雷兆丰,王 力,李 辉
(中国石油长庆油田分公司第六采油厂,陕西西安 710200)
研究区位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡,从北向南发育两排鼻状隆起,各层间继承性好,属湖泊相三角洲沉积体系,主要储集砂体为水下分流河道,储层岩性以灰色、灰绿色极细~细粒、细粒岩屑质长石砂岩为主,含少量长石质岩屑砂岩。研究区主力开采层位为长4+5层,可分为长4+51和长4+52两个油层组,主要含油层系为长4+52层,油层有效厚度为11.3 m。平均孔隙度11.7%,平均渗透率 0.69×10-3μm2,含油饱和度 50.0%,属低孔、特低渗油藏。油藏不发育边底水,原始驱动类型为弹性溶解气驱。受成岩作用和沉积作用双重影响,层内连续性差,隔夹层发育,层间、层内非均质强[1]。
该区于2007年投入开发,连续三年,产量快速攀升;之后通过精细分层注水、完善注采对应关系等工作,油藏高效开发;随着开发时间增长,油藏开发矛盾初显,部分油井见水,油藏稳产基础变差;为提高采油速度,区块进入加密调整期,水驱状况变差、多方向见水的开发矛盾更加突出,通过实施长周期连片调驱,水驱效果得到改善[2-5]。
2.1.1 见水井逐年增多,见水周期较长 该区目前高含水井(≥80%)比例达到21.0%,油藏进入中含水期。随着进一步注水开发,油井见水井数逐年增加且呈多方向见水,见水方向及层位难以判断,水驱开发效果变差,该区目前见水井占油井开井数的37.5%,无明显优势见水周期,平均见水周期37个月。
2.1.2 多方向见水,见水类型以孔隙型为主 该区天然裂缝不发育,受储层非均质性影响,局部高渗透带是油井见水的主要因素。主要见水方向为NE45°、NE75°、近东-西向三种,其中NE45°方向见水井最多。区块注水井示踪剂测试结果显示,水线推进速度差异大,且呈多方向性。
油藏水驱状况逐年变差,目前水驱储量动用程度58.7%;受非均质性影响,纵向主力层长4+521层水驱状况良好,其余小层水驱状况差。
通过总结胡X区长4+5油藏开发规律,因近年来水驱矛盾逐年突出,导致采收率降低、递减增大,油藏稳产难度逐年增加。
常规堵水调驱是改善平面、剖面矛盾控水稳油的主体技术,通过注入堵剂来封堵高渗带,改善水驱效果,治理部分见水井及降低井组含水。
聚合物微球驱是通过微球在油藏深部驻留降低高渗通道的水流速度;室内研究初步表明,聚合物微球主要通过深部运移、缓膨封堵实现深部调驱,从而扩大水驱波及体积提高采收率,但该项技术关键在于微球粒径和孔喉的匹配。
区块天然裂缝发育不明显,多数为孔隙型见水,针对以示踪剂监测及动态验证明确见水方向的井组,实施常规堵水调驱,可以有效治理见水井。研究区目前累计开展常规堵水调驱117井次,对应油井见效比34.3%,见效井平均单井日增油0.8 t,累计净增油1.6×104t,累计降水 3.8×104m3。
通过对比分析,实施堵水调驱后,见水油井含水均不同程度下降,实施效果较好。
效果一:阶段递减减小,综合含水下降3.5%,控水降递减效果明显;
效果二:对比吸水剖面资料,堵水调驱后单层吸水厚度变厚,水驱动用程度大幅提高,剖面水驱状况改善。
但是,常规堵水调驱能力有限,多轮次效果变差;平均有效期仅2~3个月,认为常规调驱仅对近井地带优势通道有封堵作用,后续注水易绕流,导致失效。
3.2.1 实施效果 针对油藏局部含水上升较快区开展连片聚合物微球驱试验,改善水驱效果,延长中低含水期。研究区目前累计开展微球驱335井次,对应油井见效比45%,见效井平均单井日增油0.27 t,累计净增油2.3×104t,累计降水 2.6×104m3。
实施连片聚合物微球驱,部署不同粒径微球,包括50 nm微球、100 nm微球、300 nm微球,均不同程度见效。
效果一:从含水率与存水率、水驱指数关系图可以看出,实施聚合物微球驱后,综合含水率下降,存水率保持稳定、水驱指数上升趋势得到控制,表明注水利用率提高,水驱状况得到改善,开发效果好转,区块采收率提高2.0%(见图1~图3)。
效果二:通过多轮次微球驱,封堵优势通道,扩大水驱波及体积,单向突进得到有效控制,平面水驱趋于均匀,剖面水驱矛盾得到有效改善。
图1 微球驱井组含水率与水驱指数关系
图2 微球驱井组含水率与存水率关系
图3 微球驱井组含水率与采出程度关系曲线
该区储层平均孔隙度11.7%,平均渗透率0.69×10-3μm2,属超低渗油藏,其中孔隙半径 10 μm~40 μm,喉道半径<1 μm,考虑区块孔喉和裂缝等数据,为满足良好的注入性,保证微球可进入孔喉和裂缝,达到深部实现有效封堵,匹配粒径应该小于100 nm。从现场应用效果来看,50 nm适应性明显好于100 nm以及大小粒径组合段塞。
(1)区块见水规律复杂、水驱矛盾突出,常规注采调整改善水驱开发效果难度大。
(2)实施堵水调驱和连片微球驱,能有效改善剖面及平面水驱矛盾,扩大水驱波及体积,提高注水利用率,堵水调驱已成为长4+5油藏控水稳油的主体技术。
(3)对于见水方向明确井组,实施常规堵水调驱后,可有效降低含水,恢复油井产能。
(4)对油藏局部含水上升区开展连片聚合物微球驱,能有效降低油井含水上升速度,延长油井低含水开发时间;通过不同粒径微球实施效果对比,认为50 nm微球驱适应性最好。
(5)针对裂缝性见水井组应常规堵水调驱和聚合物微球驱同时进行,常规堵水调驱封堵裂缝控制含水,聚合物微球驱改善水驱,延长措施有效期。