窄薄砂体立体井网调整技术研究与应用

何 芬

（中海石油（中国）有限公司天津分公司，天津 300452）

J油田地质沉积条件复杂，主要含油层系为沙河街组中深层，油田储层埋藏深、储层展布及流体系统复杂、储量丰度低、油藏类型多样、非均质性较强，具有典型的窄薄油藏特征。K油田处于ODP方案实施阶段，在油田开发早期立体井网调整技术的研究具有挑战性[1，2]。目前国内外在油田开发早期进行立体井网调整研究相对较少，主要是地质静态认识不够，油田投产初期动态资料较少，研究难度较大。因此，针对窄薄油藏地下特征，利用矿场试验法、油藏工程法，平剖结合实现开发早期对注采井网进行立体优化调整，优化注采井网[3，4]，有效降低层间干扰，形成立体均衡驱替增大水驱波及体积，整体提高油田采收率非常有必要。通过矿场实践证明该技术方法合理、可靠，为类似油藏开发提供很好的借鉴经验。

1 数学模型

平面上，根据J油田储层物性变化特征，分别建立注采井组间两种非均质模式（见图1）。

基于等流量及渗流阻力叠加原理，结合达西公式，建立如下数学模型（见图2）：

图1 注采井组间两种非均质模式

图2 注采井组间流量、渗流阻力数学模型的建立

由公式（1）、（2）、（3），得到注水井与油井之间流量、渗流阻力计算公式：

式中：q-产量，m3/d；K-油层渗透率，mD；H-油层厚度，m；pe-供给边界地层压力，MPa；pw-油井井底压力，MPa；Δp-油井生产压差，MPa；A－截面积，m2；μo-地下原油黏度，mPa·s；μw-地层水黏度，mPa·s；Bo-原油体积系数，m3/m3；re-供给边界（泄油）半径，m；rw-油井实际半径，m；Kro-机械表皮因子，m3/m3；Kro-油相相对渗透率，dless；K-岩石渗透率，D；Krw-水相相对渗透率，dless；L-地层长度，m；R-渗流阻力，Pa·s·m-1。

2 关键参数敏感性

根据公式（4）、（5）计算出不同渗透率K下对渗流阻力R、产液量q的影响[5]，分析油井产液量的变化趋势，建立平面注采井网优化部署图版（见图3，图4）。

图3 渗透率对渗流阻力、产液量的影响

图4 不同含水阶段油井产液量的变化

图5 先导试验井组效果

研究结果表明，当油田含水超过30%时，平面注采井网优化调整策略为低渗透率部位注水，高渗透率部位采油更有利于改善水驱效果，可有效提高采收率。

3 应用效果

根据上面研究成果，J油田在2井区率先开展先导试验，对局部区域A28、A2、A1、A24注采井组实施优化调整，目前开发效果较好，实际产能翻倍。其中以A24、A18效果为例（见图5），油井A24日产油量由ODP设计的100 m3增加到250 m3，注水井A18日注水量由ODP设计200 m3增加到400 m3，该井组井控范围内采收率增加3.4%，预计将达到26.6%。

先导试验井组效果显著，后续将在全油田范围进行推广。目前项目组已高效完成3井区随钻调整方案研究，进一步精细挖潜油田内部潜力，随钻调整方案已通过有限公司审查。预计3井区通过早期注采井网立体优化调整，新增开发井7口，新增产能230 m3，新增可采储量 63.0×104m3，该井区提高采收率4.7%。

4 结论

（1）当油田含水超过30%时，立体注采井网优化调整策略为低渗透率部位注水，高渗透率部位采油更有利于改善水驱效果，可有效提高采收率。

（2）窄薄油藏井网部署高效开发技术，目前从已实施的矿场试验结果显示效果较好，为类似油藏开发提供借鉴。