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海上油田调整井新增可采储量预测方法对比

2017-03-13耿站立

当代化工 2017年2期
关键词:可采储量井网水驱

张 伟, 耿站立, 焦 婷, 张 鹏

(1. 海洋石油高效开发国家重点实验室,北京 100028; 2. 中海油研究总院,北京 100028)

海上油田调整井新增可采储量预测方法对比

张 伟1,2, 耿站立1,2, 焦 婷1,2, 张 鹏1,2

(1. 海洋石油高效开发国家重点实验室,北京 100028; 2. 中海油研究总院,北京 100028)

调整井是海上油田开发过程中调整挖潜的主要措施,通常认为调整井的可采储量即为调整井的增油量,但是越来越多的调整井实施后改变了油田渗流场及油水分布规律,简单认为调整井的可采储量就是增油量有一定的争议,另外随着调整挖潜的不断深入,调整井的可采储量逐年下降,在油价低迷时,对于调整井的经济评价也需要相对准确的增油量,因此利用水驱特征曲线采用两种不同的预测方式分别预测可采储量和可采储量增量并进行结果对比,找出两者之间的关系及原因,以期对未来评价调整井的效果提供借鉴。

调整井;可采储量;水驱特征曲线

海上油田由于其工程设施局限性通常采用一套基础井网开发,配以零星的调整,“十五”开始南海东部油田通过加大侧钻及调整井的力度取得了良好的效果,“十一五”期间渤海海域借鉴南海东部的经验开始实施大规模的调整井,部分大油田开始实施综合调整,即开始了一次加密开发阶段,调整井已成为海上油田增产挖潜最重要的手段。目前通常认为调整井的可采储量即为调整井的增油量,但是随着调整挖潜的不断深入,调整井的可采储量逐年下降,在油价低迷时,对于调整井的经济评价也需要更准确的增油量。另外陆地油田的经验对于调整井效果评价也是主要依据单井增加的可采储量,但是这种方法存在局限性及争议,例如大庆油田三次加密井网主要是针对高含水后期的薄差层及表外储层,调整井的产量低,可采低,经济评价没有效益,在早期限制了三次加密调整的规模,因此大庆油田研究人员根据转变思路,从二个方面看待三次加密调整对改善高含水后期开发效果的作用,一方面加密井本身提高了薄差及表外储层的水驱控制程度,改善了油层对井网的适应性,靠新井增加了可采储量,另一方面三次加密井网同时完善了原井网的注采系统,使原井网的可采储量有所增加,因此后期对三次加密井网的可采储量增量从多角度,用系统的观点进行评价。因此需要分析对比调整井可采储量增量和调整井可采储量的计算方法及结果,以找出二者之间的差异及原因,以便更准确的评估调整井的效果。

1 计算方法及思路

1.1 调整井可采储量增量计算

海上多层砂岩油藏具有小层数量多、储层非均质性强的特点,基础井网阶段井距大、水驱控制程度相对较低,实施调整井后井距缩小,水驱控制程度及储量有效动用程度增加,原基础井网控制下的渗流场发生改变,该方法在对海上“十五”之前投产的在生产油田计算调整井可采储量增量时采用严格区分两批大规模加密调整井钻井时间的方式采用水驱特征曲线分段预测[1-3](图 1),基础井网预测可采储量为 NR,实施完第一批调整井(井数 n1)后预测油田可采储量为 NR1,实施完第一批调整井(井数 n2)后预测油田可采储量为 NR2,那么,第一批调整井可采储量增量:(NR1-NR)/n1,第二批调整井可采储量增量:(NR2-NR1)/n2。

图1 调整井可采储量增量预测方法示意图Fig.1The map ofpredict the added recoverable reserves of adjustment well

1.2 调整井可采储量计算

调整井可采储量计算采用将同批次调整井生产数据劈分后采用水驱曲线分别预测可采储量(如图2所示),分别计算不同批次井的单井可采储量。

图2 调整井可采储量预测方法示意图Fig.2 The map ofpredict the recoverable reserves of adjustment well

1.3 预测原则及结果对比说明

“十五”之前投产油田主要是陆相砂岩稠油注水开发油田和海相砂岩中低粘天然水驱开发油田,两种类型油田的水驱规律和含水上升规律不同,因此根据开发方式不同将这批油田分为注水和天然能量开发两类,其中注水开发油田21个,共有生产井2007 口,其中老井 951口,第一批调整井 537 口,第二批调整井 519 口;天然水驱开发油田 22 个,共有生产井 740 口,其中老井 398 口,第一批调整井177 口,第二批调整井 165 口。两类油田的两批调整井分别按照可采储量及可采储量增量两种方法预测,同时考虑平台设计年限(定液预测至 2030 年)和不考虑平台设计年限(预测含水至 95%/98%)两种预测原则,后续进行结果对比时统一按照考虑平台设计年限时预测的结果进行对比。

2 调整井新增可采储量预测方法对比

2.1 注水开发油田调整效果对比

2.1.1 整体分阶段预测调整井可采储量增量

将 21个注水开发油田 2007 口井按照基础井、第一批调整井、第二批调整井严格区分投产时间分阶段预测可采储量增量(表 1),考虑平台设计年限定液量预测到 2030 年后,两批调整井可采储量增量均减少,表明预测到95%含水时超过平台设计年限,第二批调整井可采储量增量降幅较大;第二批调整井可采储量增量为 11.7 万 m3/口,低于第一批调整井可采储量增量,表明调整井效果逐渐变差。

由于十二五“”期间几个大型注水开发油田实施了综合调整,油田的液处理能力进行了扩容,进行定液量预测时的液量是否符合油田实际,因此定液量预测到 2030 年后反算此时对应的含水率,然后使用水驱特征曲线预测该含水率时的可采储量(表1),两者预测的结果误差小于 1%,定液预测结果是可靠的。

表1 注水开发油田分阶段预测调整井可采储量增量Table 1predict the added recoverable reserves of the water injection development oilfield in stage

2.1.2 分钻井批次预测调整井可采储量

将 2007 口井的生产数据按照基础井、第一批调整井、第二批调整井劈分后分别运用水驱特征曲线预测可采储量如表2所示,考虑平台设计年限后,第一批调整井可采储量基本不变,第二批调整井可采储量降低,且第二批调整井可采储量仅为第一批调整井可采储量的 67%,为 11.1万 m3/口。

表2 注水开发油田分批次预测调整井可采储量Table 2predict the added recoverable reserves of the water injection development oilfield in blocks

2.1.3 两种方法预测结果对比

将两种方法预测的可采储量增量和可采储量进行对比分析(表 3)可知,注水开发油田两批调整井可采储量增量与单井可采储量基本相等。

表3 注水开发油田调整井可采储量增量与可采储量对比表Table 3 the contrastive table between adding recoverable reserve and recoverable reserve

2.2 天然水驱开发油田调整效果对比

2.2.1 整体分阶段预测调整井可采储量增量

将 22 个天然水驱油田 740 口井按照基础井、第一批调整井、第二批调整井严格区分投产时间分阶段预测可采储量增量(表 4),考虑平台设计年限定液量预测到 2030 年后,第一批调整井可采基本不变,第二批调整井可采储量增量降低幅度较大;第二批调整井可采储量增量为 16.7 万 m3/口,低于第一批调整井可采储量增量,表明调整井效果逐渐变差。

表4 天然水驱油田分阶段预测调整井可采储量增量Table 4predict the added recoverable reserves of the natural water-flooding oilfield in stage

2.2.2 分钻井批次预测调整井可采储量

将 740 口井的生产数据按照基础井、第一批调整井、第二批调整井劈分后独立运用水驱特征曲线预测可采储量如表5所示,考虑平台设计年限后,第一批调整井可采储量基本不变,第二批调整井可采储量降低,且第二批调整井可采储量仅为第一批调整井可采储量的 58%,为 16.1万 m3/口。

表5 天然水驱油田分批次预测调整井可采储量Table 5predict the added recoverable reserves of the natural water-flooding oilfield in blocks

2.2.3 分钻井批次预测调整井可采储量

将两种方法预测的可采储量增量和可采储量进行对比分析(表6)可知,天然水驱开发油田两批调整井单井可采储量增量与单井可采储量基本相等。

表6 天然水驱油田调整井可采储量增量与可采储量对比表Table 6 the contrastive table between adding recoverable reserve and recoverable reserve

2.3 两种预测评价方法的对比分析

通过两类油田两种方法预测的结果对比来看,目前阶段海上油田调整井的可采储量增量和可采储量基本相等,甚至可采储量略低于可采储量增量,表明实施调整井之后通过改善注采连通关系,动用老井以前未曾动用的储量,改善了油田的开发效果。另外可采储量增量的计算方法在实际应用过程中存在一定的局限性,在对部分油田进行评价时,存在实施调整井时基础井网的含水率比较低,水驱曲线计算不准确等问题,因此目前阶段评价调整井的调整效果时可直接预测调整井可采储量即为可采储量增量。如大庆油田三次加密调整时出现的情况,新实施的调整井自身效果较差,可采储量较少,而且随着井网的不断加密,这部分可采中部分产量是老井未来能够采出的,但应该整体考虑,即调整井仍然能够通过改善注采关系,动用剩余油等改善全油田开发效果的潜力,在进行评价时不能单纯计算调整井自身的可采储量来进行经济评价[4,5]。

4 结 论

(1)对于海上注水开发油田和天然水驱开发油田,两批调整井的单井可采储量与可采储量增量基本相等,在进行调整井效果评价时可直接采用单井可采预测法;

(2)以海相砂岩为主的天然水驱油田采用层间接替的开发策略,新实施调整井以动用新区储量或基础井网未控制的储量为主,从开发策略上与老井进行了区分,可采用单井可采预测法。

(3)注水开发油田以陆相砂岩油田为主,采用大井距多层合采开发方式,调整井以及综合调整以井网加密为主,现阶段加密后的井网密度仍较大,从对比结果也可知目前井网密度下调整井与老井之间尚无竞争关系,调整井可采储量即可视为可采增量。

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[2]张 琪 .采 油 工 程 原 理 与 设 计 [M].东 营 :中 国 石 油 大 学 出 版社,2000:3-53.

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Contrastive Study onprediction Methods of Increased Recoverable Reserve of Offshore Oilfield Adjustment Wells

ZHANG Wei1,2, GENG Zhan-li1,2, JIAO Ting1,2, ZHANGpeng1,2
(1. State Key Laboratory of Offshore Oil Exploitation,Beijing 100028,China;2. CNOOC Research Institute,Beijing 100028,China)

Adjustment wells are major measure to improve the development effect of offshore oilfield. It is usually considered that recoverable reserve of the adjustment well is the enhancement of oilproduction by the adjustment well. But after more and more adjustment wells areput intoproduction, they change the seepage fields and oil and water distribution law of the oilfield, so there is a certain controversy over that recoverable reserve of the adjustment well is the enhancement of oilproduction by the adjustment well. On the other hand, with the deepening of the adjustment, the recoverable reserve of the adjustment well decreases year by year, so more accurate enhancementprediction is needed to carry out the economic evaluation of the adjustment well in the current low oilprice situation. In thispaper, two different methods were used topredict the recoverable reserve and the increased recoverable reserve by the water-flooding characteristic curve, and twopredicted results were compared to find the relationship between them, which couldprovide reference for evaluating the effect of the adjustment wells.

Adjustment well; Recoverable reserve; Water-flooding characteristic curve

TE 341

: A

: 1671-0460(2017)02-0277-03

“十三五”国家科技重大专项“国内油气开发发展战略研究”,项目号:2016ZX05016-006。

2017-01-06

张伟(1984-),男,北京人,工程师,硕士,2009 年毕业于长江大学油气田开发工程专业,研究方向:油藏工程及油藏数值模拟,从事海上油田动态分析及开发规划研究工作。E-mail:zhangwei21@cnooc.com.cn。

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