O 董效锋
(青海油田采油二厂 青海 816400)
影响乌南油田注水开发效果的几个地质因素
O 董效锋
(青海油田采油二厂 青海 816400)
乌南油田自1998年在乌4-5井间歇试注水,2002年在乌4断块开展规模试注水。虽然该油田已注水开发近10年,但该注水开发效果不是很理想,油井见效缓慢、稳产效果差。本文根据乌南油田近些年的动静态资料,提出几个影响该油田注水开发效果的地质因素,为油田确定合理的水井措施、注采井网的局部调整提供依据。
乌南油田;注水开发效果;地质因素;注采井网
乌南油田的油藏类型是断鼻构造控制为主的岩性构造油藏,油气层具有薄、多、散、杂的特点,纵向上油层分布长而不集中。该油田经过近些年的注水开发,水驱效果不是很理想,结合实际生产情况及静态资料数据的研究,本文分析总结出了影响乌南油田注水开发效果的几个地质因素。
对乌南油田N21油藏系统取心井的岩石物性分析资料统计分析结果表明,油藏储层物性变化范围较大,自浅至深孔隙度和渗透率呈下降趋势,总体反映了中-低孔、低渗-特低渗的特点。根据取芯、测录井资料分析,该油田孔隙度平均数值为9.7%;渗透率平均数值为2.54×10-3μm2。孔隙度与渗透率之间存在一定的相关性,但相关程度不强反映储层渗透率受孔隙结构影响较大。
乌南油田构造复杂,断层特别发育。储层以细砂岩和粉砂岩为主,且具有“薄、多、散、杂”为特征。根据目前研究成果,乌南油田油砂体形状多呈土豆块状、土豆状,少数为条带块状,大部分油砂体,只有2-3口油井控制。例如,从乌南油田Ⅲ油组17号小层油砂体分布示意图(图1)上可以看出、该砂体呈条带状分布,常规反九点式注采井网,单个注采井组对油砂体的控制十分有限,在主力生产层组上注采连通率较低(图2),从而造成了注水层位吸水性较差,采油井受效慢,部分井注水压力较高甚至注不进的局面,注水开发的效果不理想。
图1 乌南油田Ⅲ-17砂体发育示意剖面图
图2 乌南油田乌2-1注采井组注采对应关系栅状图
乌南油田储层主要划分为四个油层组,每个油层组又细划分为30个小层。各油组的层间非均质性差异较大,特别是各个小层之间渗透率存在较大的差值,整体趋势是随着储层深度的增加,渗透率数值降低。整体来看,Ⅲ油层组小层层间非均质性在四个油层组中最强,Ⅰ和Ⅳ油层组小层层间非均质最弱,Ⅱ油组的小层层间非均质性中等,四个油层组小层层间变异系数在0.4-0.7之间,突进系数分布区间在1.81-3.22之间。
根据测井资料,对乌南油田的储层平面非均质性参数进行了计算。各油层组的平面非均质性比较严重,Ⅰ、Ⅱ油层组平面非均质性相对较弱,Ⅲ油层组为较强非均质性,其渗透率变异系数多数大于1.1,突进系数主要分布在3.1~8.2之间,级差11~72倍。Ⅳ油层组平面非均质性最强,其变异系数多数大于1.23,突进系数主要分布在4.1~10.2之间,级差31~101倍。
在乌南油田Ⅲ、Ⅳ油层组为主力储层,较强非均质性,直接制约着注水压力、注水层位的吸水能力、注入水的运动方向、推进速度,这也是影响乌南油田注水开发效果的主要原因之一。
乌南油田润湿性实验结果表明(表1),样品的润湿性均为水润湿即油藏岩石亲水。岩石亲水的油藏在注水开发过程中,最直观的表现就是采油井见水较快,采油井见水后具有较长时间的油水两相流动。对于乌南油田低渗主力储层来说,岩石亲水减小储层毛细管的阻力,有利于注入水进入油藏,但由于该油藏孔道细,导致粘滞阻力也大,造成油水的流动压力大、流动困难,表现出注水见效周期长,注水开发效果差。
表1 乌南油田储层润湿性测定结果表
根据国内外油田开发资料,影响中、低渗透率油层吸水能力的主要因素有以下几个方面,一是分层系后层段之间的渗透性差异仍较大;二是储层泥质含量较高;三是在钻井过程中尤其是高含水期钻的加密调整井,由于泥浆密度大,浸泡油层时间长,造成近井地带渐进性堵塞;四是油水过渡带原油粘度较高,注冷水后造成稠油段堵塞;五是高含水期以低和特低渗透率油层为主要挖潜对象,这部分油层不采取增注措施不能达到注进水或注够水的标准要求。
根据乌南油田N21油藏的矿物成分全岩分析,乌南油田的N21油藏不同井层的矿物含量有较大的不同,乌5井碎屑岩和碳酸盐岩类基本上各占40.5%左右,泥质在15%左右;乌12井碎屑岩占37.4%,碳酸盐岩类占26.8%,而粘土矿物却高达35.7%,基本上属于三种矿物各占1/3的状况;乌14井的碎屑岩占50.7%,碳酸盐岩类占22.51%,粘土矿物占24.62%,岩心分析井的碳酸盐含量都在20.0%以上。
在中国大庆油田的萨、葡、高油藏的主要储层泥质含量为5%~15%,有些泥质细粉砂岩泥质含量最高为20.0%左右。对比以上数据可以看出,同为低渗透率油田,乌南油田的泥质含量大大高出大庆油田储层的泥质含量。储层泥质含量较高,注水后泥质微粒将膨胀运移,造成孔隙吼道堵塞,从而影响了介质注入,这也是部分注水井注水困难的重要原因。
根据储层敏感性实验,乌南储层的水敏损害在31%左右,属于中偏弱损害;而储层对盐度的敏感性却是较强的,其损害程度达到60%以上。乌南油田注入水质为清水,矿化度保持在80ppm左右, 低矿化度清水的注入对储层造成了不可逆的伤害,从而影响注水开发的效果。
表2 乌南油田储层敏感性评价
通过以上分析可以看出乌南油田储层的几个特点:物性差、砂体发育连片性差、储层分均质性强、储层润湿性强、泥质含量高等。这些地质因素造成了乌南油田目前注水开发效果不理想的局面。针对这些问题提出以下几点建议:
1.根据砂体分布特点对现有的开发井网进行调整,增强单个注采井网对油砂体的整体控制;
2.根据储层非均质性强的特点,加大注水井分注的比例,遏制强吸水层增强若吸水层的注入能力,避免注水单层突进,改善水驱效果;
3.对注采井组连通层位进行井组的生产层位整体进行压裂措施改造,加强注采层组的连通性,加快水驱速度。
4.注入水改为污水,以降低对储层的盐敏性伤害。
Several Geological Factors Influencing the Water-injection Development Effect of Wunan Oilfield
Dong Xiaofeng
(No. 2 Oil Extraction Factory of Qinghai Oil Field,Qinghai,816400)
Wunan oilfield has started intermittent water injection in 4-5 wells since 1998, in 2002, started scale type of water injection Wu NO. 4 . fault block. Although the oilfield has taken waterflooding development for about 10 years, the effect of waterflooding development is not ideal, which well has a slow effect show and stable effect . This paper, based on the dynamic and static data of Wunan oilfield in recent years, puts forward several geological factors affecting the water-injection development effect, and provide reference for determining reasonable wells measures and the local adjustment of injection-production pattern.
Wunan Oilfield;water-injection development effect;geological factor; injection-production pattern
TE
A
董效锋(1983~),男,青海油田采油二厂,研究方向:油田开发管理 。