姜科(中油辽河油田公司 辽宁 盘锦 124010)
海南8块位于辽宁省大洼县西南,海外河油田南部的滩海海域,以人工岛的方式进行生产,依靠天然能量开采。由于地层能量得不到补充,区块递减大,投产后第二年就达到18.8%,2009年通过综合治理,综合递减有所减小,但仍高达22.3%,自然递减更是高达51.2%。且采出程度仅10.0%,为了减缓区块递减,提高油藏最终采收率,有必要对该块进行注水可行性分析。
1.构造
海南月东披覆构造带东营组地层是在基岩背景下,受主干断裂控制和晚期走滑运动的共同作用下,形成了不同类型,不同期次岩性-构造圈闭。海南8块处于该构造带上台阶,是沙河街组一段、东营组三、二段地层向月东潜山逐层超覆而形成的岩性-构造圈闭,具有一定的潜山隆起背景。
2.储层
储层以细砂岩、粉砂岩为主,胶结类型以孔隙型为主,胶结物以方解石为主,岩石颗粒分选中等,分选系数1.4,粒度中值0.14mm。孔隙度18.3%,渗透率18.1×10-3μ m2。
3.油藏类型
海南8块油、气、水分布受岩性和构造双重控制,油藏类型为岩性构造油气藏,不具有统一的油水界面。
4.流体性质
海南8块东三段地面原油密度0.8611g/cm3(20℃),粘度5.32mPa·s(50℃),凝固点13℃,含蜡量6.19%,胶质+沥青质含量15.54%。
天然气多为溶解气,甲烷含量85.058%,相对密度0.669。
地层水平均总矿化度4290.2mg/L,水性属NaHCO3型。
5.温压系统
海南8块实测地层压力21.9MPa,油层中部垂直深度为2231.2m,地层温度87.8℃,温度梯度3.93℃/100m,压力系数为0.98,属于正常压力及温度系统。
6.地质储量
海南8块含油面积1.22km2,石油地质储量51.78×104t。
7.开发现状
海南8块投产于2006年9月,截止2010年12月,海南8块共有油气井9口,开井5口,日产液72t/d,日产油26t/d,日产气3.0×104m3/d,综合含水63.9%,采油速度1.83%,累产油5.2×104t,累产气5430.8×104m3,累产水3.6×104t,采出程度10.0%。
1.室内水驱油效率试验的变化特点
海南8块未进行实验,借用类似区块海南1井室内实验数据进行分析,体现出不同注入倍数下的驱油效率特点:当注入0.5倍孔隙体积水时的平均驱油效率为34.0%,占平均最终驱油效率的77.27%;当注入1.5倍孔隙体积水时的平均驱油效率为38.0%,增加了4.0%,占平均最终驱油效率的9.09%;当注入倍数增加至2.8倍孔隙体积水时的平均驱油效率为40.0%,增加了2.0%,占平均最终驱油效率的4.55%;当注入倍数增加至17.2倍孔隙体积水时,达到最终驱油效率,为44.0%。以上数据表明,随着注入倍数的增大,驱油效率提高,但提高幅度逐渐减小,尤其是达到17.2倍孔隙体积时,平均驱油效率已达到最终驱油效率。
2.储层特征适于注水开发
(1)水敏性
根据海南8井储层水敏性实验分析结果表明,海南8块E3d3储层水敏程度为弱水敏。阳离子交换容量分布2.46 mmo l/100 g之间,岩石粘土膨胀率分布2.55%,适于注水开发[1]。
(2)盐敏性
根据海南8井的岩心样品分析化验结果,海南8块E3d3储层临界盐度为5000 mg/L,当注入水的盐度低于5000 mg/L时,将产生盐敏(图3)。因次控制注入水的盐度高于临界盐度,以减少盐敏损害程度。
(3)膨胀性
海南8井岩心样品的岩石粘土膨胀率为0.66%(表2),具有一定的膨胀性。
图3 海南8块岩敏性评价曲线
表2 海南8井岩石粘土膨胀率数据表
3.原油性质适于注水开发
海南8块东三段地面原油密度0.8611g/c m3(20℃),50℃粘度5.32 mPa·s,凝固点13℃,含蜡量6.19%,胶质+沥青质含量15.54%,原油粘度低有利于注水开发[2]。
4.类似区块注水开发取得较好效果
与海南8块地质特征相似的月海油田的另一区块海南3块,于2001年进行注水开发,目前已见到较好效果,日增油93.6 t,自然递减率由29.7%下降到15.9%,下降了13.8%,含水上升率由4.1%下降到1.6%,预计提高采收率10%以上。
1.注采井网的选择
目前海南8-13-17井关井,该井处于构造低部位,将其转为注水井,实施不规则面积注水[3]。根据油层发育特点和连通状况,确定主力油层东三段Ⅰ油组为目的层。
2.采收率预测
利用几种预测水驱砂岩油田采收率经验公式[4],预测海南8块注水开发最终采收率平均为25.2%,比天然能量开发采收率13.5%提高11.7个百分点.
1.海南8块递减大,采出程度低,通过注水开发可以减缓区块递减,提高储量动用程度。
2.注水开发可以提高采收率11.7%,取得较好的经济效益。
3.控制注入水的盐度高于临界盐度,以减少盐敏损害程度。
[1]姜继水,等编.提高石油采收率技术.北京:石油工业出版社,2007年3月第2版,12.
[2][美]F·F·克雷格.油田注水开发工程方法.北京:石油工业出版社,1981年3月第1版,65.
[3][苏]P·T·法兹雷耶夫.油田面积注水.北京:石油工业出版社,1989年3月第1版,51~86.
[4]俞启泰,等编.石油可采储量计算方法.国家石油和化学工业局,1999年3月,2.