廖保江，陳 剛，惠婉婷.

(延長(zhǎng)油田股份有限公司吳起采油廠(chǎng)，陜西延安 717600)

吳起油田白河油區(qū)全年產(chǎn)量24×104t，其中侏羅系油藏貢獻(xiàn)率達(dá)到70%左右。侏羅系油藏也是每年措施增產(chǎn)的主力改造方向。雖然每年度侏羅系都在搞增產(chǎn)措施改造，但隨著開(kāi)采程度的增加、油井的含油飽和度的逐年下降，每年的增產(chǎn)效果也逐漸變差。同樣的測(cè)井顯示油層，前幾年不論是原層補(bǔ)孔爆燃?jí)毫堰€是小砂量解堵壓裂的措施效果均比較好，但目前再次措施后增產(chǎn)效果大大不如從前，含水上升速度加快甚至措施改造后成明水的油井也逐步增加等問(wèn)題較為突出。雖然經(jīng)過(guò)近幾年的增產(chǎn)方案實(shí)施，開(kāi)發(fā)者有初步的措施方案經(jīng)驗(yàn)，但卻鮮有較為系統(tǒng)性分析措施改造效果變差的原因和下步改善侏羅系油藏增產(chǎn)改造手段的研究。

本文就本區(qū)塊2017年度侏羅系增產(chǎn)改造措施內(nèi)容及其效果進(jìn)行歸納總結(jié)，研究了油井測(cè)井顯示、油層射開(kāi)程度、采出程度、措施前綜合含水等方面對(duì)原層補(bǔ)孔爆燃?jí)毫押托∩傲拷舛聣毫压に囋霎a(chǎn)效果的影響，為提出兩大主要增產(chǎn)措施即原層補(bǔ)孔爆燃?jí)毫押托∩傲拷舛聣毫压に嚨倪m用條件提供了理論和技術(shù)依據(jù)，為下一步侏羅系油藏措施方案提供必要的依據(jù)，有利于進(jìn)一步提高單井產(chǎn)量，對(duì)于吳起油田白河區(qū)塊及其他與吳起油田相似的侏羅系油藏的開(kāi)發(fā)具有重要意義。

1 油藏地質(zhì)特征及儲(chǔ)層分類(lèi)

吳起油田白河區(qū)侏羅系油藏鼻狀隆起較為發(fā)育，油藏發(fā)育的地方絕大多數(shù)為鼻狀隆起發(fā)育的地方，構(gòu)造上傾方向依賴(lài)砂體邊部的致密砂巖或者泥巖對(duì)油氣形成巖性遮擋，下傾方向因構(gòu)造變低而形成構(gòu)造圈閉，一般具有邊底水，油水分異好，主要呈多層狀、條帶狀、透鏡狀、厚層狀、互層狀等形式分布，儲(chǔ)層屬河流河道砂壩微相砂體和分流河道微相砂體[1]。白河區(qū)鉆井、巖心、測(cè)井、試油及試采資料顯示，侏羅系延安組油藏滲透性相對(duì)較好，邊、底水活躍，天然能量相對(duì)較充足，且以彈性水驅(qū)為主，為典型的邊、底水油藏。其主要特點(diǎn)是：在同一砂體中由于油水密度差異，油主要分布在油藏上部，而水占據(jù)油藏下部或邊部，油水層之間無(wú)明顯隔層存在，油水界面不是同一水平面，而是因物性變化呈一曲面。這類(lèi)油藏局部地區(qū)由于油水邊界受氧化作用強(qiáng)烈，原油黏度大，或有低滲透遮擋層，或含油層內(nèi)在縱向有致密夾層，影響邊底水供給程度和供給能力，同時(shí)也給增產(chǎn)改造措施的實(shí)施帶來(lái)一定難度。

依據(jù)油水關(guān)系、電測(cè)資料及電測(cè)曲線(xiàn)特征，將侏羅系儲(chǔ)油層分為 3 種類(lèi)型[2]。

Ⅰ類(lèi)：油層與底水直接接觸，縱向上砂體連續(xù)分布，油層孔、滲性好，油水分異明顯，視滲透率大于100 mD，頂部有純油帶且厚度較大，油水過(guò)渡帶較小，砂體特征以箱形為主，泥質(zhì)含量低。

Ⅱ類(lèi)：油層內(nèi)有夾層存在，縱向上油水分異相對(duì)較好，視滲透率大于20 mD，頂部出現(xiàn)厚度不等的純油層段，油水過(guò)渡帶較大[3]。

Ⅲ類(lèi)：油層與底水之間有泥巖和砂泥巖隔層或夾層，隔層厚2～3 m，延伸不到兩個(gè)井距即尖滅，油水分異差，一般不出現(xiàn)純油層，砂體厚度較大時(shí)會(huì)在頂部出現(xiàn)厚度較小的純油層段，油層孔、滲性差，視滲透率小于20 mD，砂體特征形態(tài)一般為鐘形，泥質(zhì)含量相對(duì)較大。

2 侏羅系儲(chǔ)層改造措施

目前吳起油田白河區(qū)侏羅系油藏的原層增油措施主要有兩種：原層補(bǔ)孔爆燃?jí)毫押托∩傲拷舛聣毫压に?。但在?shí)施過(guò)程中，每口井的地質(zhì)情況、采出情況射開(kāi)程度等各有不同，因此在實(shí)施過(guò)程中需要對(duì)各種情況選取有利的增油措施，提高措施成功率和增油效果。現(xiàn)通過(guò)對(duì)2017年侏羅系油藏原層增油措施效果進(jìn)行歸納總結(jié)，尋找共性有章可循的適用條件。

2.1 原層補(bǔ)孔爆燃?jí)毫?/h3>

侏羅系油藏屬于具有邊底水的油藏或底水油帽油藏，縱向上根據(jù)油藏特征和油水關(guān)系分為純油帶、油水過(guò)渡帶和純水帶的三疊序列。因此，射孔部位應(yīng)高于油水過(guò)渡帶，以避免射孔后產(chǎn)水或投產(chǎn)后底水錐進(jìn)速度快，延長(zhǎng)無(wú)水采油期。對(duì)于邊底水相對(duì)活躍的底水油帽油藏，合理的剩余油層厚度取決于生產(chǎn)壓差、原油黏度和油藏特征，其關(guān)系式表示為：

T=Hp2a/Δp

(1)

式中T——無(wú)水生產(chǎn)期，d；

Hp——射孔底界和油水界面之間距離，即剩余厚度，m；

Δp——生產(chǎn)壓差，Pa；

a——統(tǒng)計(jì)常數(shù)，a=Ω2μФ/(8.64×10-3K)；

μ——原油黏度，mPa·s；

Ф——孔隙度，%；

K——滲透率，mD;

Ω——水平滲透率與垂直滲透率的比值。

由此可以看出，剩余厚度的平方與無(wú)水采油期成正比關(guān)系，剩余厚度對(duì)無(wú)水采油期的影響最大。因此，選擇射開(kāi)程度時(shí)應(yīng)在對(duì)完善程度影響不大的前提下，盡量擴(kuò)大剩余厚度，延長(zhǎng)無(wú)水采油期。

理論上按舒洛夫曲線(xiàn)進(jìn)行計(jì)算證明：不同類(lèi)型的油層，射開(kāi)程度隨完善程度不同而不同，但隨著射開(kāi)程度的增加，完善程度的增加值越來(lái)越小，當(dāng)射開(kāi)程度為 30%時(shí)，完善程度已達(dá)到 80%。射開(kāi)程度越高，反而會(huì)引起底水錐進(jìn)速度更快 。

表1 吳起油田白河區(qū)補(bǔ)孔爆燃?jí)毫汛胧┣闆r統(tǒng)計(jì)表Table 1 Statistical Table of the measures for the explosive fracturing of perforation of Baihe block, Wuqi oilfield

注：產(chǎn)量表示為液量*含水%。

通過(guò)對(duì)比分析補(bǔ)孔爆燃?jí)毫训贸鲆韵陆Y(jié)論：

(1)對(duì)于射開(kāi)程度小于1/3的油井，一般含水較低。滲透率大于6 mD的油井措施后增產(chǎn)效果較好，措施后含水平均上升7.7個(gè)百分點(diǎn)，措施后平均單井日產(chǎn)油4.88 t，累計(jì)采出程度越低，效果越明顯；滲透率小于6 mD的油井增產(chǎn)效果不明顯，不論采出程度多少，增產(chǎn)效果均很差，措施后平均日產(chǎn)油0.51 t。

(2)對(duì)于射開(kāi)程度大于1/3的油井，一般措施后含水會(huì)升高。措施前含水大于50%的油井，平均含水上升24.9個(gè)百分點(diǎn)，滲透率越大，升高越明顯，措施效果越差，措施后平均單井日產(chǎn)油0.53 t；措施前含水小于50%的油井，平均含水上升12.75個(gè)百分點(diǎn)，措施后平均單井日產(chǎn)油2.30 t，射開(kāi)程度越低，采出程度越低，滲透率大于6 mD，措施后日產(chǎn)油越高，反之射開(kāi)程度越高，滲透性小的油井日產(chǎn)油會(huì)較低。

2.2 小砂量解堵壓裂工藝

小砂量解堵壓裂指加砂量小于5 m3，施工排量控制在一定范圍內(nèi)的水力壓裂工藝技術(shù)[6]。對(duì)于侏羅系底水油帽油層，不宜進(jìn)行大規(guī)模的壓裂改造，因此一定要嚴(yán)格控制砂量和施工排量，才能取得最好的效果。表2為吳起油田白河區(qū)小砂量解堵壓裂工藝詳細(xì)對(duì)比表，通過(guò)對(duì)比研究分析不同類(lèi)型的油藏及油藏厚度、采出程度等，總結(jié)、歸納、研究和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)證明，底水油帽油層要取得好的試油壓裂效果，就必須合理控制加砂量、施工排量和加砂強(qiáng)度。侏羅系油層砂量一般控制在1～3 m3，最多不超過(guò)5 m3，加砂強(qiáng)度小于1 m3/m，根據(jù)油帽厚度的不同，施工排量控制在0.5～1.0 m3/min，壓后往往取得很好的效果。由于該措施的改造強(qiáng)度相對(duì)較大，適用于油層物性差、底水不活躍的Ⅲ類(lèi)油層或采取其他措施無(wú)效的井層。在近年新井投產(chǎn)中，對(duì)物性略差、泥質(zhì)含量略高、底水不明顯的油層，采用小規(guī)模壓裂，壓裂增強(qiáng)油層近井地帶的滲流能力，單井產(chǎn)量明顯提高。

表2 吳起油田白河區(qū)小砂量解堵壓裂工藝措施情況統(tǒng)計(jì)表Table 2 Sand volume of antipyretic fracturing process statistics Table of Baihe block, Wuqi oilfield

注：產(chǎn)量表示為液量*含水%。

通過(guò)對(duì)比分析小砂量解堵壓裂工藝得出以下結(jié)論：

(1)所有小砂量解堵壓裂工藝射開(kāi)程度均小于1/3，措施增液增油效果整體較好，對(duì)于Ⅰ類(lèi)、Ⅱ類(lèi)、Ⅲ類(lèi)油層均有效。

(2)小砂量解堵壓裂工藝措施后，含水有升有降，整體上升，平均上升17個(gè)百分點(diǎn)。措施后平均單井產(chǎn)液7.19 m3，平均單井產(chǎn)油3.36 t，效果較好。

(3)對(duì)于采出程度較高的油井，特別是Ⅰ類(lèi)、Ⅱ類(lèi)油層，累計(jì)產(chǎn)油大于3000 t的油井，措施效果較差,如21-218井；特別是累計(jì)產(chǎn)油大于5000 t的油井，措施后含水上升到100%的可能性極高，本年度油井21-245和吳111井措施后均為液量大幅度上升，含水100%。

3 結(jié)論

(1)補(bǔ)孔爆燃?jí)毫堰m用于Ⅰ類(lèi)、Ⅱ類(lèi)油層，射開(kāi)程度低于1/3，含水為中低含水(<50%)，液量低，采出程度較低(<3000 t)的油井效果較好，措施后含水上升幅度較小。

(2)小砂量解堵壓裂工藝適用于Ⅰ類(lèi)、Ⅱ類(lèi)、Ⅲ類(lèi)油層，射開(kāi)程度低于1/3，采出程度較低(<3000 t)的油井效果較好，措施增油效果好；對(duì)于采出程度大于5000 t的油井不適用。小砂量解堵壓裂 ，其砂量為 1～3 m3，一般取2 m3或者3 m3，排量為0.6～1.0 m3/min，一般取0.6 m3/min較好，最大砂比不超過(guò)20%，一般最大為15%較為合適。

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