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白于山长4+5区块整体调剖效果评价

2013-09-05赵燕红景文杰

石油化工应用 2013年5期
关键词:水驱含水水井

赵燕红,景文杰

(1.西安长庆化工集团有限公司研究所,陕西西安 710018;2.中国石油长庆油田公司第三采油厂,宁夏银川 750006)

区块整体调剖技术是由20世纪90年代的单井调剖、多井调剖逐渐发展形成的,为油田高含水开发阶段的稳产、控水及综合治理发挥了重要作用。研究及应用表明,区块整体调剖可以有效降低油田递减速率、含水上升速率,提高区块采油量和阶段采出程度,改善区块注水开发效果,取得较好的经济效益[1~5]。区块整体调剖是指调剖区块(油藏)注水井在6口以上,且有1/3以上的注水井进行了调剖。白于山长4+5油藏为长庆靖安油田的主力开发区块之一,投产开发至今,区块先后四次含水突然上升,含水上升间隔周期越来越短,上升速度越来越快,水淹产能损失加剧。2010年底区块综合含水达70%,自然递减17.4%,综合递减14.6%,采出程度仅6.1%,开发形势十分严峻。2011年在白于山长4+5油藏开展了区块整体调剖工艺技术的研究,现场应用表明,整体调剖使区块开发指标全面变好,显著改善了区块注水开发状况。

1 区块整体调剖概况

白于山长4+5储层平均孔隙度13.5%,渗透率1.45×10-3μm2,微裂缝发育,属典型的低孔低渗油藏。由于试油产量普遍较低,长期以来被列为难动用储量开发区块,只有压裂后才能获得工业油流。早期的规模化压裂建产使人工裂缝与储层天然裂缝大面积沟通,裂缝分布更加复杂。投产即进入中高含水开采,开发过程中油井含水不断上升,水淹井逐年增加。2010年底区块综合含水达70%,采出程度仅6.1%,稳产难度大。为改善水驱开发效果,提高水驱动用程度,改善剖面矛盾,2011年对白于山长4+5裂缝性油藏进行了整体调剖。

通过油藏地质和开发动态的认识,结合动态监测技术和数值模拟,认为裂缝沟通是该区含水上升加剧的主要原因,对裂缝带的治理成为该区稳油控水的关键。针对该区裂缝普遍存在的特点,在调剖体系的选择上突出了其封堵性能和封堵强度,主要采用高强度预交联体膨颗粒、高浓度弱凝胶、YQY-1强凝胶以及水玻璃和氯化钙的无机体系进行裂缝的封堵。段塞设计以“预交联体膨颗粒+高浓度弱凝胶+无机体系+YQY-1强凝胶”为主,根据现场施工和动态变化对调剖体系、段塞组合实时优化和调整。白于山长4+5油藏注水井38口,通过PI决策结合油藏动态优选出了17口注水井进行调剖,实际完成14口。

2 调剖效果评价

2.1 注水井调剖效果

2.1.1 注水压力变化 14口注水井调剖后注水压力明显上升,上升幅度1.2~5.2 MPa,平均上升2.8 MPa。表明注入调剖剂对裂缝带形成了有效封堵,为注入水动用低渗油层建立了良好的驱替条件。

2.1.2 吸水指示曲线 调剖前吸水能力相对均匀,原因是注入水主要在优势通道流动;调剖后注水压力升高,吸水能力变差。表明调剖剂对高渗层起到了一定的封堵,后续注入水进入不易流动的低渗层,使注水压力升高,即低渗层或有新层段开始吸水。注水波及体积扩大。

2.1.3 压降曲线 调剖前压降幅度小,这是因为在低注水压力条件下,充足的地层能量足够维持以裂缝为主要渗流通道的驱替压力系统;调剖后注水压力高,压降趋势变得陡峭,压降稳定所需的时间较长,这是因为注入水进入了低渗层段,而低渗层段的压降所需的时间比高渗层明显要长。进一步说明调剖剂对高渗带(裂缝)起到了较好封堵作用。

2.1.4 吸水剖面 调剖后吸水层短得到调整,吸水层段更加集中,吸水更加均匀。调剖后尖峰状吸水变为均匀吸水,吸水能力增强。表明调剖后吸水剖面得到有效调整,油层吸水状况得到了改善。

3 区块整体调剖效果评价

14口调剖井对应77口油井,调剖后油井陆续见效,见效比例53%。截至目前累计增油2 751 t,累计降水 0.8×104m3。

3.1 存水率

存水率是指地层存水量与累计注入量之比。注水开发过程中随着原油采出量增加,综合含水不断上升,注入水不断被采出,含水越高,采出水量越大,地层存水量越小。存水率反映注入水的利用情况。

调剖前区块月平均存水率78.3%,调剖后平均存水率81.8%,提高了3.5%,表明调剖后提高了注入水的利用程度。

3.2 水驱指数

水驱指数是指地层存水量与累计产油量之比,其油藏工程意义为每采出一吨原油注入水在地层的存水量。开发过程中注入水随原油不断被采出,含水越高,采出水量越大,地层存水率越小,水驱油效率越低。水驱指数反映注入水的有效利用情况和水驱油效果的好坏。

调剖前区块月平均水驱指数7.7,调剖后月平均水驱指数上升至7.9,提高了0.2,表明调剖后注入水有效利用程度得到了提高,水驱效果变好。

3.3 综合含水和含水上升率

调剖后,综合含水由69.6%下降至65.6%,含水上升率由3.4%下降至-5.6%。表明区块整体调剖显著控制了含水和含水上升速度。

3.4 自然递减

调剖后,区块平均月自然递减由17.1%下降至14.9%。综合递减由14.6%下降至11.2%。

3.5 水驱特征曲线

调剖后水驱特征曲线斜率变小,区块水驱动用程度提高0.17%,表明调剖后水驱波及体积扩大。

调剖后综合含水降低了4%,水驱预测采收率由24%调整为26.5%,提高采收率2.5%。整体调剖对区块注水开发状况起到了较好的调整和明显的改善。

4 结论及认识

(1)白于山长4+5油藏规划化压裂建产使人工裂缝与天然裂缝沟通,区块含水上升速度加快,水淹产能损失严重。2010年底综合含水70%,采出程度仅6.1%。为控制区块递减和综合含水,实施整体调剖以改善开发效果。

(2)调剖后,注水井注水压力平均上升2.8 MPa。吸水指示曲线、压降曲线和吸水剖面测试对比表明裂缝带得到了有效封堵,吸水剖面得到了调整和改善,提高了水驱波及体积。

(3)区块存水率和水驱指数增大,自然递减、综合含水和含水上升率明显降低,开发指标全面变好。整体调剖显著改善了该区注水开发效果。

[1]油田区块整体堵水调剖技术论文集编委会.油田区块整体堵水调剖技术论文集[M].北京:石油工业出版社,1994.

[2]王元基.改善水驱提高采收率技术文集[M].北京:石油工业出版社,2011.

[3]刘一江,王香增.化学调剖堵水技术[M].北京:石油工业出版社,1999.

[4]李传亮.油藏工程原理[M].北京:石油工业出版社,2005.

[5]张锐.油田注水开发效果评价方法[M].北京:石油工业出版社,2010.

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