特高含水期油田改善水驱开发效果关键技术课件

特高含水期特高含水期1一、主要开发技术及做法二、下步攻关方向一、主要开发技术及做法二、下步攻关方向2（一）攻关配套精细油藏描述技术，有效挖掘特高含水期老油田潜力（二）加强技术研究与应用，改善水驱开发效果（三）发展应用水平井技术，拓宽应用领域一、主要开发技术及做法（一）攻关配套精细油藏描述技术，有效挖掘特高含水期老油田潜力31、精细储层建模技术2、精细构造解释技术3、精细数值模拟技术通过“九五、十五”技术攻关和应用，建立了精细油藏描述的基本程序、技术和方法，形成了系列配套技术。初步实现油藏描述软件一体化。特高含水阶段，强化了精细储层、构造解释和剩余油定量识别的研究，以满足精细挖潜的需要：（一）攻关配套精细油藏描述技术，有效挖掘特高含水期老油田潜力1、精细储层建模技术通过“九五、十五”41、精细储层建模技术高分辨率精细储层模型（10米厘米）油田进入特高含水开发阶段，隔夹层、单砂体迭置关系、韵律性等储层非均质性是影响剩余油分布的主要地质因素，因此，通过建立更加精细的储层模型，为剩余油挖潜奠定基础。高分辨率层序地层研究多信息储层定量模拟技术地震、露头约束参数库储层骨架参数库储层物性参数库精细地质建模方法研究

（多信息合成变差函数）流体流动单元研究地质统计参数库（一）攻关配套精细油藏描述技术，有效挖掘特高含水期老油田潜力1、精细储层建模技术高分辨率精细储层模型油田进入特高51、精细储层建模技术带构造背景下三维孔隙度模型带构造背景下三维渗透率模型建立的三维模型能精细刻画储层韵律性、夹层展布等地质微观特征，为剩余油定量分布研究提供较为准确的储层模型。（一）攻关配套精细油藏描述技术，有效挖掘特高含水期老油田潜力1、精细储层建模技术带构造背景下三维孔隙度模型带构造背景下三6低级序断层是指断层级别中四级及以下的小断层。特点：延伸短、断距小，识别、描述难。意义：基本不控制油气的聚集，但控制剩余油富集。特高含水期挖掘剩余油描述的重点一级断层二级断层三级断层四级断层五级断层2、精细构造解释技术断层平行井排断层垂直井排断层斜交井排两条断层相交（一）攻关配套精细油藏描述技术，有效挖掘特高含水期老油田潜力低级序断层是指断层级别中四级及以下的小断层。一级断层二级断层7老资料LN331新资料IN331三维资料经目标处理后，讯噪比提高了１—２倍，主频比老资料提高１０—１５Hz，使断点准确、断层清晰。（1）地震资料目标处理技术：提高资料品质2、精细构造解释技术（一）攻关配套精细油藏描述技术，有效挖掘特高含水期老油田潜力老资料LN331新资料IN331三维资料经目标处理后，讯噪比8（2）地震地质标定技术：确定标志层和砂体的顶底反射河159井地震地质标定技术声波时差地质分层子波合成记录VSP过井剖面2、精细构造解释技术（一）攻关配套精细油藏描述技术，有效挖掘特高含水期老油田潜力（2）地震地质标定技术：确定标志层和砂体的顶底反射河1599（3）相干分析技术：认清断裂系统发育，指导低级序断层组合辛25断块沙二段顶面构造图辛25断块沙二段沿层相干平面图

通过反复实验选取最佳相干道数和时窗，采用了正交9道、时窗32ms的地震相干数据体对断裂系统解释，其中目的层沿层相干切片效果最好，说明相干体研究对断裂的组合能够起到很好的指导作用。相干技术研究成果综合研究成果2、精细构造解释技术（一）攻关配套精细油藏描述技术，有效挖掘特高含水期老油田潜力（3）相干分析技术：认清断裂系统发育，指导低级序断层组合辛210（4）全三维解释技术：准确描述断层与层位配置关系断层地震数据体2、精细构造解释技术（4）全三维解释技术：准确描述断层与层位配置关系断层地震数据11(1)网格设计技术3、精细油藏数值模拟技术开发早中期规则网格、粗网格不规则网格、细网格特高含水期精细刻画微观地质因素变密度网格井网密度、渗透率非均质、微构造非结构网格低级序断层、水平井、定向井、侧钻井细分纵向网格韵律性（沉积时间单元）、隔夹层多套网格并生砂体尖灭、砂体叠加宏观地质描述(1)网格设计技术3、精细油藏数值模拟技术开发早中期规则12不同开发阶段渗透率的变化储层物性(φ、K)和粘度变化相渗动态分区(2)动态模型模拟技术3、精细油藏数值模拟技术油田长期注水冲刷会导致储层孔渗及原油粘度发生变化，目前的商业模拟软件无法直接描述，通过建立四维动态模拟模型进行间接定量描述：不同区域的渗流特征流动单元分区分阶段建模与非平衡模拟不同开发阶段渗透率的变化储层物性(φ、K)和粘度变化相渗动态13(3)并行模拟计算技术3.6万节点102万节点并行机及并行软件的开发应用，提高了特高含水油田大规模精细模拟的精度与效率,每年完成百万节点的大规模油藏模拟模型4－5个。规模大：模拟模型由以往的10万级节点跨越到百万节点；精度高：网格尺寸由以往的百米级精确到十米级！！

速度快：实现百万节点模拟模型计算的工作日化3、精细油藏数值模拟技术(3)并行模拟计算技术3.6万节点102万节点并行14整装油藏断块油藏潜山油藏“十五”以来，针对老油田剩余油潜力规模、方向和类型的变化，进一步明确了不同类型油藏精细油藏描述的侧重点，配套完善了关键技术。隔夹层低序级断层裂缝网络油藏类型描述重点关键技术相控夹层分布规律井点夹层解释技术井间夹层预测技术神经网络综合识别技术稀疏脉冲反演技术三维非均质建模技术高精度三维采集技术高分辨率处理解释技术相干体分析技术整装油藏断块油藏潜山油藏“十五”以来，针对老油田剩余15（一）攻关配套精细油藏描述技术，有效挖掘特高含水期老油田潜力（二）加强技术研究与应用，改善水驱开发效果（三）发展应用水平井技术，拓宽应用领域（一）攻关配套精细油藏描述技术，有效挖掘特高含水期老油田潜力16多层断块细分层系层间潜力三角洲反韵律厚油层细分韵律层层内潜力整装构造油藏小油砂体开采方式优化水驱控制潜力断块油藏复杂小断块注采井网优化水驱潜力多层砂岩油藏井网重组非主力层潜力多层断块细分层系层间潜力三角洲反韵律厚油层细分韵律层层内潜力1782(2)83(2)83(1)82(4)82（5）)83(（4）83(5)9.34.71.25.53.41.90每米相对吸水量（%）82(2)83(2)83(1)82(4)82(5)83(4)83(5)4米梯度微电极自然电位自然电位22188水井吸水剖面22186油井测井曲线1、细分韵律层技术针对三角洲反韵律厚油层沉积油藏同一层内高渗段已严重水淹、而低渗透潜力韵律段因干扰难以有效动用的开发矛盾，构建韵律层地质模型，细分韵律层注水，挖掘层内潜力。（二）加强技术研究与应用，改善水驱开发效果82(2)83(2)83(1)82(4)82（5）)83(（1883小层82(5)82(4)83(2)83(1)83(4)83(3)23x280井测井图原83上原83下胜坨油田胜二区83－5单元:含水96.6％、可采程度93％建立精细储层模型：利用小层中的泥（灰）质隔夹层（0.5-1.7m）将2个小层细分为11个韵律层，每个韵律层具有不同的沉积、水淹特征。1、细分韵律层技术83小层82(5)82(4)83(2)83(1)83(4)81983(4)韵律层平面图细分韵律后83⑷注采对应率只有53.8%细分韵律后83⑸注采对应率28.6%,均为单向83(5)韵律层平面图细分韵律层后韵律层的水驱储量控制程度较低，根据各韵律层统计，单元的水驱储量控制程度降低，各韵律层仍有进一步完善井网、提高水驱控制程度的潜力。83-5层细分前后状况对比1、细分韵律层技术83(4)韵律层平面图细分韵律后细分韵律后83(5)韵律层平20完善韵律层井网，减少纵向干扰转注（1口）油井堵炮眼（2口）2-188油井水井新水井（6口）卡改（1口）水井堵炮眼（1口）新油井（4口）2-1861X1251-1720-8011-1810-1911-2211-2343-2113-25382（5）+83（4-6）潜力韵律层调整后井网图钻新井（油井12口，水井5口），实现韵律层的单采、单注；转注（4口），提高韵律层注水强度；老井补孔改层（6口）、堵炮眼（2口）、大修（2口），挖掘韵律层潜力；堵水调剖（10口）、酸化（4口），提高韵律层吸水性。1、细分韵律层技术完善韵律层井网，减少纵向干扰转注（1口）油井堵炮眼（2口）22149.2％96.696.695.7日产液（t/d）49.2％15420121258452049344140.9日产油（t/d）含水（%）5912调前：2002.122003年12月2007年6月水驱控制程度提高：由65.8％上升到81.6％；含水降低：含水上升率-1.05％；可采储量增加：增加了47万吨，提高采收率3.0％。胜二区沙二83-5单元调整效果1、细分韵律层技术胜二区沙二83-5单元调整效果49.2％96.696.695.7日产液（t/d）49.2％22针对多层砂岩油藏一套开发层系内主力层、非主力层动用差异大(加密井网和层系细分效果差)的矛盾，在开展储层精细研究、深化剩余油分布规律认识、重构储层模型的基础上，开展井网重组，提高非主力层的水驱动用程度。2、多层砂岩油藏井网重组技术3-5-14412(2)22(1)22(2)13(1)213-5-14612(2)22(1)22(2)13(1)13(2)32.41.2627.737.70.98相对吸水量（%）针对多层砂岩油藏一套开发层系内主力层、非主力层动用差23打破原有的从上到下按顺序划分层系的组合方式，将储层物性、原油性质、水淹程度、开采状况和井段相近的小层重新组合成开发层系(形成非主力油层和主力油层各自独立的开发层系)，并根据各层系的特点，建立各自的油藏－工艺－地面一体化开发系统，提高储量动用程度。2、多层砂岩油藏井网重组技术井网重组渗透率级差：控制在3以下；原油粘度：差异小于1倍；同一组合层系的油层厚度：控制在12m以内；注采井距：主力层组合采取稀井网大井距，非主力采取密井网小井距；地层压力保持水平：主力层组合保持在饱和压力附近，非主力层组合保持在原始压力0.75倍左右；采液强度：非主力层系采取提液生产。井网重组的技术政策界限研究打破原有的从上到下按顺序划分层系的组合方式，将储层物242、多层砂岩油藏井网重组技术胜坨油田坨7断块井网重组优化纵向上划分为73个小层：主力小层27个：储量占76.2％非主力小层46个：储量占23.8％2004年选择北区开展井网重组先导试验，2005年又实施了西区、南区的调整。7x259西区南区北区坨7断块含油面积图S:8.9km2N：5183万吨综合含水：96.3％可采程度：82.8%213456789102、多层砂岩油藏井网重组技术胜坨油田坨7断块井网重组优化纵向252、多层砂岩油藏井网重组技术10砂层组主力1-7非主力8砂层组主力9砂层组主力

主力油层主要利用老井为主，大井距强注强采，提高驱油效率；

非主力油层主要通过钻新井完善井网，提高储量动用程度。1-7砂层组1砂层组主力2-3砂层组主力重组前（2套层系）

主力油层完善平面潜力井区、挖掘平面及层内潜力；

非主力层完善潜力油砂体井网、提高储量控制程度。重组后（7套层系）8-10非主力8-10砂层组调整原则2、多层砂岩油藏井网重组技术10砂层组主力1-7非主力8砂层262、多层砂岩油藏井网重组技术坨七断块8－10单元非主力层系开发曲线2、多层砂岩油藏井网重组技术坨七断块8－10单元非主力层系开273、多层断块油藏细分层系技术高含水期断块油藏调整挖潜由注重占屋脊钻高点转向细分开发层系。

断块油藏断裂系统复杂，认识难度大，初期开发层系划分比较粗，主要采用大段合采合注，高含水期层间干扰严重，层间矛盾突出；辛109-59辛68-13辛68-40辛68-4568-56辛68-12沙二7-14沙二7-14辛68块：含油砂层组

17个含油小层

84个含油井段

700m3、多层断块油藏细分层系技术高含水期断块油藏调整挖潜由注重占28初步形成了断块油藏开发中后期细分原则含油面积：>0.3km2小层数：4-5个生产厚度：8-13m渗透率级差：<5-7倍粘度倍数差：<3倍单井控制剩余经济可采储量：>2万吨隔层厚度：>2-4m为细分开发层系提供依据细分条件细分界限3、多层断块油藏细分层系技术研究了影响层系细分的因素，通过建立概念模型，利用数值模拟手段研究细分界限。初步形成了断块油藏开发中后期细分原则含油面积：>0.3km229“十五”以来在东辛辛23、辛47、现河庄油田河68等22个开发单元进行了细分层系，取得了较好的开发效果。多层断块油藏特高含水期细分层系效果显著“十五”以来在东辛辛23、辛47、现河庄油田河68等30水平井配套技术地质、油藏设计采油工艺钻井、完井工程水平井精细三维建模剩余油分布定量描述水平井轨迹参数优化水平井区块筛选水平井产能预测生产参数优化水平井地质导向及随钻测量水平井井下专用工具水平井钻井液水平井测井、射孔水平井完井、固井水平井防砂水平井产能及生产系统优化水平井分段卡封、分段采油经十余年的技术攻关、发展完善，已形成了水平井系列配套技术。（三）发展应用水平井技术，拓宽应用领域水平井配套技术地质、油藏设计采油工艺钻井、完井工程水平井精细31胜利油田水平井历年投产情况柱状图2006年底累计投产水平井556口，累油784万吨，为提高油田开发水平发挥了重要作用。水平井的应用领域和规模不断扩大，水平井在挖掘边底水断块油藏、整装厚层正韵律油藏等特高含水油藏发挥了重要作用。胜利油田水平井历年投产情况柱状图2006年底累计投产32水锥半径70m水锥半径120m剩余油分布特点：受水锥半径大小影响，井间剩余油分布相对富集。1、边底水断块油藏油藏特点：储层连通性好；边底水活跃，地层能量充足，压降小。水平井优势：生产压差小，有效压制底水锥进，控制含水上升。水锥半径大小是影响水平井开发效果的关键因素。水锥半径70m水锥半径120m剩余油分布特点：受水锥半径大小33（1）水平井段位置优化1、边底水断块油藏835水平井初含水与油水界面距离关系m合理生产压差为0.88-1.0MPa，有利于控制底水锥进初期液量提液时机选择在含水90%左右投产方式提液时机（2）水平段生产参数优化（1）水平井段位置优化1、边底水断块油藏835水平井初含水与34已在临2、桩1、盘40等边底水活跃的单元投产水平井123口（注水水平井1口）；

水平井开采效果显著：初期单井日油约为周围直井的3倍以上，含水低40％左右，已累产油128.7万吨。平均单井增加可采储量2.6万吨。1、边底水断块油藏已在临2、桩1、盘40等边底水活跃的单元投产水平井1352、整装厚层正韵律油藏水平井主要技术政策夹层控制作用水平井生产参数剩余油富集程度3m(存在夹层)无因次夹层面积>6含水〉70%(存在夹层)

含水〉85%(无夹层)剩余油富集厚度下限5m(无夹层)夹层面积无因次井段0.23-0.36提液时机生产压差1-1.5MPa(存在夹层)

0.5-1.0MPa

(无夹层)取芯和矿场实际表明，河流相正韵律厚油层顶部内剩余油富集，水平井具有最大限度控制顶部油层范围的优势。建立油藏实际模型，利用数值模拟手段研究了水平井主要技术政策：无因次面积=夹层面积/水平井控制面积无因次井段=水平段长度/富集区域折算直径2、整装厚层正韵律油藏水平井主要技术政策夹层控制作用水平井生36厚层正韵律油藏——中一区Ng53水平井调整