孔國花

摘要為了精確的分析油水井在地下的注采關(guān)系,應(yīng)該確立注水井合理的地層壓力,確立注水井各層注水量,保持好地層供液能源,確定生產(chǎn)井產(chǎn)液量來源于個注水井的方向比例系數(shù)。通過研究提出了合理配注的預(yù)測辦法,為注水井之間的水量劈分提出了新的計算方法,為油田調(diào)整方案的編制提供了理論依據(jù),最終實(shí)現(xiàn)了區(qū)塊注水井在各層系上的“動態(tài)合理配注”。從而最大限度的解決了高含水后期的層間矛盾和平面矛盾,滿足了油田穩(wěn)油控水的需要。

關(guān)鍵詞合理配注;地層壓力;合理注采比

中圖分類號TE357文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號1673-9671-(2009)112-0038-01

孤東油田自1986年投入開發(fā)以來,經(jīng)過多年的注水開發(fā),已進(jìn)入特高含水開發(fā)期,隨著井網(wǎng)的不斷加密,注水開發(fā)的層間矛盾和平面矛盾日益加重,地下動態(tài)越來越復(fù)雜,我們以加強(qiáng)有效注水為主線,擴(kuò)大注水波及體積,減少層間矛盾,協(xié)調(diào)井組間、層間注采平衡、壓力平衡。目前,孤東油田多采用分層配注是由技術(shù)人員通過自己的經(jīng)驗為主的粗放式配水方法,已不能滿足注水井精細(xì)調(diào)整的需要。為此開展了注水井合理配注方法研究工作,以能進(jìn)一步改善油田開發(fā)效果。

1合理配注方法的建立

1.1合理配注方案

人工注水保持油層壓力來開發(fā)油田的優(yōu)點(diǎn)以(持續(xù)高產(chǎn)、驅(qū)油效率高、控制調(diào)整較容易、采收率相對較高、經(jīng)濟(jì)效益好)為大家所熟知,但隨著新井的不斷投入生產(chǎn)、油水井別的轉(zhuǎn)換,注采關(guān)系不斷變化,井網(wǎng)注采關(guān)系也越加復(fù)雜,逐漸暴露出一些新的矛盾,我們要定期對注水井配注方案進(jìn)行調(diào)整,對注水井各層段的水量進(jìn)行合理分配,已達(dá)到平穩(wěn)注水保持地下動態(tài)平衡,獲得最大的采收率。

1.1.1注水井分層配注方案

注水井分層配注是為了解決層間矛盾,把注水合理的分配到各層段,保持地層壓力。對滲透性好、吸水能力強(qiáng)的層控制注水,對滲透性差、吸水能力弱的層加強(qiáng)注水。使高、中、低滲透性的地層都能發(fā)揮注水作用,以實(shí)現(xiàn)油田長期高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn),提高最終采收率。

1.1.2調(diào)整注水層斷

分層注水是解決多油層非均質(zhì)油藏層間矛盾和平面矛盾的有效手段之一,注水層段劃分的是否合理,將直接影響開發(fā)效果的好壞。注水井由于補(bǔ)孔改層、井別調(diào)整等原因,地下動態(tài)會發(fā)生變化,根據(jù)精細(xì)地質(zhì)研究成果,吸水剖面、產(chǎn)出資料,并對比階段生產(chǎn)數(shù)據(jù)(包括鄰井生產(chǎn)數(shù)據(jù)),分析重新確定油水井連通關(guān)系。對注水井合理的進(jìn)行注水層段調(diào)整。

1.2合理配水原則

1.2.1確定合理地層壓力

確定合理地層壓力主要原則就是地層壓力必須保持在飽和壓力以上,確保較高的采收率。抽油條件下地層總壓降與生產(chǎn)壓差的計算式如下:

△Pmax=Lz(1-γ1)/100+Lpγ1/100-Pp-△Ps

△Pmax—地層總壓降,MpaLz—油層中部深度,m

Lp—泵掛深度,m

γ1—混合液比重,γ1=(8.75ro-7.54)(1-f)+f

Pp—泵口壓力,Mpa,Pp=g/[(1/β-1)/(1-f)+s]

g—原始油氣比,m3/t,g=460.0611-449.2457ro,S=38.095-37.5883γo

f—含水率,小數(shù)S—天然氣溶解系數(shù),m3/m3

△Ps—生產(chǎn)壓差,Mpa

1.2.2確定合理的注采比

分區(qū)塊分單元確定其合理的注采比,對于不受邊水影響或影響較小的注水開發(fā)單元,在地層總壓降小于確定的合理壓降時,說明地層壓力過高,需要降低地層壓力,降低注水量,但是注采比過低不利于產(chǎn)量的穩(wěn)定,因此,確定注采比控制在0.7-0.9之間,對于地層壓降在合理范圍的單元,住采比保持在0.9-1.0之間,對于地層壓降大于合理壓降的單元,說明地層壓力低,需要補(bǔ)充地層能量,注采比保持在1.0-1.1之間。

1.2.3控制含水上升速度

根據(jù)油田開發(fā)“穩(wěn)油控水”的要求,在區(qū)塊提液的同時要考慮含水上升速度的問題,認(rèn)識含水上升的規(guī)律,把含水上升率控制到最低。含水率的變化是隨著采液速度的變化而變化的,關(guān)系式為

Vt=b0+b1fw+b2fw

Vt---采液速度;b0 b1 b2---經(jīng)驗常數(shù);fw---含水率

依據(jù)采液速度與含水率的關(guān)系,對于高含水井區(qū)或者含水上升速度比較快的井區(qū),就要合理的調(diào)整其高含水層的注水量,控制其采液速度,已達(dá)到全區(qū)含水率的最優(yōu)化fw=min{ fw1 fw2 fw3 …}

1.2.4保持合理采液量

根據(jù)注采平衡原則,配注量的制定必須依據(jù)對應(yīng)油井的產(chǎn)液能力的大小來確定,對于低產(chǎn)液的油井,可以采取有效措施來增加其生產(chǎn)能力,對與水井連通好、地層能量高的油井可以通過放大生產(chǎn)壓差的方式來提高液量,來保持地層能量不斷的有效補(bǔ)充。

1.3合理配注的確定

1.3.1以注水井組為單元,根據(jù)井組的注采平衡需要,確定單井配注水量。 根據(jù)確定的合理注采比,通過物質(zhì)平衡方程式推出的關(guān)系式:

qiw=IPR.(qo.βo/γo+ qw)

qiw—日注水量,m3/d;IPR—階段注采比;qo—日產(chǎn)油量,t/d;βo—原油體積系數(shù);

γo—油油相對密度;qw—日產(chǎn)水量,t/d。

全井配注水量確定后,可與該井以前的注水情況進(jìn)行對比分析,判斷這種調(diào)整是否合理。

1.3.2根據(jù)油層平面和縱向上的非均質(zhì)程度及井組開采動態(tài)反映,及時正確的劃分配注層段性質(zhì)。

1)控制層:主要為高滲透層、相關(guān)油井的高含水層、高壓層和堵水層的對應(yīng)層段。

2)加強(qiáng)層:主要為低滲透層、相關(guān)油井的低含水層、低壓層和壓裂層的對應(yīng)層段。

3)平衡層:處于控制層與加強(qiáng)層之間的層段。

4)停注層:即無采油井點(diǎn)的層,部分控制層也可按停注層處理。

1.3.3根據(jù)配注層段性質(zhì)和油井動態(tài)變化,確定層段配注量。

1)控制層:注水強(qiáng)度小于平均注水強(qiáng)度。

2)加強(qiáng)層:注水強(qiáng)度大于平均注水強(qiáng)度。

3)平衡層:注水強(qiáng)度接近平均注水強(qiáng)度。

4)停注層:配注水量為零。

2應(yīng)用效果

今年以來,我們根據(jù)此合理配注制定原則,及時調(diào)整配注105井次,日增油水平87.4t/d,即使補(bǔ)充地層供液能源,為油田長期穩(wěn)產(chǎn)奠定了基礎(chǔ)。

3結(jié)論

1)油田進(jìn)入特高含水開采期后,由于井別互換、補(bǔ)孔該層的情況的存在,井網(wǎng)之間的連通關(guān)系也在日益變化,各層的水井配注需要及時調(diào)整,才能將地層原油更好的驅(qū)替出來。

2)合理的配注執(zhí)行,是適應(yīng)注水開發(fā)油田發(fā)展需要的,才能保證有效注足水、注好水,做好水油替換工作,進(jìn)一步提高油田采收率。

3)在實(shí)際應(yīng)用過程中,制定相關(guān)考核制度,以保證合理配注的執(zhí)行。

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