A油田井网优化调整可行性研究

A油田井网优化调整可行性研究

摘要:分析了A油田高含水期产量递减、含水上升的主要影响因素,并提出了井网优化调整方式。利用数值模拟、综合分析等方法对A油田一断块的油层动用状况、剩余油分布情况进行了研究,阐述了窄小砂体油田高含水期井网优化调整的可行性及方法,为进一步改善油田开发效果提供借鉴。

关键词:井网优化窄小砂体剩余油注采关系

一、主要影响因素

(1)砂体发育规模小且分布零散。研究表明,A油田主体河道砂呈南北向分布,砂体宽度100-200m,同排相邻2口以上的井钻遇同一条河道砂体井数仅占钻遇河道砂体井数的6.9%。与长垣北部油田相比,单层厚度较薄,砂体发育规模较小,侧向连续性和连通性较差。

(2)单向连通比例大。A油田水驱控制程度72.9%,其中单向连通比例高达36.3%。各类微相中,连通比例范围在3.6-35.9%之间,反映出不同微相间水驱控制程度差别较大。

(3)部分区块油水井数比大。A油田目前总油水井数比为1.90,正常开井的油水井井数比为1.92,五个断块油水井数比都在2.0以上,说明A油田目前井网仍然不适应,从单砂体来看,普遍存在有注无采、有采无注等情况。

二、井网优化调整可行性研究

2.1加密调整对象

(1)目前井网控制住的砂体,但因注采关系不完善或物性差而没有动用、动用差的储层。

(2)因砂体发育规模小,原井网控制不住,而新井网能够钻遇的砂体。

2.2加密调整潜力

(1)原井网未动用和动用差的储层潜力。根据A油田一断块60口井环空测试资料统计,平均单井未动用和动用差的厚度为2.07m。

(2)井网控制不住的储层潜力。统计A油田二次加密井完钻后可调厚度情况,平均单井新钻遇砂岩层数为1.2个,占可调层数的27.9%,钻遇厚度为1.2m,占可调厚度的25.6%,新钻遇砂体比例较高,说明A油田砂体规模小、分布零散,井网对砂体的控制程度低,具有一定的加密调整潜力。

2.3分布特点

(1)注采不完善型。原井网对砂体控制比较好,但是对于一个砂体,因储层发育规模小,宽度窄,井距大,只有油井钻遇或只有水井钻遇,或者油水井钻遇因隔层、固井质量及同层、水层控水等方面的原因而没有射孔引起注采关系不完善形成的剩余油,这类剩余油葡108和葡128有效厚度所占比例分别为65.0%、59.3%,此类潜力层在A油田普遍存在,可通过注采系统调整、井网加密及补孔等来提高动用程度,在A油田为主要的剩余油类型。

(2)井网控制不住型。由于砂体发育规模小,原井网没有钻遇,而新井钻遇。一种是对于一个砂体,虽然原井网有油水井钻遇,也有油水井开采,但因在断层边、油层变差部位部没有油水井开采而存在剩余油;另一种是砂体比较窄小,从两口井中间穿过,因井距大原井网没有控制住形成的剩余油。这类剩余油葡108和葡128有效厚度所占比例分别为15.7%、20.4%,一般仅发育2～3个井点的砂体,通过加密并完善注采关系可动用。

(3)差油层型。一种是分布面积较大的薄差层,另一种在河道边部的物性变差部位。这类剩余油葡108和葡128有效厚度所占比例分别为19.4%、19.7%,该类剩余油必须通过井网加密调整才能提高动用状况。

2.4井网优化调整方式优选

(1)井网加密及注采系统调整方式设计。针对A油田一断块井网情况,设计了三种加密方式和不加密方式,并结合注采系统调整,提出了10种井网加密和注采系统调整方式,利用数值模拟方法进行了评价优选。

基础方案1:不进行井网加密,原井网结合注采系统调整开发。方案1-1:不进行注采调整,目前井网继续开发,基础对比方案;方案1-2:转注原井网角井,形成300×300m的五点法注水井网开发。

加密方式2:在原井网的井排上,进行井间加井,东西井距缩小,形成150m×300m井距形式,后期调整比较灵活。结合注采系统调整有以下两种调整方式:方式2-1:按着上述方式加密后,不进行注采系统调整,一直开发,局部形成东西距离缩短的150×300m的反九点法面积井网,注采井数比为3.5:1,水井少;方式2-2:按着上述方式加密后,将老油井转注,形成行列注水井网,排距300m,东西注采井距150m,注采井数比为1:1。

加密方式3:在排间按照列方向井间加井,南北方向井距缩小,形成300m×150m井距形式,后期调整比较灵活。结合注采系统调整有以下两种调整方式:方式3-1:按着上述方式加密后,注采系统不调整,按目前注采井网一直开采,局部形成南北距离缩短的300×150m的反九点法面积井网,注采井数比为3.5:1,水井少;方式3-2:按着上述方式加密后,将原井网油井转注,形成南北向行列式注水,排距150m,注采井数比为1:1。

加密方式4:方式4-1:按着上述方式加密后,注采系统不调整,一直开采,注采井数比为 3.5:1;方案4-2:按着上述方式加密后,将原反九点井网角井转注,形成212m×212m反九点法面积井网,注采井数比为3:1;方案4-3:按着上述方式加密后,将原井网油井转注,形成212m×212m五点法面积,注采井数比为1:1;方案4-4:按着上述方式加密后,将原反九点井网角井转注,形成212m×212m反九点法面积井网,注采井数比为3:1,当加密井含水达到80-85%左右,进一步转注剩余基础井网油井,形成212m×212m五点法面积井网,注采井数比为1:1。

(2)不同加密方式优缺点宏观评价。基础井网井距大,注采系统不合理,与储层不匹配;方案2、3加密方式的主要缺点是井网不均匀,对砂体控制程度差,不利于井网的综合调整和后期利用,更不利于三次采油。加密方式4井网均匀,对储层控制能力增强,有利于井网的综合调整和后期利用,可以根据开发情况进行不同方式的注采系统调整,更有利于今后的三次采油。

2.5整体加密和局部加密调整方式优选

整体加密阶段采出程度较高,但含水较高,相同采出程度35%条件下整体加密比局部加密含水高1.5百分点,采出程度40%时综合含水差异为1.2百分点,由于整体加密后较高的产水量,增加了处理成本,因此经济效益较差。A油田加密调整井的选择应根据剩余油分析、油藏数值模拟预测和井组开发效果综合确定,通过优选合适加密井位,采取局部加密的方式提高经济效益。

2.6综合评判法井位优选

采用加密方式4对A油田一断块进行了井位部署,全区规划部署加密井151口。根据剩余油综合研究和油藏数值模拟预测结果,为避免设计井位低效,根据6项主要相关预测参数进行井位优选。

(1)评价参数选择。在区块物性相近的条件下,有效厚度的大小能够直接反映出油田初始储量丰度和单井控制储量的多少,对后期开发调整的储量潜力具有一定的影响。

(2)确定单项参数评价分数。采用最大值标准化法对各井单项参数评分,即本项参数在评价单元中最大值为1,其它参数评价值为0～1.0之间。即:Ei=Xi/Xmax;对于值越小反映油井越好参数,如水驱控制程度、综合含水则为:Ei=(Xmax-Xi)/Xmax

式中:Ei为第i单元在本项参数的评价得分值;Xi为第i单元在本项参数的评价实际值;Xmax为所在单元中本项参数的最大值。

(3)确定各参数的“权重”系数。在各单元各项参数评价得分后,根据参数对加密调整注水开发效果的影响程度,给予不同的“权重”系数,体现各参数的相对重要程度。