王順華，董 旭，劉譽(yù)凱，張 敏，肖 榮

(1.延長油田股份有限公司定邊采油廠，陜西定邊718600；2.延長油田股份有限公司志丹采油廠，陜西志丹717500)

在不同的開發(fā)階段，區(qū)域油井產(chǎn)量遞減的主控因素及影響程度是不同的[1-3]，也需要據(jù)此進(jìn)行有效的開發(fā)調(diào)整。而當(dāng)前對產(chǎn)量遞減的研究大多注重遞減規(guī)律或者某一方面的減緩遞減方法等，并不能全面的綜合考慮遞減影響因素，在階段對策制定方向的指導(dǎo)上有一定的局限性。李斌等[1]通過推導(dǎo)產(chǎn)量遞減公式，全面的分析影響產(chǎn)量遞減的因素，給不同階段開發(fā)調(diào)整方向提供了思路。本文借鑒了文獻(xiàn)[1]的產(chǎn)量遞減分析方法，認(rèn)識到6314井區(qū)目前開發(fā)中所處含水階段、儲層油相有效滲透率降低、油井生產(chǎn)時間減少等因素對產(chǎn)量遞減影響越來越大。應(yīng)用SWOT矩陣法[4]通過優(yōu)勢、劣勢，機(jī)會與威脅組合起來，制定出調(diào)整對策。該研究方法的提出為研究其他油區(qū)產(chǎn)量遞減的主控因素及對策調(diào)整提供了研究思路。

1 區(qū)域概況

定6314油區(qū)為構(gòu)造性低滲透油藏，區(qū)域動用含油面積2.79 km2，動用地質(zhì)儲量30.38×104t，主要以延10油層開采為主，油層埋深在1600 m左右，油層連通性較好，在80%以上，儲層物性較好，非均質(zhì)性弱，延安組儲層平均孔隙度12%，平均滲透率11.2×10-3μm2，平均含油飽和度30%。

區(qū)域2008年初步開發(fā)投產(chǎn)6306和6310-1井，并取得較好工業(yè)油流。2009年規(guī)模開發(fā)，產(chǎn)量遞減快，表現(xiàn)為產(chǎn)液產(chǎn)油下降，含水上升。2011年11月注水開發(fā)，2012年開始陸續(xù)見效，單井日均產(chǎn)液回升。產(chǎn)油回升，含水出現(xiàn)下降的過程，一段時間后含水上升見圖1所示。

圖1 6314井區(qū)平均單井日產(chǎn)量變化

2 區(qū)域產(chǎn)量遞減率影響因素

2.1 理論公式及其含義

李斌等[1]通過產(chǎn)量遞減率定義，假設(shè)某區(qū)塊某階段動用地質(zhì)儲量不發(fā)生變化，結(jié)合平面兩相徑向流公式，推導(dǎo)出與井網(wǎng)密度，地質(zhì)綜合系數(shù)，流動系數(shù)，生產(chǎn)時間，生產(chǎn)壓差，綜合含水，表皮系數(shù)等相關(guān)產(chǎn)量遞減公式。

式中D為產(chǎn)量遞減率；λf為井網(wǎng)密度變化系數(shù)，為前一年井網(wǎng)密度與當(dāng)年的井網(wǎng)密度比值；λ△p為生產(chǎn)壓差變化系數(shù)，為前一年生產(chǎn)壓差與當(dāng)年的生產(chǎn)壓差比值；流動系數(shù)變化系數(shù)λkgμ為前一年流動系數(shù)與當(dāng)年流動系數(shù)的比值；地質(zhì)綜合系數(shù)變化系數(shù)λα為前一年地質(zhì)綜合系數(shù)(與原油體系系數(shù)、孔隙度、油層含油飽和度相關(guān)的參數(shù))與當(dāng)年地質(zhì)綜合系數(shù)的比值；相對流動變化系數(shù)λc為前一年的相對流動系數(shù)(與地層中油、水相滲透率、原油年度有關(guān)的參數(shù))與當(dāng)年相對流動系數(shù)油管的參數(shù))；含水率變化系數(shù)λw為前一年的含油率與當(dāng)年的含油率比值；表皮變化系數(shù)λs為前一年的與表皮系數(shù)相關(guān)的參數(shù)與當(dāng)年的參數(shù)的比值；生產(chǎn)時間變化系數(shù)λt為前一年的平均單井生產(chǎn)時間與當(dāng)年的平均單井生產(chǎn)時間的比值。

2.2 產(chǎn)量遞減影響因素

從上述公式可以看出，產(chǎn)量遞減影響主要因素有：表皮系數(shù)、井網(wǎng)密度，地層壓力，井底流壓，儲層滲透率，儲層中油水相對滲透能力，以及油水粘度，含水變化等。這幾項因素所占理論權(quán)重相當(dāng)，要想D變小，需要增大分子，或者減少分母，也即放大生產(chǎn)壓差，提高井網(wǎng)密度，或者改善底層滲透率，控制含水等因素。幾項因子在遞減因素中所占分量相等，只因不同開發(fā)階段顯示出不同的權(quán)重。若計算而得的變化系數(shù)過大，則說明該項因子在當(dāng)前階段遞減因素中占主要地位。

表1 6314井區(qū)2015-2017年期間產(chǎn)量遞減影響因素分析

表1統(tǒng)計了2015-2017年產(chǎn)量遞減相關(guān)因子的變化情況，年產(chǎn)量遞減影響因素在不同階段亦不同。2015年區(qū)域主要影響因子為表皮系數(shù)[5]，2015年對部分油井進(jìn)行補(bǔ)孔，復(fù)壓等措施，改善了表皮系數(shù)，遞減率降至-3.61，與標(biāo)定遞減率-6.74相差不多，也即在沒有新井的情況下，2015年產(chǎn)量要高于前一年產(chǎn)量，與實際相符；2016年區(qū)域主要影響因子為含水率變化系數(shù)和流動系數(shù)變化系數(shù)，即2016年的綜合含水要高于2015年，儲層滲流能力要低于2015年；2017年遞減率增大，其主要影響因子是流動系數(shù)變化系數(shù)和含水率變化系數(shù)，以及生產(chǎn)時間變化系數(shù)。也即，與2016年相比，含水上漲迅速，油相滲透率迅速下降，油井單井生產(chǎn)時間下降，是2017年遞減較大的原因。

3SWOT矩陣法分析產(chǎn)量遞減主控因素，制定調(diào)整方向

SWOT分別代表企業(yè)優(yōu)勢、劣勢、機(jī)會和威脅。SWOT分析矩陣實際上是對企業(yè)內(nèi)外部條件進(jìn)行綜合和概括，進(jìn)而分析組織的優(yōu)勢劣勢、面臨的機(jī)會和威脅的一種方法。

3.1 內(nèi)部因素評價矩陣

定6314井區(qū)內(nèi)部因素平均矩陣是依據(jù)上述產(chǎn)量遞減的影響因素分析，結(jié)合研究區(qū)的儲層、砂體展布、構(gòu)造、原始地層能量、原油流體性質(zhì)等對產(chǎn)量遞減的影響而建立。其中權(quán)重標(biāo)志著各個因素對于產(chǎn)量遞減影響的相對大小，對產(chǎn)量遞減影響較大的因素權(quán)重較大，所有權(quán)重之和等于1。評分1代表重要劣勢，2代表次要劣勢，3代表次要優(yōu)勢，4代表重要優(yōu)勢。加權(quán)分?jǐn)?shù)等于每一因素權(quán)重乘以評分。井區(qū)內(nèi)部因素矩陣見表2。

從內(nèi)部因素平均矩陣中可以看出，儲層非均質(zhì)弱和油藏類型單一是控制產(chǎn)量遞減的主控因素，也是有利于穩(wěn)產(chǎn)的因素。定6314井區(qū)內(nèi)部因素評價矩陣總加權(quán)分?jǐn)?shù)為2.78，略低于平均權(quán)值，說明目前地層狀況良好，應(yīng)該保持目前的現(xiàn)狀。

表2 內(nèi)部因素評價矩陣

3.2 外部因素評價矩陣

外部因素矩陣依據(jù)上述產(chǎn)量遞減的影響因素分析，結(jié)合研究區(qū)定6314井區(qū)油井生產(chǎn)時率、資料錄取率、設(shè)備完好率、注采調(diào)整、井網(wǎng)加密、儲層改造、含水上升速度和含水階段等各個因素對產(chǎn)量遞減的影響貢獻(xiàn)大小而建立。區(qū)域外部因素評價矩陣見表3。

從外部因素平均矩陣中可以看出，定6314井區(qū)控制產(chǎn)量遞減的外部主控因素是油井生產(chǎn)時率低，其次是設(shè)備完好率和儲層改造。6314井區(qū)油田外部因素分析矩陣的總的加權(quán)分?jǐn)?shù)為2.05，略低于平均加權(quán)數(shù)2.22。因此定6314井區(qū)外部因素中存在的風(fēng)險的能力較足，必須及時進(jìn)行調(diào)整，消除潛在威脅，也就是必須想辦法控制含水上升速度。

表3 外部因素評價矩陣

3.3 SWOT矩陣分析

表4為井區(qū)產(chǎn)量遞減主控因素SWOT矩陣。從SWOT矩陣可以看出，定6314井區(qū)外部因素可調(diào)整的空間很大，但由于存在諸多內(nèi)部弱勢，研究區(qū)需要進(jìn)行綜合治理，以更好利用機(jī)會，提高產(chǎn)能，實現(xiàn)油區(qū)穩(wěn)產(chǎn)。從匹配結(jié)果來看，目前采取S+T組合控制含水是應(yīng)采取措施。但同時其他組合也給我們提供了穩(wěn)產(chǎn)的輔助思路。如加強(qiáng)管理以提高生產(chǎn)時率，加強(qiáng)剩余油分布，以利于開發(fā)調(diào)整。加強(qiáng)資料錄取以保證分析的精準(zhǔn)性。

表4 定6314井區(qū)產(chǎn)量遞減主控因素SWOT矩陣分析

3.4 調(diào)整對策及實施情況

綜合上述分析情況，制定調(diào)整對策為：1)目前區(qū)域以控制含水率上升速度為主要穩(wěn)產(chǎn)方向，而區(qū)域油井含水上升主要有三方面原因：生產(chǎn)井套損、注入水在地層形成優(yōu)勢通道、措施不當(dāng)，導(dǎo)致邊底水上升，因此調(diào)整措施也主要針對以上方面開展。2)油區(qū)停躺井較多，且都是低產(chǎn)低效井發(fā)展而來，需治理低產(chǎn)低效井和恢復(fù)停躺井以提高油井生產(chǎn)時率。

3.4.1 控制含水上升速度

(1)重視套損井治理

套損井逐年增多，逐漸成為影響產(chǎn)量的重要因素。表5為區(qū)域套損井治理情況，水泥返高不夠，套管受到腐蝕、壓力波動大是區(qū)域套損主要原因，套損井治理難度大，目前主要采取座封采油，劣勢是封隔器有效期短。目前新井水泥返高均返至地面，而規(guī)范油水井操作及加強(qiáng)壓力監(jiān)控是重點(diǎn)預(yù)防工作。

表5 區(qū)域套損井治理情況

(2)優(yōu)化儲層改造措施

統(tǒng)計了本區(qū)和鄰區(qū)延10油層技改措施效果，見表6。區(qū)域復(fù)壓增油效果最好，但目前中高含水階段實施復(fù)壓有含水增高的風(fēng)險。區(qū)域控水壓裂措施增油效果也達(dá)到1 t/d，可嘗試優(yōu)化參數(shù)，擴(kuò)大使用范圍。

表6 區(qū)域措施效果對比

3.4.2 加強(qiáng)剩余油分布研究

經(jīng)過注水開發(fā)的油藏，剩余油分布更加零散，在平面上主要分布在注入水波及不到的區(qū)域，以及井網(wǎng)不完善區(qū)域；在縱向上主要分布在尚未開發(fā)的薄層以及構(gòu)造高點(diǎn)剩余油。

在6339區(qū)域嘗試周期注水，改變注入水流向，具體做法是：2018年3月起注水井注水一月，停注一月，嘗試四個周期。周期內(nèi)生產(chǎn)井正常生產(chǎn)。實施后第一周期產(chǎn)油上升明顯，達(dá)到了擴(kuò)大了注入水波及體積的作用，第二周期后效果較第一周期效果差，但總體平穩(wěn)(見圖2)。

圖2 6339井組周期注水產(chǎn)量變化

3.4.3 治理低產(chǎn)及停躺井

治理低產(chǎn)低效井及恢復(fù)停躺井主要的調(diào)整措施為：1)針對注水不見效井，采取前置酸壓裂引效的方法來治理[6]。2)針對注采層位不統(tǒng)一的井，采取統(tǒng)層調(diào)層的方法來治理[6]。效果均較好，見表7。

表7 區(qū)域措施效果對比

4 結(jié)論

(1)本文應(yīng)用產(chǎn)量遞減公式客觀分析了產(chǎn)量遞減影響因素，可以定性分析各因素在不同的開發(fā)階段對遞減的影響程度，為指定技術(shù)策略提供了依據(jù)；

(2)在產(chǎn)量遞減影響因素的全面分析基礎(chǔ)上，應(yīng)用SWOT方法分析區(qū)域油田開發(fā)的優(yōu)勢，劣勢，機(jī)遇和挑戰(zhàn)，從而使開發(fā)技術(shù)人員制定的技術(shù)調(diào)整對策可行性更強(qiáng)。