甘谷驿油田顾屯区长6油藏注采井网优选.pdf

收稿日期:2 0 2 2-1 2-1 6作者简介:夏青(1 9 8 7-),男,湖北省恩施人,大专,工程师,毕业于长江大学,主要从事油气田开发管理工作。甘谷驿油田顾屯区长6油藏注采井网优选夏 青,邢宽宏(延长油田 宝塔采油厂,陕西 延安 7 1 7 2 0 6)摘要:低渗透油藏注水开发后,注采井网难以满足后续开发需求,如何有效开发动用低渗透油田储量,建立合理的井网系统是关键技术之一。甘谷驿油田顾屯区长6油藏为超低渗低压砂岩油藏,为更好地开发该油田,开展了井网适应性评价及注采井网优选工作。数值模拟结果表明,矩形反九点井网含水率、水油比低,注水开发效果最好,能够有效提高开发效果。关键词:甘谷驿油田;低渗透油藏;井网适应性;井网优化中图分类号:T E 3 2+4 文献标识码:A 文章编号:1 0 0 6-7 9 8 1(2 0 2 3)0 6-0 1 1 3-0 3 甘谷驿油田顾屯区块位于延安市宝塔区甘谷驿乡境内,构造区域上位于鄂尔多斯盆地一级构造单元陕北斜坡的中部,主力油层为长6油层组。顾屯区自2 0 0 5年勘探开发以来,随着油气开采程度的逐渐增加,普遍出现了部分井含水上升快、产油量下降快的问题,在对储层地质特征研究和注水开发效果评价的基础上,探索出最优的注水开发井网,为本区及未开发的邻区提供借鉴,实现顾屯区长6油藏的高效开发。1 井网适应性评价顾屯区自2 0 1 3年实施超前注水开发,采用井距2 2 0 m,排距1 0 0 m的矩形反九点井网,每年不断钻投转注油水井,目前井网已基本完善。1.1 注水见效情况受效井各个方向受到注入水的均匀驱替,主要见效方向为注水井排方向,说明在这个方向为渗流优势方向,水线容易推进,而其它方向为非渗流优势方向,水线推进速度较慢,油井受效程度低。人工裂缝以对称不等长垂直裂缝为主,主裂缝方向为近东西向与北东向,与井排方向基本一致,说明人工裂缝是见效见水的主要影响因素。整体上看,全区注水见效井占受益井开井数的2 4.2%,见效井比例较低(见图1)。1.2 水驱动用情况2 0 1 3-2 0 2 0年吸水剖面测试资料统计,整体水驱动用程度为4 5.0%。主力油层长621层水驱动用程度仅 为3 3.4%,长622层 水 驱 动 用 程 度 仅 为3 2.3%(见图2)。根据水驱储量控制程度和动用程度评价标准(S Y/T 6 2 1 9-1 9 9 6),综合评价水驱动用程度属于三类,水驱动用程度水平较低。图1研究区注采水驱见效图图2 研究区分层位水驱动用程度柱状图1.3 含水变化情况含水与采出程度关系分析,含水上升规律表现为S型,投产初期含水上升率小,中含水期采出程度含水上升快,中高含水期含水上升率逐渐变小,但整体含水较高,目前含水5 9.0%,采油速度仅为0.2%,采出程度1.7 5%,整体开发效果不理想(见图3)。311 2 0 2 3年第6期内蒙古石油化工图3 研究区含水与采出程度关系图 结合注水见效情况、水驱动用情况、含水变化情况分析,目前井网适应性较差。2 注采井网优选一套井网是否合理,主要从以下3个方面衡量:一是能否延长无水采油期,提高开发初期的采油速度;二是能否获得较高的最终采收率;三是井网调整是否具有较大的灵活性1。对于低渗透油藏,既要考虑单井控制储量及整个油田开发的经济合理性,井网不能太密;又要充分考虑注水井和采油井之间的压力传递关系,注采井距不能过大;另外还要最大程度地延缓方向性的水窜以及水淹时间2。而低渗透油藏普遍存在天然裂缝,加之储层物性较差、渗流阻力较大、自然产能极低。一般油井须经压裂改造方可获得工业油流。裂缝在油田开发过程中,表现出双重性。一方面,裂缝的存在提高了流体渗流能力;另一方面,裂缝给注水带来不利影响,因此,对裂缝做到扬长避短,既有利于提高单井产量,又有利于提高驱替波及系数及采收率,是低渗透油田开发井网部署的关键3。2.1 不同井网演化形式2.1.1 反七点井网演化形式反七点井网演化形式相对单一,初期按正三角形井网布置的每个井排上相邻两口注水井之间夹两口采油井,由3口注水井组形成的正三角形的中心为1口采油井,也称为四点注水井网,每口注水井与周围6口采油井相关,每口采油井受三口注水井影响,其注采井数比为12。后期将井排上与水井相邻的油井转注,形成每个井排上相邻两口采油井之间夹两口注水井的七点井网,每3口采油井形成的正三角形的中心为一口注水井,每口注水井与周围3口采油井相关,每口采油井受6口注水井影响,其注采井数比为21(见图4)。2.1.2 反九点井网演化形式反九点井网形式通常有三种,正方形反九点、菱形反九点和矩形反九点,其初期注采井数比均为13,具有充分利用油藏天然能量和采油井比例高初期建产快的优势,后期通过角井的转注,形成五点井网,注采井数比为11,最终形成九点井网形式。由于其基础井网形式不同,井网在井距和排距上有所差异。图4 反七点井网演化形式 正方形反九点井网可以通过角井转注演变为正方形五点井网,其井距为排距的1.4 1 4倍,各向注采井距均匀,适合于储层相对较为均质、储层裂缝不发育或者裂缝方向不明显的油藏,其优势在于井距均匀,后期井网加密、变换相对较为灵活,缺点是受油藏非均质性或者裂缝发育的影响,沿高渗带或者裂缝发育方向上,易发生水淹、水窜,而在物性变差的方向或者与裂缝垂直的方向上,难以建立有效驱替压差,油井不见效(见图5)。图5 正方形反九点井网演化形式 菱形反九点井网可以通过角井转注演变为矩形五点井网,其井距一般在排距的2倍以上(根据裂缝发育程度有所差异,发育微裂缝时,井距一般为排距的23倍;发育小裂缝时,井距一般为排距的34倍;发育中、大裂缝时,井距一般为排距的45倍),井网部署时,井排方向沿裂缝发育方向或者最大主应力发育方向,通过加大裂缝方向上的井距、缩小垂直裂缝方向上的排距,开发初期可以有效减缓角井见水时间,提高边井的收效程度,转为五点井网后,在裂缝发育方向上形成整体水线,实现较为均匀的驱替4-7(见图6)。图6 菱形反九点井网演化形式411 内蒙古石油化工2 0 2 3年第6期 矩形反九点井网可以通过角井转注演变为菱形五点井网,其特点是驱替的不均衡性更明确,在反九点井网形式下,有三个注采井距,分别对应主裂缝发育方向、次裂缝发育方向以及裂缝不发育方向,这就需要对油藏的裂缝开展深入地研究,对裂缝方向认识的精确度要求较高(见图7)。图7 矩形反九点井网演化形式2.2 模拟井网优选在满足技术的前提下,以排距为1 2 0 m的正方形反九点井网为基础,在保持井网密度相当的前提下,通过拉大井距、缩小排距,形成菱形反九点井网和矩形反九点井网,利用数模进行优化(见图8-图9)。图8 不同井网形式井距、排距对比图图9 不同井网形式见水时水驱油效果图 从见水时不同井网的平面水驱油效果来看,正方形井网在东西及北东向水窜速度明显高于菱形反九点和矩形反九点井网形式,这是由于正方向井网在地应力方向并没有拉大井距,因此水淹速度快;另外对比矩形及菱形井网,矩形井网不仅在东西向拉大了井距,在北东向的井距也相应放大,分别对应了该区的裂缝发育方向,而在裂缝相对不发育的方向井距缩小,因此整体水淹程度较低。从水驱波及效果来看,矩形井网最优。从数值模拟的开发指标预测来看,矩形井网含水率、水油比低,十五年末采出程度及最终采收率高(见表1,图1 0)。虽然矩形反九点法井网形式在已开发区井网适应性较差,但是对比不同井网形式,针对研究区的裂缝特征及开发特征,仍推荐选择矩形反九点法井网形式注水开发,重点应放在注水技术政策优化及剖面综合治理方面,提高油藏开发效果。表1 不同井网形式十五年末开发指标预测结果表井网形式含水率(%)水油比(f)采出程度(%)最终采收率(%)正方形反九点7 3.02.77.51 9.3菱形反九点6 6.32.01 0.12 1.8矩形反九点6 3.51.71 1.42 3.1图1 0 不同井网形式十五年末采出程度对比图3 结论(1)结合注水见效情况、水驱动用情况、含水变化情况分析,顾屯区长6油藏目前井网适应性较差。(2)结合注采井网优选原则和研究区裂缝分布特征分析,矩形井网更适合顾屯区长6油藏。(3)模拟预测矩形反九点井网含水率、水油比低,推荐选择矩形反九点法井网形式注水开发。参考文献1 史成恩,李健,雷启鸿,等.特低渗透油田井网形式研究及实践J.石油勘探与开发,2 0 0 2,(5):5 9-6 1.2 陈江,杨珺.G 9区块井网优化设计J.石油化工应用,2 0 1 4,3 3(7):3 8-4 1.3 郝孝荣.蟠龙油田长2区块注水开发方案研究D.西安石油大学,2 0 0 8.4 胡利民,程时清,唐蕾,等.超低渗透油藏菱形反九点井网合理排距J.大庆石油地质与开发.2 0 1 8,3 7(2):6 2-6 8.5 郭粉转,高海龙,孟选刚,等.低渗透油田注采井网 合 理 性 评 价 J.特 种 油 气 藏.2 0 1 3,2 0(5):1 1 8-1 2 1.6 胡书勇,伍睿,谯国军,等.MB油田建立有效驱替 的 注 采 井 网 系 统 研 究 J.钻 采 工 艺.2 0 1 3,3 6(4):6 7-6 9.7 曲瑛新.低渗透砂岩油藏注采井网调整对策研究J.石油钻探技术.2 0 1 2,4 0(6):8 4-8 9.511 2 0 2 3年第6期夏 青等 甘谷驿油田顾屯区长6油藏注采井网优选