复杂断块普通稠油油藏制约注水开发效果因素分析

1、复杂断块普通稠油油藏制约注水开发效果因素分析张海萍王素青李云扈中(河南油田分公司第二采油厂地质研究所，河南唐河)摘要 ：复杂断块普通稠油油藏，受断层发育、构造破碎、储层非均质性严重、原油粘度高等油藏地质特征的影响，注水开发层间、平面矛盾突出，严重制约了注水开发效果。精细油藏研究，调整完善注采井网，优化注采结构，进一步提高注水开发效果。关键词 ：复杂断块、普通稠油、注水开发、非均质严重、注采井网、细分注水、技术改造。1油藏地质特征1.1 构造破碎，断层发育古城油田泌 123、 124 断块构造总体形态为鼻状构造，分别被9 条断层切割成支离破碎的次级小断块。 123 断块依据其发育规模，切割关系，

2、断层可以划分为三级。一级断层两条，走向近东西或北东东向。北掉正断层，断距大于50 米，平面延伸大于 3000 米，与鼻状构造近于垂直，对油气聚集起着重要的控制作用。二级断层3 条，走向东北，掉向各异，断距一般30-50 米，延伸长度 1000-2000 米，对油气水的分布有明显的分隔作用。三级断层4 条，走向各异，断距小于30 米，延伸长度小于300米，只在局部对油层起到分割破坏作用。124 断块发育 3 条主断层，断层落差大，一般在 100 米以上，延伸长度大于1000 米，对油气聚集起着重要作用；次级断层6 条，断层落差小，一般小于100 米，延伸长度小于600 米。1.2油层多，面积小，

3、含油井段长，油水界面参差不齐。泌 123 断块共有 26 个含油气小层， 35 个含油气砂体， 其中油砂体 26 个，气顶油砂体7 个，气砂体2 个。在33 个油砂体和气顶油砂体中，含有面积最大的0.8 Km2 ，最小的仅为 0.1 Km2 ，含油面积 0.5Km2 的油砂体比例只有35.3%。，泌 124 断块共有含油气层 40 层，其中气层 3 层，气顶油层 7 层，纯油层 30 层，含有面积最大的0.5522Km，最小的仅为 0.02 Km 。泌 123 断块据钻遇油气层的 26 口统计，含油气井段大于 100 米的 18 口，大于 300 米的 4 口。泌 124 断块据统计下层系单井

4、含油井段平均为 167 米，其中 150 以上的有 24 口井，占 77.4%。单井钻遇油层 10 层以上的有 23 口井，占 74.2%。由于构造复杂， 断层较多，导致纵向上油水界面参差不齐，基本上每一个油层都为独立的油水系统，有各自的油水界面。据两个断块主力油层油水界面统计，上下两层油水界面平面上位移一般在20 米以上，最高的在100 米以上。油水界面海拔高度也不一致，低的为 -985 米，高的为 -640 米。1.3储层非均质性严重古城油田核三段是在斜坡背景下发展起来的三角洲沉积体系， 沉积物源近，油层厚度变化大，物性差异大，非均质性严重。据统计泌 123 断块 ( 层间 ) 渗透率非均

5、质系数 2.6 ，渗透率极差 15.0 ，变异系数 0.8 ；泌 124 断块渗透率非均质系数 1.33-5.44 ，平均 2.62 ，渗透率极差 2.27-122.21 ，平均 31.23 ，变异系数 0.13-0.89 ，平均 0.65 。泌 124 断块较泌 123 断块非均质性严重。1.4原油粘度高，驱油效率低。泌 123、124 断块地面原油密度分别为 0.197g/cm 3 和 0.928 g/cm3 ，50时脱气原油粘度分别为224mPa.s 这和 475mPa.s；地下原油密度分别为0.843 g/cm 3 和 0.875g/cm3；地层原油粘度分别为和，属普通稠油 I-1 类

6、。注水开发无水期短，见水早，而且见水后含水上升速度快。2 制约稠油注水开发效果因素分析2.1由于断块小，断层发育，采用不规则三角形井网开采，油层连通性差，井网控制程度低。无注水对应和单向对应井层多，三向对应井层少。泌 123 断块据 31 口井油井统计，油井射开 116 层，总有效厚度 385 米，无注水对应层 43 层，占总层数的 37.1%，占有效厚度的 25.6%；单向对应层 23 层，占总层数的 19.8%，占有效厚度的 23.1%，双向对应层 50 层，占总层数的 43.1%，占有效厚度的 51.4%，三向对应无。其中无注水对应和单向对应层占总层数 45.4%，占总有效厚度的 48.

7、7%。泌 124 断块统计井数 37 口，油井射开 110 层，总有效厚度 363 米，无注水对应层 33 层，占总层数的 30%，占有效厚度的 20%；单向对应层 14 层，占总层数的 12.7%，占有效厚度的 13.2%；双向对应层 52 层，占总层数的 47.3%，占有效厚度的 56.4%；三向对应层 11 层，占总层数的 10%，占有效厚度的 10.4%。其中无注水对应和单向对应层 47 层，占总层数 42.7% ，占有效厚度的 33.2%。2.2储层非均质严重，注水开发中平剖面矛盾突出由于油层非均质性严重，注水井剖面上吸水差异大，高渗透层吸水量大，低渗透层吸水量小或根本不吸水， 注水

8、后水线沿高渗透层或高渗透带突进，平面上沿高渗透带指进，含水上升快，低渗透层或低渗透带见不到注水效果。为了解注水井平面上注入水波及方向和波及范围、 水驱前缘展布状况以及对应油井受效情况。 2004 年 8 月在泌 123、124 区优选了 8 口注水井进行了水驱前缘动态监测。泌 123 区安排了 5 口井（ G2304、G2406、G2506、G2305、B1233），泌 124 区安排了 3 口井（ G31022、G3006、F3406）。通过 8 口井的监测成果分析，注入水在平面上波及均匀程度差，形状不规则，沿着高渗带舌进。泌 124 区 G3006井分两段实施监测，第一段： 82、9，第二

9、段： V2131-2 。从第一段测试成果看， 注入水平面上波及主要沿东西方向呈条带状舌进， 使处在主方向上的G332和 G336井液量上升，含水上升。而G334、G328、B124、G3507四口井注入水波及不到，见不到注水效果。从第二段测试成果看，注入水主要沿G3407井方向指进，使 G3407井含水明显上升。 而 B124、G3507井注入水波及不到， 受效差。 G334、G328、B124、G3507因内部注水井 G3006注水受效差，而导致边水内浸高含水。3006井组产能对比（ 2003年4月转注）2003.32004.09差值井号液油含水液面液油含水液面液油含水液面32612.73.

10、47378528.42.69178315.7-0.818233282.86571537.26.38362129.23.5189434076.71.97187626.12.69087819.40.719-231046.71.97177215.63.1808138.91.29-413346.81.18478911.71.6866994.90.529032831.75.78250349.749263718-1.710-134350726.70.89781138.5010065911.8-0.83152B12424.72.590811252.2917880.3-0.3123合计12420.183.87

11、5823222.490.47351082.36.623据两个断块 25口注水井吸水剖面资料统计，统计注水层数158 层，砂厚 304.8米，吸水差和不吸水77 层，占总层数48.7%；砂厚 244.7米，占总砂厚的 49.1%。泌123 断块下层系（ IV9 ）东部主力井区，内部注水井5 口，边缘注水井1 口。除内部G2406笼统注水外，其它5 口井分层注水。从吸水剖面及分层测试结果分析，在纵向上 IV8 小层和 IV9 小层上部吸水好，而 IV9 小层下部和 IV10 小层吸水差或不吸水。从而造成注入水沿主力层 IV9 层突进。 2003 年新投加密井 G225、G254两口井，投产层位 I

12、V9 、10，IV9 层电测解释水淹，一投产即高含水， G254井含水在 97%以上， 225含水在 90%以上。泌 124 断块 F3406 井于 2003 年 1 月 8 日投注，层间吸水差异大， 上部 V2 、32.3层吸水好，下部 V42 、V8 不吸水，注入压力只有 0.4MPa，无法分层注水，注入水在纵向上沿高渗层突进， 在平面上沿高渗带 3004 井指井，使 G3004井含水上升了 25%，动液面上升了 37 米，日产油水平下降。 3402 井自 2003 年 4 月份以来，含水由 64%上升到目前的 84%，液量上升 3.3 吨，液面稳定，该井为三向受效井，分析认为该井含水上升

13、主要是受注水井 3300 井注水影响， 3402 井的 V22 层的渗透率为 1.174 达西，渗透性比较好，而 3300 井的 V22 层吸水好，从而导致注入水沿 V22 层向 G3402井方向突进。2.3流体性质的差异是影响普通稠油注水开发的另一重要因素从总的情况来看，河南油田普通稠油地层脱气原油粘度泌 123 断块在 59.1 ，124 区在 64.61 490mpa.s 之间，由于油稠，油水流度比大， 注水过程中易发生粘性指进，据数模研究表明，在相同的累积采出比（即耗水量）条件下，油越稠可采出程度越低， 即要达到相同可采出程度， 则需要增加一定量的耗水量。对于不同原油性质的油田，在相同

14、的采出程度下，油越稠其存水率越小。泌 123、124 断块纵向上的原油性质自下而上逐渐变稠，平面上表现出构造高部位油质好，而构造边部油质差的变化特点。 如 124 区处于构造较高部位的 G31022井，60时原油脱气粘度，而处在断层附近的G3202 井 60时粘度高达，由于流体性质的差异，注水开发过程中水窜严重，造成油层在平面、剖面上动用不均衡，油井含水上升快。2.4开发层系划分较粗，合采合注井比例高，层间干扰严重，动用状况差异大。泌 123 断块目前划分三套层系开发，下层系内13 个小层，两个主力层IV5 3 和IV9 动用程度高，水淹严重。泌124 断块划分为两套层系开发，上层系内9 个小

15、层，下层系内 20 个小层。古 3402 井射开 12 层，砂厚 35.8m， 有效厚度 21m。投产初期产能高，含水低，由于层间干扰，生产一段时间后，含水很快上升，产能下降。古 31022 井是泌 124 断块下层系的一口注水井，共分两级三段投注层位 10 层，厚度 47.9 米，投注井段长达 120 米。由于井段长，剖面上吸水差异大， 分层注水满足不了地质需要。3. 下步提高注水开发效果对策针对普通稠油注水开发中存在的问题， 以精细油藏描述、 剩余油精细研究为基础，通过细分开发层系、调整完善注采井网，进一步提高水驱井网控制程度。以分层注水为核心，依靠细分注水、调剖调驱、降压增注、酸化压裂等

16、手段改善注水开发效果。1、 精细油藏描述，通过新钻井，油井转注调整、完善注采井网，提高水驱井网控制程度。2、细分开发层系，通过油水井分采分注，减缓层间干扰，提高油层动用程度。3、以技术改造为主要手段，通过酸化、调剖、增注等工艺技术配套，改善水井吸水剖面，减缓平剖面矛盾，抑制含水上升。4、优化注水方式，改善注水开发效果。通过注水井转采，停注或周期间歇注水，和采油井转注或停采，改变地下水流方向，减缓含水上升速度。作者简介：张海萍油藏工程师1991 年毕业于成都地质学院石油地质专业，现在河南油田从事地质开发与管理工作。通迅地址：河南石油勘探局第二采油厂地质研究所（河南省唐河县，邮编： 473400）

17、出师表两汉：诸葛亮先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。宫中府中，俱为一体；陟罚臧否，不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下：愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。“能”，是以众议举宠为督：愚以亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也；亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。先帝在时，每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、灵也。侍中、尚书、长史、参军，此悉贞良死节之臣，愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也。臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事