底水砂岩油藏水平井水驱曲线特殊性分析

底水砂岩油藏水平井水驱曲线特殊性分析

摘要:根据塔河9区的原始生产数据,作出所有水平生产井在重大措施前的水驱曲线。通过与直井的常规水驱曲线对比,发现塔河9区水平井的水驱曲线存在一些特征,再结合塔河9区的地质背景及水平井本身的结构特点对这些曲线进行分类分析,探究这些曲线特征的影响因素,并分析工区出水模式。该成果能为水驱油藏中水平井开发指标的预测及堵水方案有一定指导作用,对水平井的产水问题提出一些思考方向。

关键词:塔河9区水平井水驱曲线产水

1 工区概况

塔河9区三叠系油藏包括三个含油含油区块、5个含油圈闭,油藏类型属边底水、低幅断背斜、中孔、中高渗透砂岩、常温常压未饱和油藏。探明含油面积为14.4km2,地质储量959.38×104t,可采储量为438.4×104t。目前,塔河9区三叠系下油组油藏共有开发井39口,开井35口,其中水平井27口。区块日产液水平1478t,日产油水平411.5t,平均单井日产油11.8t,综合含水72.17%,年产油17.31万吨,采油速度1.80%,采出程度16.88%,综合递减25.31%。

工区主要存在以下问题:(1)油井堵水措施效果好坏参半。因为不同井之间储层非均质特征、生产特征及本身井况差别较大。(2)大部分中高产油井处于含水快速上升期,控水稳产难度大。(3)低产低效井

较多,措施増油幅度小。

2 水驱曲线应用理论

生产实践表明,一个水驱油藏全面开发并进入稳定生产以后,其含水达到一定程度并逐渐上升时,以累积产水量的对数为纵坐标,以累积产油量(或采出程度)为横坐标,则二者关系是一条直线,该曲线称为水驱曲线[1]。其中最常用的是广泛适用的甲型水驱曲线,它不仅可以对油田的未来动态进行预测,而且还可以对油田可采储量和最终采收率作出有效的估计。

甲型水驱规律曲线可用下式表示[2]:

式中,NP为累积产油量;

WP为累积产水量;

a为水驱曲线直线段对纵轴的斜率;

b为直线延长线在纵轴上的截距。

水驱曲线直线斜率的大小,即直线的陡缓主要取决于油田储量的大小。地质储量与斜率成反比,储量愈大则直线斜率愈小即愈缓。若地层条件好,原油性质好,注采井网以及注采速度又比较合理,水驱曲线变平。

甲型水驱曲线的直线段是分析油藏水驱特征并进行定量分析的

重要基础;另外直线段出现之前的曲线反映油藏水驱不稳定的特点前人认为,在油藏综合含水率达到30%～40%或者更高的时候,甲型水驱曲线将会出现直线段,反映了整个油藏此时水驱进入稳定状态,在生产特征表现出来的应该是没有水窜(或者锥进)等特点[3～5]。

3 水平井水驱曲线特点分类分析

塔河9区是以水平井为主的底水砂岩油藏,水平井的水平段大都两三百米长,在水驱曲线形态上,水平井与直井也存在比较大的差异。

对塔河9区27口水平井分别作出的水驱曲线,这些曲线与常规直井的水驱曲线相比,主要表现出4类特点。

3.1 直线段前不稳定水驱时段长

对比直井和水平井水驱曲线形态发现:水平井的水驱曲线在直线段出现前的不稳定水驱时段要明显的长一些(图1)。反映了水平井生产过程中,由于水平段受平面非均质性影响大,进入稳定水驱的干扰因素比直井更加多样化。

3.2 曲线上前期出现一段比较长的近似水平段的平台

塔河9区的生产井中有此现象的水平井有TK911、TK906H、TK907H和TK922H等,这种情况在直井中也比较少见(图1)。这反映了水平井在生产初期较直井而言其优势也比较明显,在比较好的储层中,其能在几乎不产水的情况下,产出大量的原油。

3.3 在直线段之后有上翘现象

水平井水驱曲线形态另一特点是在直线段后部分明显出现了大幅度上翘(图2)。这在直井生产中很少见,其反映了水平井生产更早更快地进入了高含水阶段采油阶段,这也是水平井的脊进(或者锥进)水窜特点较直井更加突出的反映。

3.4 没有直线段

有些水平井一直没有进入稳定水驱阶段,在水驱曲线上没有出现明显直线段。这是因为水平井干扰因素太多,致使其在整个生产过程中都不能出现稳定水驱。

4 工区水平井出水分析

塔河油田水平井中已有1/3处于中、高含水期,产水已成了影响原油生产的问题。水平井产水后降低了产油量,甚至损失储量。从出水类型上考虑,水平井出水类型主要有两种:底水脊进和裂缝突进。

TK926H井投产于2005年10月5日,具有93天无水采油期,但出水后含水率很快就上升到80%以上,一直居高不下。目前含水率82.6%,日产油12.3t。TK926H构造位置属于中部,油层厚度15m,避水高度13m,水平段高渗段渗透率达到500md以上(图3),渗透率极差大,导致TK926H井生产时发生底水脊进含水快速上升。

经统计,塔河9区水平井多数出水类型多属于底水脊进型,或与底

水脊进相关的复合型。水平段在同一油层的各处垂向渗透率不同,或者是水平段轨迹高低起伏,早期底水首先从高垂向渗透率的区域进人油井。其产水特征是:水窜严重、含水率高、含水上升速度快,水驱曲线直线段不是很明显或者多个直线段,曲线形态波动变化大,变化幅度大,规律性更弱,不如直径水驱曲线平稳。

5 结语

(1)水平井水驱曲线与常见的直井水驱曲线有比较明显的差别,在利用水驱曲线参数分析和预测时应该区别对待。

(2)塔河9区水平井水驱曲线大致存在4种特点,表现出水平井与常规直井在生产指标上的不同,在以后的计划措施和实施开发调整时可以参考这些特点进行部署。

(3)本区的水平井多数出水类型属于底水脊进型,水驱曲线与出水类型有关,且受整个水平段渗透率极差影响大。

参考文献

[1] 邹存友,王国辉.大庆油田外围低渗透砂岩油藏水驱曲线特征[J].新疆石油地质,2011,32(1):49-51.

[2] 陈元千.水驱曲线关系式的推导[J]．石油学报,1985,6(4):69-78.