油層電阻率、介電性質(zhì)、陽離子交換量、自然電位、人工電位、聲學(xué)性質(zhì)及物理性質(zhì)均發(fā)生變化,且地層性質(zhì)、注入水礦化度與注入量的不同導(dǎo)致測井參數(shù)的變換規(guī)律也不相同。具體造成油層水淹的原因主要有以下四方面:
1原油粘度相對(duì)較大。
2儲(chǔ)層非均質(zhì)性嚴(yán)重,沿高滲帶方向地層水呈指進(jìn)或錐進(jìn),油井見水早。
3斷層封閉性較差,生產(chǎn)過程中,下部地層水沿?cái)鄬用嫦蛏锨秩胗蛯?,造成油層水淹?/p>
4在蒸汽吞吐開發(fā)過程中,造成油藏內(nèi)部壓力分布不均衡,邊部壓力高于內(nèi)部壓力,通常油井生產(chǎn)初期含水較低,生產(chǎn)3-6月后見地層水,再經(jīng)過2-3個(gè)周期吞吐采油,含水率迅速上升,嚴(yán)重影響吞吐效果。
結(jié)論
(1)稠油水淹平面上具有“指進(jìn)”和“舌進(jìn)”的特點(diǎn),且受到沉積微相的控制;縱向上具有單層水淹的特點(diǎn),且并非從下至上逐層水淹。
(2)稠油區(qū)塊水淹規(guī)律和油井的水淹特點(diǎn)受地層的沉積相的影響。