辽河油田H区块化学调驱开发效果评价

闫文华,王腊梅,李瑜慧,魏 勋

(1.东北石油大学,黑龙江大庆163318;2.中国石油华油集团公司油气事业部)

辽河油田H区块化学调驱开发效果评价

闫文华1,王腊梅1,李瑜慧2,魏 勋1

(1.东北石油大学,黑龙江大庆163318;2.中国石油华油集团公司油气事业部)

针对辽河油田H区块已经采取化学调驱的现场实际情况,结合其地质特征,从注入井与采油井两方面对其化学调驱开发效果进行评价。分别根据注入井的井口注入压力、吸水剖面和采油井的增油效果、采收率、含水状况等评价指标对该区块进行了综合评价,结果表明:调驱剂的有效封堵提高了中低渗透层的产油量,达到了较好的增油降水效果,最终采收率增加了0.4%,综合含水上升率下降了5.1%。

调驱开发效果;综合评价;评价指标;辽河油田

化学驱在辽河油田已经应用多年,均取得了不同程度的增油降水效果。虽然国内外目前化学驱矿场试验开展较多,但对调驱效果评价这方面的研究在国外文献相对较少,大多是基于注入压力上升、注入能力下降、产油量上升与含水下降等直观现象来评[1-2]。本文针对已经实施化学调驱后的辽河 H区块,对油井的增油效果、增加的最终采收率、含水上升率的下降和水井的井口注入压力与吸水剖面进行了综合的评价,对比调驱前后各个指标的变化来分析评价现场所应用的方案。该区块截止到2010年7月试验区共完钻井19口,其中油井13口,注水井6口,含油面积1.2 km2,地质储量450×104t。

1 注水井效果评价

1.1 井口注入压力

调驱前后注水井压力的变化可作为判断调剖是否充分的标准,注水井压力提高的越多,调剖越充分。选择该区块的一口注水井,绘制出调驱前后一年内的日注水量与井口注入压力关系曲线,如图1。

从图1中可以看出,调驱前后井口注入压力存在明显的差异。随着日注水量的增加,井口的注入压力逐渐增加。注水井调驱后测得的吸水指示曲线与调驱前对比明显升高。调剖前注入水首先进入高渗透层,很少的一部分进入中低渗透层,水驱效率低;调剖后堵剂有效封堵主要的出水水道,同时增大了水驱波及体积,使注入水能够进入中低渗透层,水驱效率提高;相同注水量下注水压力上升,表明地下流体流动能力变差,调剖起到堵塞高渗透层段的作用。

图1 调驱前后水驱指示曲线

1.2 注水井相对吸水量的变化

根据配注及调剖的目的,对13-38这口注水井在调驱前后一个月内的相对吸水量进行了统计,对比前后各个层段的相对吸水情况,确定在剖面上吸水是否改善。这种方法可以确定调整剖面矛盾的水井调剖剂的注入情况。统计结果详见表1。

从表1中可以看出,注水井相对吸水量在调驱前后发生了变化。13-38井原主吸层28号层相对吸水量由20.2%下降到5.1%,32-37号层调驱后相对吸水量分别增加了3.3、0.8、3.3个百分点,表明强吸水主力层吸水能力得到明显限制,弱吸水的非主力层得到增强;井口注入压力由原来的10.04 M Pa增加到11M Pa,压力上升明显,表明主要的出水道已被调剖剂封堵,增大了水驱波及体积,调剖剂性能较理想。

表1 13-38井吸水量变化

2 采油井开采效果评价

井网的封闭性与注采平衡对化学驱油影响较大。12-37井与3口注剂井连通,可以看作是井网封闭基本不受外围影响,其生产曲线如图2所示。从图中可以看出,调驱后12-37井的增油降水效果明显。调驱后主要分两个阶段见效。第一个阶段是在2007年8月调驱后的三个月内日产油量缓慢上升,含水率逐渐下降,日产油由见效前的3.39 t增加到3.73 t,含水率由86.6%下降到86%;第二个阶段为2008年4月日产油的上升速度,与含水率的下降速度均明显高于第一个阶段,日产油量油增加到7.45 t,是见效前的2.2倍,含水率下降了20个百分点。

图2 12-37井生产曲线

2.1 增油效果评价

试验区实施化学调驱后增油效果明显,递减规律法[3-4]与驱替特征曲线法[5-6]均可以计算出实施调驱时的累增油量,可以作为增油效果的评价指标。

2.1.1 递减规律法评价增油效果

油田进入中高含水期后,在生产压差和井网条件基本不变的条件下,产量将按照一定的规律开始递减。A rps提出有三种递减规律即指数递减、双曲递减、调和递减。根据区块提供的矿场生产资料,按照指数递减规律变化,可以找出递减规律,可以求出累积产量与时间的关系式,相应时间内的实际累积产量减去计算得出的累积产量就是每口井的实际增油量。该区块调剖井组6口水井共对应13口油井,以调驱时间2007年8月为基准,按照指数递减计算试验区内生产井的累积增油量。

2.1.2 驱替特征曲线法评价增油效果

根据试验区的累积产液量与累积产油量的关系式可以绘制出驱替特征曲线。实施化学调驱后的驱替特征曲线出现偏移,在后续水驱时出现新的驱替特征曲线,如图3所示。根据化学驱后出现的新的驱替特征曲线可以预测实施化学调驱t时刻的产油量,也可以根据没有实施化学驱之前的水驱特征曲线预测实施化学调驱t时刻的产油量,这样用调驱后的曲线预测t时刻所得的产油量减去调驱前的曲线预测t时刻所得的产油量就是调驱时的增油量。

图3 驱替特征曲线

根据递减规律分析法与驱替特征曲线法所计算的区块累积增油量如表2所示。从表中可以看出两种方法计算出化学驱过程中的累积增油量比较接近。从结果来看:产量与时间的半对数的直线回归结果精度比较高,产量波动不大,化学驱转后续水驱后出现了新的驱替规律。所以这两种方法对该区块均适用。

表2 累增油量对比

2.2 采收率评价

应用水驱曲线可以描述和预测生产过程中的含水变化、产油情况、最终采收率以及可采储量等。但是不同的水驱曲线是有不同的适用条件的[7]。根据该区块调驱井组的具体情况,用乙型水驱曲线法绘制出措施前后的水驱规律曲线,用其表达式来评价增加的最终采收率。

从图4中可以得出,调驱前后的关系式,按照含水率达到98%计算得出最终采收率,用调驱后的最终采收率减去调驱前的最终采收率,得出增加的最终采收率为0.4%。

图4 乙型水驱规律曲线

2.3 含水状况评价

2.3.1 含水上升率的下降评价[8]

含水上升率可以作为调驱效果评价的指标,含水上升率可以用下式表达:

式中:fw1,fw2——分别是阶段初与阶段末的综合含水;R1,R2——分别是初阶段和末阶段的采出程度。经计算得出含水上升率下降了5.1%。

2.3.2 综合含水率评价

综合含水率与采出程度关系曲线是油田生产中经常应用的一种曲线,可用来评价在目前开采条件下含水上升是否正常。

调驱前后的综合含水率随着采出程度的变化而变化。从图5中可以看出,随着采出程度的增加综合含水率是不断上升的,而且在调驱前含水率上升的比较快,但是在调驱后综合含水下降了,含水率的上升速度也低于调驱前。可见随着调驱的进行,中低渗透层的油被驱替出来使产油量增加,含水率下降,调驱起到了一定的效果。

图5 调驱井组综合含水与采出程度关系曲线

3 结论

(1)水井调驱后测得的吸水指示曲线与调驱前对比向上平移,吸水启动压力上升,相同注水量下注水压力上升,表明地下流体流动能力变差,调剖起到堵塞高渗透层段的作用。

(2)措施后注水井的吸水厚度增加,主力吸水层发生变化,原高渗层的吸水受到抑制,注水波及体积增大,潜力层得到较好动用。

(3)根据递减规律分析法和驱替特征曲线法计算得出调驱井组的累积增油量分别为12.87×104t、12.18 ×104t。

(4)根据乙型水驱规律曲线计算出增加的最终采收率为0.4%,含水上升率下降了5.1%。

[1] 高达.高温高盐油藏化学驱效果评价及油藏适应性评价[D].北京:中国石油大学,2010:1-4.

[2] 马道祥,王晗,石晓渠,等.区块整体调剖效果评价方法研究[J].河南石油,2004,18(1):36-39.

[3] 张贤松,郭兰磊,屈智坚.孤岛油田中一区聚合物驱及驱先导试验效果评价及驱油特征[J].石油勘探与开发,1996,23(6):55-56.

[4] 胡建国,张栋杰.产量指数递减分析的自然回归模型[J].大庆石油地质与开发,1997,16(1):43-44.

[5] 元福卿.驱替特征曲线法预测聚合物驱效果研究[J].断块油气田,2005,12(4):51-52.

[6] 徐君,高文君,彭伟,等.两种驱替特征曲线特性对比[J].新疆石油地质,2007,28(2):55-56,194-195.

[7] 宋子齐,赵磊,王瑞飞,等.一种水驱开发效果评价方法在辽河油田的应用[J].西安石油大学学报,2004,(3):17-20.

[8] 秦凯锋,张晶.新站油田区块整体调剖效果评价[J].中外能源,2008,13(5):59-61.

Based on the site real condition of the app lication of chemistry flooding in Liaohe oilfield H block,combined with the geological feature,evaluate its chemistry flooding development effect in the injection well and p roduction well.Using separately the evaluation indexes as wellhead injection p ressure in injection well,water injection p rofile,oil incremental effect,recovery efficiency,water cut in p roduction well to evaluate comp rehensively the study block.The result indicated:effective p lugging of oil disp lacement p rofile control agent enhanced theoiloutput of middle and low permeable reservoir,reached better oil increasing and water decreasing effect.The final recovery ratio increased 0.4%,the synthetic water cut increased rate dropped 5.1%.

85 Evaluation of chem istry flooding development effect of Liaohe oilfield H block

Yan Wenhua et al(Northeast Petroleum University,Daqing,Helongjiang 163318)

flooding development effect;comp rehensive evaluation;evaluation index;Liaohe oilfield

TE357

A

1673-8217(2011)05-0085-03

2011-03-22

闫文华,教授,1967年生,1989年毕业于大庆石油学院开发系采油专业,2008年博士毕业于大庆石油学院,现从事石油开发研究工作。

编辑:李金华