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低渗透油藏开发井网部署型式及几点建议

时间:2014-05-31 00:22 来源: 作者: 点击:

目前,我国低渗透油藏储量占总储量40%左右,是未来开发的重点和难点。从已开发的低渗透油田看,开发效果差异大,根源是低渗透油藏具有其特殊性,对注水开发井网的部署极为敏感。如果注采井网布置合理,能见到好的注水效果,否则,很难达到方案预期效果。

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一、井网部署介绍

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低渗透油藏开发井网部署大体上经历了3个阶段:初期沿用中高渗透油藏的开发井网,中期将注采井网与储层裂缝系统进行了初步优化,井排方向与裂缝方向错开一定角度。目前阶段采用注水井排方向与裂缝方向平行的菱形反九点法井网,或者是排距、井距不等的注水井排平行于裂缝系统的矩形井网。

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1.初期沿用中高渗透油藏的开发井网 www.vipstar.com.CN

低渗透油藏开发初期,对渗流特征认识不充分等,采用了中高渗透油藏的开发井网,造成了注水受效差、注采比高、产量递减、自然递减率高等问题。例如,龙虎泡高台子层,储层孔隙度为13.5%,空气渗透率为0.51×10-3μm2,采用300m×300m正方形反九点法井网,注水开发4年,累积注采比达到3.54,单井日产油由1.32t/d下降到0.65t/d,地层压力由7.8MPa下降到5.8MPa,自然递减率高达34.5%,由此可见,注采井间无法建立有效的驱动压力体系。

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局部区域天然微裂缝较为发育的新肇油田,采用300m×300m正方形反九点法井网,注水井排方向沿东西部署,与裂缝走向平行。注水开发4年,注水井排方向油井水淹比例高达63.0%。 www.vipSTAR.com.cn

2.中期优化注水井排方向与裂缝方向

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在低渗透油藏开发实践中,逐渐认识到井网对开发效果影响较大,中期将注采井网与储层裂缝进行了初步优化,井排方向与裂缝方向错开22.5o或45o。井网延迟了注水井排油井见水时间,开发状况有所改善,但是注水井沿裂缝方向与错开的生产井仍可形成水线,所以水淹速度仍很快,且难以调整。例如安塞油田坪桥区和王窑区开发初期,以250m~300m正方形反九点法井网投入开发,井排方向与裂缝走向错开45o。由于裂缝较发育,致使裂缝两侧压力差异较大。

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3.目前采用菱形反九点法井网或矩形井网

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针对低渗透油藏开发基本特点,结合现场试验,提出注水井排方向与裂缝方向平行的菱形反九点法井网。

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安塞油田王窑区西部王25-05井组和相邻的王22-03井组地质条件、压裂规模相同,前者采用165m×550m的菱形井网,后者采用300m×300m正方形井网。统计表明王25-05井组比王22-03井组见效比例高出12.5%,平均每年含水上升速度低于3.0%,由此可见,菱形井网好于正方形井网。 www.vipstAR.com.cn

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二、合理井网的探讨

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低渗透油藏由于储层致密,实现有效注水开发往往与裂缝密切相关,由于油藏本身发育裂缝,致使基质和裂缝渗透率之间存在强烈差异和各向异性。从两个方面对低渗透油藏开发合理井网分析。 www.vipstar.com.CN

(1)为尽量避免油水井发生水窜,必须要考虑沿裂缝线性注水,即注水井排与裂缝走向一致,这样因为注水井之间存在裂缝很快形成水线。注水井之间沿裂缝拉成水线后,随着注水量的不断增加,注入水会逐渐形成水墙而把基质里的油驱替到油井中去,这样可防止油井发生暴性水淹,并获得较大的波及面积。

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(2)注水井井距一般应大于油井井距,也应大于注水井与油井之间的排距。在沿裂缝线性注水情况下,若注水压力稍高于岩石破裂压力,裂缝可保持开启状态,在强烈的渗透率级差和各向异性作用下,注水井排很快拉成水线,若井排距差异不大,注水能力富余而油井见效又不明显。若采用注水井井距大于油井井距和排距的不等距井网,则注水井能力充分发挥注水能力,油井又可以比较明显见到注水效果,从而使油井保持较高的产能。 www.VIPSTAR.cn

根据以上分析,低渗透油田开发合理井网应该是不等井距的沿裂缝线性注水井网。采用这种井网不仅能获得较高的产量,同时由于注水井距加大使总井数比正方形井网少,保持了较高的油水井数比,获得了较好的开发效果和经济效益。

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三、部署合理井网的建议 vipstar.com.cn 能源信息网

 

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1.加强储层砂体和构造特征的预测 WWW.Vipstar.com.cn

低渗透油田取得好的开发效果,一般要使水驱控制程度达70%以上。由于低渗透油藏沉积条件和储层物性差,导致砂体发育连续性差和油水关系复杂,给注采井网部署增加了难度。只有对断层及微幅度构造的识别和预测提高,深化区域沉积和构造发育史的研究,才能为准确预测砂体发育状况和地应力方向奠定基础。

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2.搞清地应力主方向

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不等井距线性注水井网由于注水井排与采油井排距比井距小,因而裂缝方向即便是相差很小的角度,也会造成水窜,所以采用布井方案的前提是必须准确搞清裂缝的方向。获得的裂缝的方向都是有限个“点”的数据,要获得某一区域平面上主应力方向分布一般借助数值模拟技术或是采用地应力方向的内插和外推方法。 www.vipstar.COM.cn

3.确定基质渗透率和裂缝渗透率的比值 www.VIPstar.com.cn

不等井距线性注水井网的井距和排距的大小主要取决于基质渗透率和裂缝渗透率的比值。因此,应在综合考虑油井产能、油藏埋藏深度、油层和隔层分布及油藏基质渗透率大小情况下做出压裂优化设计,在压裂优化设计基础上确定出基质渗透率和裂缝渗透率比值。 www.vipSTtar.com.cn

4.确定油藏的启动压力梯度值

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合理的注采井排距必须建立有效的驱替压力系统。实验表明,低渗透储层中油气水流体具有非达西流特征,存在启动压力梯度。在注水开发过程中,要保证油层中任意点驱动压力梯度均大于启动压力梯度,才能建立起有效的注采驱动压力体系。
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