宋新利
(中國石油遼河油田分公司勘探開發(fā)研究院,遼寧盤錦 124010)
雙重介質(zhì)油藏不同部位裂縫發(fā)育程度差異很大,非均質(zhì)性強,儲層物性平面差異很大。從已投產(chǎn)的直井生產(chǎn)情況看,由于天然能力不足,彈性開采產(chǎn)量遞減快,穩(wěn)產(chǎn)狀況差。采用常規(guī)直井注水開發(fā),因高角度裂縫發(fā)育和隔層分布不穩(wěn)定等因素,易造成注水受效差、油井見水后含水率上升快等問題,開采速度和采收率會比較低,低效井比例大。裂縫發(fā)育的雙重介質(zhì)油藏對注水開發(fā)井網(wǎng)的部署極為敏感,采油井和注水井應如何組合才能獲得更為有利的滲流場,從而取得更好的注水開發(fā)效果十分關鍵。通過調(diào)研[1-9]結合S625塊雙重介質(zhì)油藏,研究了合理井網(wǎng)密度、合理井距、排距比,對于此類油藏的開發(fā)具有很大的指導意義。
S625塊潛山油藏內(nèi)幕巖性分布復雜,裂縫發(fā)育的非均質(zhì)性強,該區(qū)巖心上所見宏觀裂縫均為構造裂縫,具構造裂縫所表現(xiàn)的基本特點。根據(jù)該區(qū)263條構造裂縫統(tǒng)計,其中垂直縫占43.81%,傾斜縫占56.03%,近水平縫僅占0.16%。其中傾角大于50°者占82.42%,反映該區(qū)構造裂縫以中高角度縫、尤以高角度裂縫為主。潛山進入開發(fā)后期水竄和底水錐進問題比較突出,剩余油分布規(guī)律認識及挖潛難度大,油藏開發(fā)效果差。
水驅(qū)采收率與井網(wǎng)密度的關系可用謝爾卡喬夫公式來表示:
一般有兩種方法來計算合理的井網(wǎng)密度。
(1)經(jīng)驗公式法:根據(jù)國內(nèi)144個油田的資料統(tǒng)計,得到井網(wǎng)指數(shù)a:
(2)回歸系數(shù)法:利用水驅(qū)曲線,計算得到目前井網(wǎng)條件下的水驅(qū)可采儲量,得到采收率ER。利用目前井網(wǎng)條件,計算得到S。代入謝爾卡喬夫公式,反算得到a。
對于一般的砂巖油藏,可以用經(jīng)驗公式法得到a;而對于裂縫性油藏,就不能直接用經(jīng)驗公式得到井網(wǎng)指數(shù)a,需要用回歸系數(shù)法。
利用S625塊的實際水驅(qū)特征曲線,得到a1=1.010 9、b1=0.009 8;還能得到水驅(qū)預測采收率為23.77%(見圖1)。
根據(jù)目前的井網(wǎng)密度(10.8井/平方千米),驅(qū)油效率,預測的采收率,即可反算得到井網(wǎng)指數(shù)a=4.5。有了井網(wǎng)指數(shù)a值之后,就可以利用謝爾卡喬夫公式來計算合理的井網(wǎng)密度(見表1)。
由井網(wǎng)密度和采收率的關系可以看出(見圖2),合理的井網(wǎng)密度為19井/平方千米。
由于儲集體的空間展布和物性分布在平面上具有明顯的各向異性,特別是裂縫的存在更加劇了油層的各向異性。因此,裂縫性油藏的各向異性程度與其注采井網(wǎng)的井排距比關系非常密切。
裂縫性油藏注采井距與裂縫特征密切相關。隨著裂縫規(guī)模的增大,井距也應該相應加大;而排距與儲層基質(zhì)物性特征密切相關,即基質(zhì)滲透率的大小決定井網(wǎng)排距的大小,隨著基質(zhì)滲透率的降低,裂縫密度越小,則排距應該縮小。因此,在實際中,主要根據(jù)裂縫和基質(zhì)的滲透率大小確定注采井網(wǎng)的井、排距。
圖1 水驅(qū)特征曲線
表1 謝爾卡喬夫公式計算不同井網(wǎng)密度下的最終采收率
不同油田具有不同的裂縫滲透率和基質(zhì)滲透率,而且裂縫滲透率和基質(zhì)滲透率之比的變化也較大,因而其注采井網(wǎng)的井排距比也不相同(見表2)。
圖2 井網(wǎng)密度和采收率的關系
圖3井排距之比與裂縫滲透率和基質(zhì)滲透率比值的關系
表2 典型裂縫性油藏的裂縫與基質(zhì)孔隙度和滲透率對比表
根據(jù)大慶油田矩形井網(wǎng)井距與排距的理論計算公式,利用裂縫滲透率和基質(zhì)滲透率可以計算井排距之比。
井排距之比隨裂縫滲透率和基質(zhì)滲透率比值的變化趨勢(見圖3)。
根據(jù)以上研究,研究目標井區(qū)合理的井網(wǎng)密度應該為19口/平方千米,目前的井網(wǎng)密度為10.8口/平方千米左右,有進一步加密調(diào)整的空間。
研究目標井區(qū)面積大約為1.2 km2,目前井區(qū)內(nèi)有13口井,還可以打10口加密調(diào)整直井。
如果按照1口水平井相當于2~3口直井,可以打3~5口水平井;如果按照1口分支水平井相當于2口水平井,可以再打2口分支水平井。
雙重介質(zhì)油藏混合井網(wǎng)部署是一個創(chuàng)新課題,涉及油藏工程、數(shù)值模擬、滲流力學及計算數(shù)學,可供借鑒的相關成熟技術少,研究難度大。本文針對S625塊,提出了雙重介質(zhì)油藏的合理井網(wǎng)密度、合理井距、排距比的計算方法。為同類油藏的開發(fā)提供一定的指導意義。
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