王璐瑤

摘要：針對(duì)特低滲透油田特點(diǎn)，設(shè)置合理的井網(wǎng)方式和裂縫系統(tǒng)，建立起合理的注采壓力系統(tǒng)。本文對(duì)地層裂縫配套的井網(wǎng)設(shè)計(jì)形式進(jìn)行分析，并對(duì)如何進(jìn)行井、排間距的確定和優(yōu)化進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：特低滲透;地層裂縫;井網(wǎng)形式

油氣勘探開(kāi)采技術(shù)的不斷進(jìn)步，地下儲(chǔ)層改造工藝的發(fā)展，使得特低滲透油藏開(kāi)發(fā)變成可能，會(huì)成為將來(lái)一段時(shí)期的重要勘探開(kāi)發(fā)方向。設(shè)計(jì)的開(kāi)發(fā)井網(wǎng)是否科學(xué)合理，決定著油氣資源的開(kāi)采效率，井網(wǎng)的規(guī)劃應(yīng)該可以提升無(wú)水驅(qū)油的開(kāi)采效率，延長(zhǎng)早期開(kāi)采的年限。提高油井的采收率，可以更加靈活地調(diào)整井網(wǎng)。裂縫是特低滲透油田主要特點(diǎn)，本文結(jié)合特低滲透油田的開(kāi)發(fā)應(yīng)用情況，進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，建立起最為合理的裂縫系統(tǒng)，建立起最為優(yōu)化的井網(wǎng)系統(tǒng)。

1地層裂縫配套的井網(wǎng)設(shè)計(jì)形式

1.1正方形反九點(diǎn)井網(wǎng)

針對(duì)地層天然裂縫發(fā)育不良的情況，采用注水驅(qū)油方式不會(huì)建立起高采收率的油田區(qū)塊，利用正方形反九點(diǎn)來(lái)建立起注水井網(wǎng)，正方形對(duì)角線方向可以實(shí)現(xiàn)和地層最大應(yīng)力呈現(xiàn)出平行關(guān)系。如果井排方位和地層裂縫方向保持22.5度，可以降低地層裂縫線上采油井見(jiàn)水速度，使水淹時(shí)間得到有效的延長(zhǎng)。某油田開(kāi)采區(qū)塊設(shè)計(jì)為該類井網(wǎng)方式，油井間距為250-300米。受到壓裂造縫和天然裂縫施加的作用，注入地層中的水會(huì)順著裂縫方向延伸，注水井附近的角井和邊井會(huì)生成水線，存在著較大的調(diào)整難度。如果井排的方位和地層裂縫呈現(xiàn)出平行關(guān)系，以某油田區(qū)塊的該井網(wǎng)方式作為實(shí)例，油井的間距同樣設(shè)置為250-300米，主側(cè)方向的井排間距保持一致，主方向的油井可以起到很好的開(kāi)采效果，可以較快地見(jiàn)水，側(cè)向井沒(méi)有起到達(dá)到主向井的開(kāi)采效果，地下儲(chǔ)層的動(dòng)用程度不高。如果井排方向和地層裂縫保持45度，某油田區(qū)塊采用該種井網(wǎng)方式，油井間距設(shè)置為300-350米，使地層裂縫主要方向的油、水井相互間距變大，可以更好地降低主向油井見(jiàn)水速度。側(cè)向井排距離同樣變大，無(wú)法達(dá)到有效的開(kāi)采效果。側(cè)向井排距度是井距的50%，井距和排距調(diào)整都會(huì)受到較多的限制。

油氣儲(chǔ)層中的壓裂施工造縫及滲透率在不同的方向有著較大的差異，需要建立起地質(zhì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析，仿真的結(jié)果中可以看出，正方形反九點(diǎn)方式的井網(wǎng)，井排和地層裂縫呈現(xiàn)出45度角，達(dá)到以的開(kāi)采指標(biāo)都高于0度夾角。

1.2菱形反九點(diǎn)井網(wǎng)和矩形井網(wǎng)

特低滲透油田井網(wǎng)設(shè)計(jì)需要把地層裂縫匹配作為核心內(nèi)容，從而進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)和井網(wǎng)調(diào)整，從理論研究和實(shí)驗(yàn)效果來(lái)看，在地下裂縫發(fā)育程度較好的區(qū)域，需要保證注水井和角井之間的直線平行在地下儲(chǔ)層裂縫方向，還需要使該方向的井距適當(dāng)變大，減小井排間距，從而可以建立起菱形反九點(diǎn)井網(wǎng)和矩形井網(wǎng)。從建模仿真結(jié)果中可以看出，如果井網(wǎng)密度保持一致，菱形反九點(diǎn)和矩形井網(wǎng)方式實(shí)現(xiàn)的油氣采收率都比較理想。

1.2.1菱形反九點(diǎn)井網(wǎng)

地下儲(chǔ)層天然裂縫發(fā)育程度較好的采油區(qū)塊，利用該種井網(wǎng)方式可以使菱形長(zhǎng)對(duì)角線和地層最大應(yīng)力方向保持平行，使角井水淹時(shí)間得到有效地延長(zhǎng)，邊井的受到注水增產(chǎn)的效果更為明顯，地層裂縫方向的油井間距得到放大，有利于加大壓裂作業(yè)的規(guī)模，使人工裂縫長(zhǎng)度變長(zhǎng)，單井產(chǎn)量和開(kāi)采效率都會(huì)進(jìn)一步提升。

1.2.2矩形井網(wǎng)

地下儲(chǔ)層裂縫發(fā)充程度好，主應(yīng)力方位比較清晰的采油區(qū)塊中，可以采用矩形井網(wǎng)方式，使井排和地層裂縫方向呈現(xiàn)出平行關(guān)系。該種形式的井網(wǎng)與菱形反九點(diǎn)比較類似，但注采井?dāng)?shù)量比較多，可以實(shí)現(xiàn)較大的注水強(qiáng)度，減小采油井?dāng)?shù)和井網(wǎng)分布密度，不需要投入更多的建設(shè)資金。

2井、排間距的確定和優(yōu)化

按著地下儲(chǔ)層裂縫方向使井距得到放大，可以使壓裂規(guī)模得到提升，使壓裂形成的地層裂縫變長(zhǎng)，單井的油氣產(chǎn)量得到提升，可以得到較長(zhǎng)的穩(wěn)產(chǎn)期，還可以降低角井水淹速度。井排距離變小，可以使側(cè)向井增產(chǎn)效果得到提升，從而逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榫€狀面積注水方式，可以使油藏基質(zhì)孔隙波及范圍變大。油井間距和排距和壓裂縫穿透比、油藏滲透率和導(dǎo)流能力等有著直接的關(guān)系，井、排距得到優(yōu)化可以建立起合理的注采壓力梯度，從而實(shí)現(xiàn)更好的注水開(kāi)采效果。

科學(xué)合理地設(shè)置排距可以形成驅(qū)替壓力系統(tǒng)，采用試驗(yàn)手段可以發(fā)現(xiàn)特低滲透地層滲流呈現(xiàn)出非達(dá)特點(diǎn)，存在著啟動(dòng)壓力梯度。大量的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐數(shù)據(jù)中可以看出，某油田啟動(dòng)壓力梯度值為0.05兆帕，需要使油氣儲(chǔ)層中每個(gè)位置的驅(qū)動(dòng)都超過(guò)啟動(dòng)壓力梯度，需要排距不大于180米。在使井網(wǎng)面積不動(dòng)的前提下，可以針對(duì)不同的井排距組合方式進(jìn)行仿真，從模擬數(shù)據(jù)中可以看出，油井間距保持在500米，排距在150-180米情況下要以達(dá)到很好的開(kāi)采效果。再對(duì)某油田30口裂縫線側(cè)面方面加密井開(kāi)采效果進(jìn)行數(shù)值統(tǒng)計(jì)，把排距設(shè)置為80-150米情況下，加密井投入使用早期和當(dāng)前的產(chǎn)能都比較高，遞減率比較小。排距設(shè)置超過(guò)150米時(shí)，加密開(kāi)采的效果呈現(xiàn)出下降趨勢(shì)。但排距低于80米時(shí)，含水率會(huì)呈現(xiàn)出較快的上升趨勢(shì)，采用效果不理想。所以，針對(duì)特低滲透地下儲(chǔ)層的排距可以設(shè)置為100-180米，油井相互距離設(shè)置為450-550米。

3應(yīng)用效果分析

正方形反九點(diǎn)井網(wǎng)壓裂施工注入的砂量達(dá)到25-40方，生成的人工裂縫達(dá)到160米，達(dá)到了較高的水驅(qū)效果，采油速度達(dá)到1.5%，地下儲(chǔ)層壓力為開(kāi)采早期的90%，達(dá)到25%采收率。菱形反九點(diǎn)井網(wǎng)采用相兩只的壓裂規(guī)模，建立起165*550米的井網(wǎng)，從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中可以看出，開(kāi)采效率要明顯高于正方形井網(wǎng)。矩形井網(wǎng)設(shè)置的排距為165米，油井相互間距離為480米，注水井間距設(shè)置為960米，井排與地層最大應(yīng)力方向保持平行，對(duì)注水井和采油井進(jìn)行壓裂，加砂量達(dá)到40方，壓裂縫達(dá)到160米。改造之后油井的產(chǎn)量呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)，每天的產(chǎn)量達(dá)到6噸，含水率保持穩(wěn)定，沒(méi)有出現(xiàn)見(jiàn)效見(jiàn)水問(wèn)題，開(kāi)發(fā)成本得到了有效的控制，達(dá)到了較好的注水開(kāi)采效果，矩形井網(wǎng)對(duì)不同性質(zhì)的地下儲(chǔ)層有著較好的適應(yīng)性。

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