瞿朝朝,劉 斌,宋洪亮,解 婷,張振杰
(中海石油(中國)有限公司天津分公司,天津 300459)
渤海L 油田具有高孔、中高滲儲(chǔ)層物性特征,油水井間距大,儲(chǔ)層平面非均質(zhì)性強(qiáng)[1]。油田投產(chǎn)以來實(shí)施注水、注聚、注聚后注水開發(fā),目前為高含水、高采出程度階段。經(jīng)過長時(shí)間地開發(fā),地下滲流情況變得異常復(fù)雜[2],井間連通程度較好的區(qū)域易形成優(yōu)勢滲流通道,形成無效注水循環(huán),影響油田開發(fā)效果[3-4]。渤海L 油田C 井區(qū)共有6 口生產(chǎn)井(圖1),均于2005 年4 月投產(chǎn)投注,該井區(qū)聚驅(qū)結(jié)束后含水快速回返,目前井區(qū)含水為85%,采出程度為19.8%,仍具有較大調(diào)整挖潛空間。因此,弄清井間 連通性對于優(yōu)勢滲流通道識(shí)別、了解剩余油分布規(guī)律至關(guān)重要[5-8]。井間連通性評價(jià)方法主要有油藏?cái)?shù)值模擬法、油藏工程法、地球化學(xué)法等[9-13],上述方法普遍存在操作復(fù)雜、費(fèi)用高等問題,具有一定的局限性。針對聚驅(qū)后水驅(qū)油藏平面非均質(zhì)性強(qiáng)、井間連通性復(fù)雜的特點(diǎn),在利用水平井測井解釋靜態(tài)法分析儲(chǔ)層平面非均質(zhì)性變化基礎(chǔ)上,結(jié)合注采受效法、產(chǎn)聚濃度監(jiān)測數(shù)據(jù)及不穩(wěn)定試井等動(dòng)態(tài)資料耦合分析,得到儲(chǔ)層井間連通性的可靠認(rèn)識(shí),對海上聚驅(qū)后實(shí)施水驅(qū)油藏穩(wěn)油控水調(diào)整策略具有指導(dǎo)意義。
圖1 C 井區(qū)井位示意圖
利用水平井水平段測井解釋結(jié)果能較好地描述儲(chǔ)層物性變化情況,為儲(chǔ)層橫向連通性分析提供依據(jù)。渤海L 油田C 井區(qū)水平井C1H 測井解釋水平段物性非均質(zhì)變化模型如圖2 所示,其根部前50 m 滲透率較低,約為10×10-3μm2;中間200 m 的滲透率約為400×10-3μm2;趾部后200 m 的滲透率約為800×10-3μm2。測井解釋靜態(tài)法判斷該井周圍儲(chǔ)層平面非均質(zhì)性變化大,井間連通性存在差異,在實(shí)際生產(chǎn)中可能影響儲(chǔ)層平面的連通性。
圖2 C 井區(qū)C1H 井測井解釋區(qū)示意圖
動(dòng)態(tài)法是通過改變注采井間生產(chǎn)制度,根據(jù)油水井壓力、產(chǎn)量、含水等變化情況,分析產(chǎn)聚濃度監(jiān) 測數(shù)據(jù)來確定儲(chǔ)層井間連通性。動(dòng)態(tài)法認(rèn)識(shí)井間連通性直接準(zhǔn)確,對測井解釋靜態(tài)法認(rèn)識(shí)也是很好的佐證。
對于聚驅(qū)后實(shí)施后續(xù)水驅(qū)油藏,注采受效法是認(rèn)識(shí)儲(chǔ)層連通性的重要方法之一。對比井間壓力變化,利用注采數(shù)據(jù)研究井間連通性分析井間連通性,還可根據(jù)注水井動(dòng)態(tài)調(diào)整和采油井的含水上升狀況認(rèn)識(shí)井間連通性。C 井區(qū)初期衰竭開發(fā),C1H 井為先期排液注水井。2006 年8 月,C1H 井轉(zhuǎn)注水后,采油井C2H 流壓上升,地層能量得到補(bǔ)充,而采油井C3 流壓無回升;2010 年10 月,采油井C2H 含水上升至77%,但采油井C3 含水一直維持在5%以內(nèi);2010 年11 月,C2H 井產(chǎn)液剖面測試結(jié)果顯示末端200 m 為主要產(chǎn)水層。分析認(rèn)為,注水井C1H 與采油井C2H 趾部連通性好,存在優(yōu)勢滲流通道,C1H 井根部與采油井C3 連通性差,該結(jié)論與測井解釋靜態(tài)資料分析的儲(chǔ)層橫向非均質(zhì)性變化情況一致(圖3)。
圖3 C1H—C2H—C3 井組注采受效關(guān)系生產(chǎn)動(dòng)態(tài)曲線
產(chǎn)聚濃度監(jiān)測法是認(rèn)識(shí)注入流體平面上和縱向上分布狀況,進(jìn)而認(rèn)識(shí)油藏井間連通性的有效方法。C 井區(qū)C4 井為先期排液注水井,于2006 年8 月轉(zhuǎn)注水,2007 年12 月實(shí)施注聚,聚合物注入濃度為1 200 mg/L。開展C4 井與采油井C2H、C3、C6井間產(chǎn)聚濃度監(jiān)測動(dòng)態(tài)研究,監(jiān)測C2H、C3、C6井聚合物產(chǎn)出情況,如圖4 所示,發(fā)現(xiàn)C6 井最高見注劑濃度為293 mg/L,C3 井最高見注劑濃度為265 mg/L,C2H 井未見注劑,由此判斷注入井C4與采油井C3、C6 井間連通性較好,與C2H 井間連通性較差。
圖4 C6、C3、C2H 井產(chǎn)聚濃度監(jiān)測曲線
壓力恢復(fù)試井為不穩(wěn)定試井法中常見的一種。關(guān)井測壓恢過程中,壓力導(dǎo)數(shù)曲線受鄰井或邊界的影響,在后期容易出現(xiàn)明顯的波動(dòng)段。非滲透邊界或物性變差可使壓力導(dǎo)數(shù)曲線后期上翹,定壓邊界可使壓力導(dǎo)數(shù)曲線后期快速下掉[14-15]。
渤海L 油田C 井區(qū)采油井C6 于2005 年4 月投產(chǎn),雙對數(shù)曲線可劃分為5 個(gè)流動(dòng)段:第Ⅰ段為井筒儲(chǔ)集段,壓力和壓力導(dǎo)數(shù)曲線重合且成45°的直線;第Ⅱ段為流體從井筒向地層過渡段;第Ⅲ段為內(nèi)區(qū)徑向流段,壓力導(dǎo)數(shù)曲線為0.5 的水平直線段;第Ⅳ段是水相到聚合物溶液的過渡段,受聚合物溶液非牛頓特性的影響,壓力導(dǎo)數(shù)曲線上翹,聚合物濃度越高,壓力導(dǎo)數(shù)曲線上翹幅度越大;第Ⅴ段為外邊界響應(yīng)階段,受注入井定壓邊界的影響,導(dǎo)數(shù)曲線快速下掉,結(jié)合注入井C4 與采油井C6 的產(chǎn)聚濃度監(jiān)測資料,不穩(wěn)定試井資料進(jìn)一步說明,注水井C4 與采油井C6 井間連通性好,存在優(yōu)勢滲流通道。
C 井區(qū)注入井C4 注水層位為東營組東二下段,分3 個(gè)防砂段,該井2017 年12 月聚驅(qū)結(jié)束后,井組采油井C6 出現(xiàn)含水快速回返,基于動(dòng)靜態(tài)資料耦合判斷法對C 井區(qū)井間連通性的研究結(jié)論進(jìn)行分析認(rèn)為,注水井C4 與采油井C6 間存在優(yōu)勢滲流通道。結(jié)合2018 年5 月注水井C4 的吸水剖面資料,判定該井第1 防砂段存在優(yōu)勢通道,于2018 年6 月對C4 井實(shí)施調(diào)剖作業(yè),調(diào)剖前后各防砂段吸水比例及聚合物濃度變化如圖5 所示。調(diào)剖前,注水井C4 第1,2,3 防砂段吸水比例分別為82%,9%,9%,對應(yīng)采油井C6 第1,2,3 防砂段監(jiān)測聚合物濃度分別為248,23,22 mg/L;調(diào)剖后,注水井C4第1,2,3 防砂段吸水比例分別為35%,35%,30%,對應(yīng)采油井C6 第1,2,3 防砂段監(jiān)測聚合物濃度分別為102,100,91 mg/L。周邊采油井C6第1,2,3 防砂段調(diào)剖前后聚合物濃度監(jiān)測結(jié)果可以看出,C4 井的吸水剖面也得到了有效改善,C6井第2,3 防砂段動(dòng)用情況調(diào)剖后較調(diào)剖前變好。C6 井由調(diào)剖前日產(chǎn)油27 m3,含水90%,變?yōu)檎{(diào)剖后高峰日產(chǎn)油67 m3,含水68%。C4 井調(diào)剖前后,對應(yīng)采油井C6 高峰日增油40 m3,含水下降22%,有效緩解了停注聚后該井的含水上升問題。應(yīng)用該方法在渤海其他聚驅(qū)后油田指導(dǎo)10 余口低效井的治理,累計(jì)增油3.60×104m3,取得了較好地降水增油效果。
圖5 調(diào)剖前后C4 井各防砂段吸水比例
(1)運(yùn)用水平井測井解釋靜態(tài)法分析儲(chǔ)層橫向非均質(zhì)性變化,水平段非均質(zhì)模型準(zhǔn)確地刻畫了儲(chǔ)層內(nèi)部物性變化特征,結(jié)合注采受效法判斷注水井C1H 與采油井C2H 趾部連通性好,C1H 井根部與采油井C3 連通性差。
(2)產(chǎn)聚濃度監(jiān)測結(jié)果表明,注水井C4 與采油井C6 井間連通性好,存在優(yōu)勢滲流通道,并用不穩(wěn)定試井法進(jìn)行了驗(yàn)證。
(3)運(yùn)用動(dòng)靜態(tài)資料耦合法對渤海L 油田C 井區(qū)井間連通性進(jìn)行分析,依據(jù)研究結(jié)果對C4 井實(shí)施調(diào)剖作業(yè)后,周邊采油井C6 日增油40 m3,含水下降22%。該方法對海上聚驅(qū)后實(shí)施水驅(qū)油藏穩(wěn)油控水調(diào)整措施具有指導(dǎo)意義。