双301区块开发特征分析

一、概况

双301区块为王府凹陷北坡的地垒型断块, 主控断层皆表现为南北向, 延伸3.5m-10km之间, 纵向上含油单元发育较少, 主力油层发育单一, 非主力油层非常零散, 空气渗透率9.8m D, 属于低渗透油田。

二、井网特征

1. 井排方向确定

应用数值模拟研究, 井排方向平行砂体延伸方向时, 其采出程度比垂直砂体延伸方向的采出程度要高1.5个百分点;井排方向平行于裂缝方向, 采出程度最高, 确定双301区块井排方向平行于裂缝方向, 与砂体延伸方向成10°-15°夹角。

2. 合理排距研究

合理的排距必须能够建立有效的驱替压力系统, 考虑启动压力梯度, 应用低渗透油藏有效驱动排距公式, 双301区块渗透率为9.8m D, 计算合理排距为190m, 但是考虑二类储层渗透率为6.8m D, 最终确定双301区块合理排距为150m。

3. 合理井距研究

合理的井距, 既有利于提高压裂规模、增加人工裂缝长度、提高单井产量及延长稳产期, 又能减缓角井水淹速度, 通过计算同时结合砂体发育规模, 确定合适井距, 双301区块一类砂体宽度500~1000m, 而二类砂体宽度250~750m, 确定双301区块合理井距为350m。

综合以上结果, 双301区块井网设计方案为350m×150m菱形反九点井网, 井排方向NE90o, 与砂体斜交成10°~15°, 区块水驱控制程度72.3%, 其中一类砂体水驱控制程度86.8%, 双向以上储量49.0×104t, 二类砂体水驱控制程度80.0%, 双向以上储量50.1×104t, 一、二类砂体水驱控制程度高, 井网与砂体匹配较好。

三、开发特征

1. 初期采油强度高, 递减速度快

双301区块是注水同步开发, 投产初期平均单井日产油为4.7t, 低于朝45区块, 但是采油强度高达0.75t/d·m, 是朝45区块的1.5倍。采油强度平均年递减率16.3%, 远高于朝45区块的9.1%, 递减速度快。

2. 低含水期长, 中含水期含水上升速度快

开发前5年, 双301区块的综合含水一直低于朝45区块 (转注) , 低含水期长, 进入中含水期后, 含水上升速度加快, 平均每年上升7.5个百分点, 目前含水已经达到46.1%。

3. 采油速度高, 采出程度高

双301区块初始采油速度3.43%, 开发第9年还保持在1.15%, 一直高于朝45区块, 且在相同开发年限下, 采出程度也一直高于朝45区块。采出程度小于11.0%时, 在相同采出程度下, 双301区块的含水也低于朝45区块, 低含水期长。综合以上表明, 双301区块的开发效果要好于朝45区块。

4. 常规注水调整效果差

针对区块内含水上升速度较快的现象, 为了控制区块内含水上升, 延长稳产时间, 从2007年我们就开始逐年增加对区块内注水井的调整工作。尤其是到了2010年含水上升的速度和比例均加快, 我们无论是从调整井次上还是从调整手段上都在不断加强。

我们取注水调整后3个月开始观察效果, 注水调整后, 双301区块含水继续保持上升的趋势, 含水由之前的14.4%略升到15.8%, 调后8个月含水上升到34.7%, 日产油保持稳定, 调后8个月降到2.3t, 含水没有得到有效的控制。

四、开发特征的原因分析

1. 地质因素

根据渗流力学的达西定律, 在一定的井网的开发条件下, 我们看出油井产量只是厚度和渗透率的关系曲线, 有效厚度越大, 渗透性越好, 油井产量就越高。分别将双301区块的渗透率和产量以及有效厚度和产量的散点分布图进行线性回归, 看出渗透率与产量表现出较强的线性关系, 渗透率越大产量越高。而有效厚度与产量的关系不大, 说明双301区块影响产量高低的主要因素为渗透率。

双301区块主力砂体单一, 层间物性差异大, 渗透率大于9m D的储量高达50.2%, 储量主要集中在高渗透层, 因此初期产量高。由于区块储层厚度小, 平均有效厚度7.3m, 因此采油强度也高。在开发过程中, 渗透率高的储层先动用, 油层见水后, 进行调整, 由于区块单向和不连通储量比例高, 储量占区块总储量的65.4%, 其它小层不能及时的起到接替作用, 导致含水上升速度加快, 产量下降, 注水调整难度大。

2. 水质因素

悬浮物主要从两个方面对储层渗透率产生影响:一是悬浮物在储层孔隙内的聚集降低了流通孔道的端面的大小, 增大了油水在此孔道内流动时的阻力;二是悬浮固体在喉道处的不断聚集形成“桥堵”, 造成高渗透孔道的堵塞, 迫使注入水沿着其他阻力更大的孔道流动, 从而增大了油水流动的阻力。悬浮物超标造成岩心孔隙渗透率的大幅度下降。

根据地质大队岩心实验结果表明, 悬浮物粒径超标倍数与渗透率下降率成正相关。双二联, 悬浮物粒径超标5倍以上, 主力油层渗透率14.7m D, 根据岩心实验结果, 渗透率下降率为76.2%;非主力油层渗透率均小于10m D, 渗透率下降率达到80.1%。

式中fw-含水率, %;Kro、Krw-分别为油相、水相渗透率, m D;Φ-孔隙度, %;K-是绝对渗透率, m D;λ-启动压力梯度MPa/cm;τ-极限剪切应力;M-油水粘度比。

由于悬浮物超标, 导致储层渗透率下降, 使油相渗透率下降, 从含水率公式看, 由于渗透率下降, 含水上升。

结论

1.双301区块采用350×150m反九点菱形井网, 延长低含水期。

2.双301区块高渗透层储量比例大, 初期产量高, 采油强度高。

3. 由于双301区块主力层单一, 层间差异大, 单向和不连通储量比例大, 导致常规注水调整效果差。

摘要：双301区块的开发特征:一是初期采油强度高, 递减速度快;二是低含水期长, 中含水期含水上升速度快;三是采油速度高;四是常规注水调整效果差。本文主要从布井方式, 注入水水质及储层、微相等地质特征入手, 应用动静态相结合的手段, 对双301区块的开发特征进行分析。

关键词：双301,井网特征,开发特征