2024年3月26日发(作者:阿会雯)
龙源期刊网
砂岩油藏剩余油分布影响因素与挖潜措施
作者:贾婧宁
来源:《中国科技博览》2013年第37期
摘 要: 油田进入特高含水开发阶段后,经过强化注水挖潜、精细油藏描述、实施三次采
油调整挖潜之后,地下剩余油分布更加分散和隐蔽,剩余油分布状况不清晰和难以有效动用是
制约现阶段提高开采效果的主要矛盾。本文通过分析描述特高含水期影响剩余油分布的控制因
素,提高剩余油分布规律的再认识,指导现场开发挖潜,见到较好的效果。 关键词:疏松砂
岩油藏;高含水期;剩余油分布;技术对策
【分类号】:TD327.3
前 言 疏松砂岩油藏经过经过长期水驱和化学驱之后,由于油层压力变化导致有效地应力
的改变引起油藏孔隙度和渗透率的变化,储层物性发生了很大变化,原始的油藏参数已不能反
映目前的油层性质。在经过精细油藏描述、调整挖潜之后,剩余油分布更加隐蔽,具有普遍
性、多样性和复杂的特点,寻找剩余油富集区难上加难,加强油藏工程、开发地质与数值模拟
研究,用剩余油定量描述技术精确“定位”剩余油富集区,充分运用油藏数值模拟技术的集成优
化优势,建立精确的油藏模型,攻关形成非均质水驱油藏的剩余油富集区定量描述技术,实现
任意井点井层、任意网格、任意闭合区域的全方位、多指标剩余油定量描述,剩余油富集区描
述实现了定量化、动态化、一体化。以精细剩余油分布研究伟基础,按照不同开发单元的开发
特征采取相应的技术对策,较好的改善了开发效果。
1 开发概况与存在问题
孤东油田北部油区有17个开发单元,含油面积22.54平方公里,地质储量8394.76万吨,
其中二、六区为整装区块,是一个高渗透、高粘度、高饱和、河流相正韵律沉积的油气藏。
1986年投产,,各单元已陆续进入特高含水阶段,即采出程度高(32.75%),综合含水高
(97.3%),单元耗水比高(30.5);剩余油饱和度低(41%)等诸多问题,目前开发方式存
在三种:依靠弹性能量开发、水驱开发(边底水驱和注入水驱)、注聚开发。采出程度
33.0%,采油速度0.91,注采比0.99。产量运行中存在问题:1、三采和稠油产量比例增加,控
制递减难度加大。截止到12月底,注聚储量的27.97%,产量836吨,占全矿产量的43.45%,
由于聚合物物性和驱油机理的影响,偏磨、腐蚀、高压以及堵塞等问题大量出现,面临二区和
六区西北注聚区分批转入水驱后的影响,稠油掺水井比例增加、掺水方式多样;2、井况恶化
严重,每年都有20口以上的油水井因套变事故停修,造成井网二次不完善;地面设施、管网
流程老化,掺水水表、含水化验仪器、回声仪以及计量工具使用年限长,误差大,这些都制约
了产量的平稳运行。在此情况下,研究剩余油分布规律,提高区块调整、措施挖潜的针对性无
疑是改善油藏开发效果,完成全年任务,提高采收率的重要保障。
2 剩余油分布的影响因素
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2.1 注采井网的影响
近几年的统计资料表明,由于注采井网不完善形成的剩余油约占总剩余油储量的 1 5 %~
4 5 %。在动态注采不完善的部位,水淹程度相对较弱,剩余油富集,而在动态注采完善的部
位,水淹程度高,剩余油较少,零散分布。因此特高含水期动态注采对应关系完善与否对油层
水淹和剩余油分布的影响是很大的。不管采用何种井网,都有其优势与弊端,都会有由于井网
的原因形成的剩余油存在。例如行列注采井网,其井网之间的分流线由于油井压力漏斗的关
系,形成死油区,并且由于后期的强注强采,油水井之间形成大孔道,油水井排以外的区域注
入水波及程度较弱,形成剩余油富集区。动态上压力场不均衡是造成平面、层间和层内矛盾的
根源所在,压力场均衡的井组开发效果明显好于不均衡的井组。
2.2 大孔道以及累积注入倍数
对于注水开发油田,由于油藏平面上和纵向上的非均质、注采井网的不完善等因素,势必
造成注入水在平面上的舌进和在纵向上的高渗透突进现象,出现部分油井含水上升速度快,而
部分油井见水效果差的开发状况。大孔道是疏松砂岩油藏长期注水冲刷形成的次生高渗透条
带,是注水开发油田广泛存在的一种物理现象,极易造成注水低 效 循 环 , 影 响 开 发 效
果 。大孔道厚度只有注水厚度的 1 %~8 %,而吸水量却占全井 9 0 %以上。研究发现,渗透
率越高、非均质程度越高、原油越稠、胶结强度越弱、孔隙度越大、注采压差越大,越容易形
成大孔道。注入倍数对波及系数的影响包括两个方面:一是在平面上,當注入倍数较高时,水
驱前缘可以越过井组范围,甚至越过井距一倍以上;二是在纵向上,当注入倍数较高时,能改
善纵向波及程度,但是也会造成窜层、窜槽及大孔道现象加剧,挖潜难度加大。
2.3 储层非均质性
油藏非均质性和开采非均匀性是导致油藏非均匀驱油的两大因素。其中,储层非均质性是
控制剩余油分布的最重要的地质因素。受储层非均质性影响,平面水淹严重,但波及程度有差
异;层间水淹差异明显 ,主力层强于与非主力层;层内水淹,不同韵律段呈现不同特点;厚
油层受层内夹层控制,剩余油纵向差异更为明显 。
2.4 开采方式和井下技术状况
开发工程因素是影响剩余油分布的一个系统而关键的因素,系统中任何一个环节不当,就
会对最终采收率产生巨大的影响。地层压力和含水上升率关系曲线表明,二者之间呈正相关。
对于单井而言,过高的生产压差会导致边水、底水的快速推进,导致油井的快速水淹。由于长
期的强注强采使得目前油水井中层间干扰、窜槽等现象日益严重。注聚区外层系抽样检测结果
表明,外层系有 3 7 .9 % 的油井见到聚合物显示;同位素监测结果表明,外层系有 4 2 . 9 % 的
井见到同位素显示,同时层内渗流速度高者已达 8 2 .5 m / h ,是注水开发初期的 7 4.3 倍,加
上由于套管腐蚀,井下作业过程中的封隔器卡丢封见效率低或有效期短,以及层间压力的存
在,出现高压层向低压层倒灌的现象或有潜力的油层不能发挥作用,造成储量的损失。
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3 不同类型单元的开发对策
水驱油藏在加密调整、完善注采井网、提液、扶停产井等方面都具有提高采收率的潜力。
根据油藏剩余油潜力分布状况和开采特征,针对不同单元实施分类调整。水驱一类单元:重点
实施注采构调整,扩大注水波及体积,实施了以完善井区单砂体注采关系为目标,与原井网衔
接,分别采取转注、大修、更新、补孔、补钻水井等方式进行单元的系统调整,见到了良好增
油效果。水驱二三类单元以完善单砂体注采关系改善差油层动用状况、治理低效和无效水循环
场为重点,将其深化到分砂体、分井区、分小层以及层内韵律段挖潜,扩大水驱波及体积,改
善厚油层开发效果,提高油田采收率。“高速”油砂体:治理重点是完善流动单元注采关系,通
过新井、扶停、补孔、堵调等手段挖掘低渗区和低渗段潜力,提高多向对应率。“中速”油砂
体:合理增加注水井点,通过层系间报废、停产、低效井进行井网
综合利用或重组。“低速”油砂体:建立简单注采对应关系或单井注水吞吐等措施来补充地
层能量,提高动用程度。
3 认 识
特高含水期剩余油的形成主要与注采对应关系、大孔道、累积注入倍数、构造、储层及开
发工程等因素有较大关系。特高含水期剩余油的挖潜是一项系统工程,必须在剩余油分布规律
的指导下,采取有效措施,扩大水驱波及体积,提高储量的动用程度,才能达到提高采收率的
目的。
参考文献
1 .窦之林 曾流芳等.大孔道诊断和描述技术研究.石油勘探与开发.2001 年
2024年3月26日发(作者:阿会雯)
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砂岩油藏剩余油分布影响因素与挖潜措施
作者:贾婧宁
来源:《中国科技博览》2013年第37期
摘 要: 油田进入特高含水开发阶段后,经过强化注水挖潜、精细油藏描述、实施三次采
油调整挖潜之后,地下剩余油分布更加分散和隐蔽,剩余油分布状况不清晰和难以有效动用是
制约现阶段提高开采效果的主要矛盾。本文通过分析描述特高含水期影响剩余油分布的控制因
素,提高剩余油分布规律的再认识,指导现场开发挖潜,见到较好的效果。 关键词:疏松砂
岩油藏;高含水期;剩余油分布;技术对策
【分类号】:TD327.3
前 言 疏松砂岩油藏经过经过长期水驱和化学驱之后,由于油层压力变化导致有效地应力
的改变引起油藏孔隙度和渗透率的变化,储层物性发生了很大变化,原始的油藏参数已不能反
映目前的油层性质。在经过精细油藏描述、调整挖潜之后,剩余油分布更加隐蔽,具有普遍
性、多样性和复杂的特点,寻找剩余油富集区难上加难,加强油藏工程、开发地质与数值模拟
研究,用剩余油定量描述技术精确“定位”剩余油富集区,充分运用油藏数值模拟技术的集成优
化优势,建立精确的油藏模型,攻关形成非均质水驱油藏的剩余油富集区定量描述技术,实现
任意井点井层、任意网格、任意闭合区域的全方位、多指标剩余油定量描述,剩余油富集区描
述实现了定量化、动态化、一体化。以精细剩余油分布研究伟基础,按照不同开发单元的开发
特征采取相应的技术对策,较好的改善了开发效果。
1 开发概况与存在问题
孤东油田北部油区有17个开发单元,含油面积22.54平方公里,地质储量8394.76万吨,
其中二、六区为整装区块,是一个高渗透、高粘度、高饱和、河流相正韵律沉积的油气藏。
1986年投产,,各单元已陆续进入特高含水阶段,即采出程度高(32.75%),综合含水高
(97.3%),单元耗水比高(30.5);剩余油饱和度低(41%)等诸多问题,目前开发方式存
在三种:依靠弹性能量开发、水驱开发(边底水驱和注入水驱)、注聚开发。采出程度
33.0%,采油速度0.91,注采比0.99。产量运行中存在问题:1、三采和稠油产量比例增加,控
制递减难度加大。截止到12月底,注聚储量的27.97%,产量836吨,占全矿产量的43.45%,
由于聚合物物性和驱油机理的影响,偏磨、腐蚀、高压以及堵塞等问题大量出现,面临二区和
六区西北注聚区分批转入水驱后的影响,稠油掺水井比例增加、掺水方式多样;2、井况恶化
严重,每年都有20口以上的油水井因套变事故停修,造成井网二次不完善;地面设施、管网
流程老化,掺水水表、含水化验仪器、回声仪以及计量工具使用年限长,误差大,这些都制约
了产量的平稳运行。在此情况下,研究剩余油分布规律,提高区块调整、措施挖潜的针对性无
疑是改善油藏开发效果,完成全年任务,提高采收率的重要保障。
2 剩余油分布的影响因素
龙源期刊网
2.1 注采井网的影响
近几年的统计资料表明,由于注采井网不完善形成的剩余油约占总剩余油储量的 1 5 %~
4 5 %。在动态注采不完善的部位,水淹程度相对较弱,剩余油富集,而在动态注采完善的部
位,水淹程度高,剩余油较少,零散分布。因此特高含水期动态注采对应关系完善与否对油层
水淹和剩余油分布的影响是很大的。不管采用何种井网,都有其优势与弊端,都会有由于井网
的原因形成的剩余油存在。例如行列注采井网,其井网之间的分流线由于油井压力漏斗的关
系,形成死油区,并且由于后期的强注强采,油水井之间形成大孔道,油水井排以外的区域注
入水波及程度较弱,形成剩余油富集区。动态上压力场不均衡是造成平面、层间和层内矛盾的
根源所在,压力场均衡的井组开发效果明显好于不均衡的井组。
2.2 大孔道以及累积注入倍数
对于注水开发油田,由于油藏平面上和纵向上的非均质、注采井网的不完善等因素,势必
造成注入水在平面上的舌进和在纵向上的高渗透突进现象,出现部分油井含水上升速度快,而
部分油井见水效果差的开发状况。大孔道是疏松砂岩油藏长期注水冲刷形成的次生高渗透条
带,是注水开发油田广泛存在的一种物理现象,极易造成注水低 效 循 环 , 影 响 开 发 效
果 。大孔道厚度只有注水厚度的 1 %~8 %,而吸水量却占全井 9 0 %以上。研究发现,渗透
率越高、非均质程度越高、原油越稠、胶结强度越弱、孔隙度越大、注采压差越大,越容易形
成大孔道。注入倍数对波及系数的影响包括两个方面:一是在平面上,當注入倍数较高时,水
驱前缘可以越过井组范围,甚至越过井距一倍以上;二是在纵向上,当注入倍数较高时,能改
善纵向波及程度,但是也会造成窜层、窜槽及大孔道现象加剧,挖潜难度加大。
2.3 储层非均质性
油藏非均质性和开采非均匀性是导致油藏非均匀驱油的两大因素。其中,储层非均质性是
控制剩余油分布的最重要的地质因素。受储层非均质性影响,平面水淹严重,但波及程度有差
异;层间水淹差异明显 ,主力层强于与非主力层;层内水淹,不同韵律段呈现不同特点;厚
油层受层内夹层控制,剩余油纵向差异更为明显 。
2.4 开采方式和井下技术状况
开发工程因素是影响剩余油分布的一个系统而关键的因素,系统中任何一个环节不当,就
会对最终采收率产生巨大的影响。地层压力和含水上升率关系曲线表明,二者之间呈正相关。
对于单井而言,过高的生产压差会导致边水、底水的快速推进,导致油井的快速水淹。由于长
期的强注强采使得目前油水井中层间干扰、窜槽等现象日益严重。注聚区外层系抽样检测结果
表明,外层系有 3 7 .9 % 的油井见到聚合物显示;同位素监测结果表明,外层系有 4 2 . 9 % 的
井见到同位素显示,同时层内渗流速度高者已达 8 2 .5 m / h ,是注水开发初期的 7 4.3 倍,加
上由于套管腐蚀,井下作业过程中的封隔器卡丢封见效率低或有效期短,以及层间压力的存
在,出现高压层向低压层倒灌的现象或有潜力的油层不能发挥作用,造成储量的损失。
龙源期刊网
3 不同类型单元的开发对策
水驱油藏在加密调整、完善注采井网、提液、扶停产井等方面都具有提高采收率的潜力。
根据油藏剩余油潜力分布状况和开采特征,针对不同单元实施分类调整。水驱一类单元:重点
实施注采构调整,扩大注水波及体积,实施了以完善井区单砂体注采关系为目标,与原井网衔
接,分别采取转注、大修、更新、补孔、补钻水井等方式进行单元的系统调整,见到了良好增
油效果。水驱二三类单元以完善单砂体注采关系改善差油层动用状况、治理低效和无效水循环
场为重点,将其深化到分砂体、分井区、分小层以及层内韵律段挖潜,扩大水驱波及体积,改
善厚油层开发效果,提高油田采收率。“高速”油砂体:治理重点是完善流动单元注采关系,通
过新井、扶停、补孔、堵调等手段挖掘低渗区和低渗段潜力,提高多向对应率。“中速”油砂
体:合理增加注水井点,通过层系间报废、停产、低效井进行井网
综合利用或重组。“低速”油砂体:建立简单注采对应关系或单井注水吞吐等措施来补充地
层能量,提高动用程度。
3 认 识
特高含水期剩余油的形成主要与注采对应关系、大孔道、累积注入倍数、构造、储层及开
发工程等因素有较大关系。特高含水期剩余油的挖潜是一项系统工程,必须在剩余油分布规律
的指导下,采取有效措施,扩大水驱波及体积,提高储量的动用程度,才能达到提高采收率的
目的。
参考文献
1 .窦之林 曾流芳等.大孔道诊断和描述技术研究.石油勘探与开发.2001 年