濮城油田沙二下油藏高含水后期深度开发提高采收率实践
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考
１ ． １ 油藏 概 况
濮城沙二下油藏是 一个埋 藏深、 含油层系多 、 非均质 性严重 的断块 油气 田， 油藏平面上 由濮城主体东 、 西、 南沙二下和文 ５ ｌ 块四部分构成。 从 向上划分 ８ 个砂层组 、 储层划分 为 ５ ０ 个流动单元 ， 到２ ０ １ ２ 年底 ， 已动 用含油面积 １ ７ ． ２ ｋ ｍ ２ ， 石 油地质储量 ３ ６ ５ ０ ￣ １ ０ ４ ｔ ， 标 定可采储量 １ ４ ２ ９ ｘ ｌ ０ ４ ｔ ， 标定采收率 ３ ９ ． １ ４ ％。油藏埋深一 ２ ５ ５ ０ —２ ９ ０ ０ ｍ， 油水 界面为一 ２ ８ １ ０ ｍ， 部分 砂组有气顶。孔隙度 １ ９ ． ５ ％， 渗透率 １ ０ １ ． ８ ｏ ｒ Ｄ， 属 中孔、 中渗油藏。沉积特
濮城 油 田沙二下油藏 高含水后 期深度 开发 提 高采收率 实践
郭 宏 基 张 岩 刘 海涛 王 羽君 温 爱 霞
（ 中原油田采油二厂地质研 究所 河南省 濮阳市 ４ ５ ７ ５ ３ ２ ） 摘 要： 针 对高含水油藏 后期二次开 发， 提出进一步 提高水驱采 收率的前提和关 键是要 认识地下 剩余油形 成的原 因及其分布 规 律， 明 确 了剩 余 油 挖 潜 的方 向 ， 提 高 油 藏 的采 收 率 。 关键词 ： 濮城油 田； 高含水后期 ； 剩 余油挖潜； 采收率 中图分 类号 ： Ｔ Ｅ ３ ５ ７ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ４ — ７ ３ ４ ４ （ ２ ０ １ ３ ） ２ ０ — ０ ２ ８ ０ — ０ ２
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２ 开发后 期深 度开发 的实践 与认识
２ ． １高含水油藏 后期剩余油分布研究
高 含 水 油 藏 后 期 开 发靠 对 剩余 油方 式 的变 革 性 认 识 ， 才 能 带 来 老 油 田焕发生机的新局面。进一步提高水驱采收率 的前提和关键是要认识地 下剩余油形成 的原 因及其分布规律 ， 摸清剩余油存在 的状态 ， 才能明确 挖 潜 的方 向 。 高含水后期取芯结果表 明分类储层剩余油饱和度差异较大 ： 通 过 检 查 井 研 究 特 高 含 水 后 期 油 藏 各 类 油层 的 水淹 规 律 、 储层物性 变 化及 水 驱油 状 况 。结 果 分 析 表 明 ： 由于 纵 向 上储 层 发育 ， 非均 质 性 强 ， 长期合采合注 ， 造成水淹程度不均 ， 剖面上含油性差异大 。 剩余油富集部 位包括 ： ①主河流相控制 的不规则大型砂体储层 内物 性变化剧 烈的砂体 边缘地带富集 ， 平 面上呈镶边 、 点状 、 搭桥状 分散在砂体低渗透区 ； ②注 采井网很难控制 的宽度 即狭窄 、形状又多变的小河道单砂 体中富集 ， 平 面上条带 、 点状 分布； ③ 以前缘相为主 的连 片分布的薄砂体 ， 受断层 、 构 造高点控制叠合性好的小层集中富集 ， 平面上块状 、 片状分布 。
征为浅水湖泊 背景下形成的三角洲沉积 ， 油藏层 间非均质性强 ， 纵 向 上 渗透率级 差 １ ０ ～ ２ Ｏ倍 。受 沉 积 环 境 影 响 ， 纵 向 上砂 体 变 化 快 ， 叠加程度 低 。部 分砂 组 储 层 连 片 性 差 ， 多为土豆状 ， 分布零散， 注 采 井 网 难 以 有 效 控 制日 。
层 分 类 挖 潜 的 治理 思路 ： （ １ ） 主 力 层 恢 复 注 采井 网 ， 通过抽稀井 网、 韵律层细 分， 实 施 换 向 注 水和换 向提液， 实现水驱波及体积的扩 大， 提高采收率。 （ ２ ） 主力层相变 区和小河道层 ， 通过井 网优化 ， 改变 水驱方式 ， 提 高 水驱动用面积。 （ ３ ） 二三类薄差层 ， 通过叠合储量优化井 网， 建 立 小 井距 注 采 井 组 ， 实 施 精 细 注 水提 高水 驱 动 用 。 ２ ． ２ ． １ 主力层抽 稀井网， 换 向注水 ， 有 效提 液 主 力 井 网合 理 注 采 井 距 的确 定 。 根 据 泄 油半 径 、 合 理 注 采 井 距计 算 经 验 公 式 ：
根据上式计算 出不 同注采压差、 不 同渗透率、 不同原油粘度条件下， 最大注采 井距的相关图版 （ 图１ ） 可 以查 出， 当油水井注采压差为 ３ ０ ＭＰ ａ 左右时， 一类层井距为 ４ ０ ０ ｍ左右， 二三 类 层 ２ ５ ０ ｍ左右 。
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鉴。
式中： Ｌ —— 合 理注 采 井 距 ， ｍ； ｋ ＿ 有 效渗 透 率 ， ｍ。 计算得一类层 Ｌ为 ３ ９ ８ ｍ。根据油藏达西渗流理论， 可求出给定注采 压 差和 油 层 渗 透 率 条件 下 的极 限注 采 井距 ， 即：
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Ｌ ＝ ３ ０ ４ ＋ ０． ９ ４ ｋ
１ ． ２ 油 藏 高 含水 后 期 开 发 中存 在 的 问题
１ － ２ ． １ 产量递减大， 笼统开发不能有 效地维持油藏的稳 产 整体技改后 期， 含水上升速度快 ， 产量递减大 ， 主力层实施堵水 、 降 液调整 ， 强化二三类层开 发， 以致水驱动用储量减少 ， 导致储采失衡的矛 盾十分突 出。二三类储层储量 占总储量 的 １ ／ ３ ，物性及有效厚度叠合性 差， 水驱效果不明显 。油藏产量以每年减少 ２ ． ４ ￣ １ ０ ４ ｔ 的速度 下降， 自然递 减达到 ２ ９ ． ６ ％， 油 藏 开 发 形 势 急转 直 下 。 １ ． ２ ． ２ 剩余油分布类型认识不清， 赋存状态不明确 ， 不能有效指导精细开发 前期高速 开发使得 主力层普遍水淹严重 ， 强注强采导致剩余油极为 零散 。从开发 以来 ， 主力 油层 一直是主要开发对象 ， 造成注水 开发过程 中， 主力油层水淹现象越 发严重 ， 含水饱和度不断上升 ， 剩余油饱和度不 断降低 ， 水洗程度 也越来越高且分布复杂 。 沉积相变快 ， 分支河道窄 ， 油藏描述精度低 ， 水驱油方 向不 明确， 水 淹状况 差异较大 ， 濮城油 田沙 二下油藏属于多油层油藏 ， 属于 浅湖环境 下 的河 流 相 沉 积 ， 除 了沙 二下 ４ 、 ５ 、 ６砂 组 主 力 层 几 个 主 河 道 外 ， 多 数 小 层分支河道多， 宽度较小 ， 特别是二类层的 ５ ０ ～ ８ ０ ｍ的透镜状 的小河道方 向不 明确 ， 由于缺 乏精细 油藏研 究和描述 ， 剩余油潜力方 向无法确定， 没 有 有 效 的挖 潜 对 策 ， 因此 对 二 三 类 层 的挖 潜 效果 较 差 。
１ ． １ 油藏 概 况
濮城沙二下油藏是 一个埋 藏深、 含油层系多 、 非均质 性严重 的断块 油气 田， 油藏平面上 由濮城主体东 、 西、 南沙二下和文 ５ ｌ 块四部分构成。 从 向上划分 ８ 个砂层组 、 储层划分 为 ５ ０ 个流动单元 ， 到２ ０ １ ２ 年底 ， 已动 用含油面积 １ ７ ． ２ ｋ ｍ ２ ， 石 油地质储量 ３ ６ ５ ０ ￣ １ ０ ４ ｔ ， 标 定可采储量 １ ４ ２ ９ ｘ ｌ ０ ４ ｔ ， 标定采收率 ３ ９ ． １ ４ ％。油藏埋深一 ２ ５ ５ ０ —２ ９ ０ ０ ｍ， 油水 界面为一 ２ ８ １ ０ ｍ， 部分 砂组有气顶。孔隙度 １ ９ ． ５ ％， 渗透率 １ ０ １ ． ８ ｏ ｒ Ｄ， 属 中孔、 中渗油藏。沉积特
濮城 油 田沙二下油藏 高含水后 期深度 开发 提 高采收率 实践
郭 宏 基 张 岩 刘 海涛 王 羽君 温 爱 霞
（ 中原油田采油二厂地质研 究所 河南省 濮阳市 ４ ５ ７ ５ ３ ２ ） 摘 要： 针 对高含水油藏 后期二次开 发， 提出进一步 提高水驱采 收率的前提和关 键是要 认识地下 剩余油形 成的原 因及其分布 规 律， 明 确 了剩 余 油 挖 潜 的方 向 ， 提 高 油 藏 的采 收 率 。 关键词 ： 濮城油 田； 高含水后期 ； 剩 余油挖潜； 采收率 中图分 类号 ： Ｔ Ｅ ３ ５ ７ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ： １ ０ ０ ４ — ７ ３ ４ ４ （ ２ ０ １ ３ ） ２ ０ — ０ ２ ８ ０ — ０ ２
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２ 开发后 期深 度开发 的实践 与认识
２ ． １高含水油藏 后期剩余油分布研究
高 含 水 油 藏 后 期 开 发靠 对 剩余 油方 式 的变 革 性 认 识 ， 才 能 带 来 老 油 田焕发生机的新局面。进一步提高水驱采收率 的前提和关键是要认识地 下剩余油形成 的原 因及其分布规律 ， 摸清剩余油存在 的状态 ， 才能明确 挖 潜 的方 向 。 高含水后期取芯结果表 明分类储层剩余油饱和度差异较大 ： 通 过 检 查 井 研 究 特 高 含 水 后 期 油 藏 各 类 油层 的 水淹 规 律 、 储层物性 变 化及 水 驱油 状 况 。结 果 分 析 表 明 ： 由于 纵 向 上储 层 发育 ， 非均 质 性 强 ， 长期合采合注 ， 造成水淹程度不均 ， 剖面上含油性差异大 。 剩余油富集部 位包括 ： ①主河流相控制 的不规则大型砂体储层 内物 性变化剧 烈的砂体 边缘地带富集 ， 平 面上呈镶边 、 点状 、 搭桥状 分散在砂体低渗透区 ； ②注 采井网很难控制 的宽度 即狭窄 、形状又多变的小河道单砂 体中富集 ， 平 面上条带 、 点状 分布； ③ 以前缘相为主 的连 片分布的薄砂体 ， 受断层 、 构 造高点控制叠合性好的小层集中富集 ， 平面上块状 、 片状分布 。
征为浅水湖泊 背景下形成的三角洲沉积 ， 油藏层 间非均质性强 ， 纵 向 上 渗透率级 差 １ ０ ～ ２ Ｏ倍 。受 沉 积 环 境 影 响 ， 纵 向 上砂 体 变 化 快 ， 叠加程度 低 。部 分砂 组 储 层 连 片 性 差 ， 多为土豆状 ， 分布零散， 注 采 井 网 难 以 有 效 控 制日 。
层 分 类 挖 潜 的 治理 思路 ： （ １ ） 主 力 层 恢 复 注 采井 网 ， 通过抽稀井 网、 韵律层细 分， 实 施 换 向 注 水和换 向提液， 实现水驱波及体积的扩 大， 提高采收率。 （ ２ ） 主力层相变 区和小河道层 ， 通过井 网优化 ， 改变 水驱方式 ， 提 高 水驱动用面积。 （ ３ ） 二三类薄差层 ， 通过叠合储量优化井 网， 建 立 小 井距 注 采 井 组 ， 实 施 精 细 注 水提 高水 驱 动 用 。 ２ ． ２ ． １ 主力层抽 稀井网， 换 向注水 ， 有 效提 液 主 力 井 网合 理 注 采 井 距 的确 定 。 根 据 泄 油半 径 、 合 理 注 采 井 距计 算 经 验 公 式 ：
根据上式计算 出不 同注采压差、 不 同渗透率、 不同原油粘度条件下， 最大注采 井距的相关图版 （ 图１ ） 可 以查 出， 当油水井注采压差为 ３ ０ ＭＰ ａ 左右时， 一类层井距为 ４ ０ ０ ｍ左右， 二三 类 层 ２ ５ ０ ｍ左右 。
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鉴。
式中： Ｌ —— 合 理注 采 井 距 ， ｍ； ｋ ＿ 有 效渗 透 率 ， ｍ。 计算得一类层 Ｌ为 ３ ９ ８ ｍ。根据油藏达西渗流理论， 可求出给定注采 压 差和 油 层 渗 透 率 条件 下 的极 限注 采 井距 ， 即：
． 一 ．
Ｉ ｎ 旦
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Ｌ ＝ ３ ０ ４ ＋ ０． ９ ４ ｋ
１ ． ２ 油 藏 高 含水 后 期 开 发 中存 在 的 问题
１ － ２ ． １ 产量递减大， 笼统开发不能有 效地维持油藏的稳 产 整体技改后 期， 含水上升速度快 ， 产量递减大 ， 主力层实施堵水 、 降 液调整 ， 强化二三类层开 发， 以致水驱动用储量减少 ， 导致储采失衡的矛 盾十分突 出。二三类储层储量 占总储量 的 １ ／ ３ ，物性及有效厚度叠合性 差， 水驱效果不明显 。油藏产量以每年减少 ２ ． ４ ￣ １ ０ ４ ｔ 的速度 下降， 自然递 减达到 ２ ９ ． ６ ％， 油 藏 开 发 形 势 急转 直 下 。 １ ． ２ ． ２ 剩余油分布类型认识不清， 赋存状态不明确 ， 不能有效指导精细开发 前期高速 开发使得 主力层普遍水淹严重 ， 强注强采导致剩余油极为 零散 。从开发 以来 ， 主力 油层 一直是主要开发对象 ， 造成注水 开发过程 中， 主力油层水淹现象越 发严重 ， 含水饱和度不断上升 ， 剩余油饱和度不 断降低 ， 水洗程度 也越来越高且分布复杂 。 沉积相变快 ， 分支河道窄 ， 油藏描述精度低 ， 水驱油方 向不 明确， 水 淹状况 差异较大 ， 濮城油 田沙 二下油藏属于多油层油藏 ， 属于 浅湖环境 下 的河 流 相 沉 积 ， 除 了沙 二下 ４ 、 ５ 、 ６砂 组 主 力 层 几 个 主 河 道 外 ， 多 数 小 层分支河道多， 宽度较小 ， 特别是二类层的 ５ ０ ～ ８ ０ ｍ的透镜状 的小河道方 向不 明确 ， 由于缺 乏精细 油藏研 究和描述 ， 剩余油潜力方 向无法确定， 没 有 有 效 的挖 潜 对 策 ， 因此 对 二 三 类 层 的挖 潜 效果 较 差 。