水驱特高含水期低效无效注水循环识别

水驱特高含水期低效无效注水循环识别

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1、第二油矿2011年科技论文发布会专业:油藏工程专业北二西水驱特高含水期低效无效注水循环识别胡玉伟(大庆油田第三采油厂第二油矿地质工艺队)摘要:低效或无效循环是注水开发油田的必然趋势和结果,北二西水驱区块经过长期的注水开发,形成严重的低效或无效循环,增加了开采成本,影响了油田的开发效果。因此如何有效的控制低效无效循环,对控制油田开发成本具有重要意义。通过动静态资料,同时结合动态测试资料解释结果进行分析和识别低效无效注水循环,是一种有效实用的方法。关键词:特高含水期;低效无效循环;动态测试1问题的提出萨北油田已进入特高含水期开发阶段,北二区西部水驱综合含水已达92.33%。随着含水的不断上升,高

2、含水井数逐年上升,各层系间含水差异缩小。目前含水大于91%的井数比例为39.74%,产液比例为75.32%,其中含水大于95%的高含水井数比例为16.1%,产液比例为43.24%。耗水率逐年升高,2010年耗水率为13.30,较2008年高2.80。北二西水驱区块经过长期的注水开发,油藏储层孔隙结构变化剧烈,在层内形成了不利于注水的高渗透条带,使大量注入水被高含水井采出,形成严重的低效或无效循环,降低了水驱波及体积,严重干扰油层其它部位的吸水和出油状况,增加了开采成本,影响了油田的开发效果。因此如何有效的识别和控制低效无效循环,对控制油田开发成本具有重要意义。2低效无效循环井组的初步辨别2.

3、1低效无效循环的特征低效无效循环是指砂岩储层在油田开发中,注入水优先沿着河道砂岩主体的高渗透孔道向油井快速突进。在原油开采过程中,储层岩石孔隙表面吸附着的大量粘土颗粒,在原油流动过程中极易被带走;油藏注水后,粘土遇水膨胀、水化、分散、运移,进一步减弱了油藏岩石的胶结作用。经过长期高速注水开发,油藏储层孔隙结构发生了较大变化,注人水对储层孔隙、骨架颗粒、胶结物和油藏流体的作用,以及油层温度和压力的变化,储层渗透率增大,孔喉半径增大,从而在储层中形成高渗透带。在注水开发过程中,由于层内矛盾和重力作用,导致注入水沿油层下部突进,进入高含水期,在油层下部形成低效无效循环,第二油矿2011年科技论文发

4、布会专业:油藏工程专业一般在正韵律厚油层底部容易形成;北2-350-检45井为北二西东块钻的密闭取心井,取心资料显示葡I2-3层呈正韵律,由上到下渗透性逐渐变好,渗透率高的下部水洗程度高,含油饱和度为33.1%,而渗透率低的上部水淹程度低,含油饱和度为62.0%,二者相差28.9%。若注入水仍沿着油层的下部大量采出,则很难动用油层上部富集的大量的剩余油,必将造成注入水资源的极大浪费。低效或无效循环是注水开发油田的必然趋势和结果,其加剧了油层的层间及层内矛盾,使强水洗段渗流阻力越来越小而成为注人水的畅流通道。低效或无效循环窜流严重,注入水效率低,水驱波及体积小,导致油井含水上升快,水驱动用程度

5、低,影响油田采收率及开发效益的提高。2.2确定低效无效循环判别参数低效无效循环是一个相对的概念,从根本上看,低效无效循环的形成主要油层发育、注入状况、产出状况三个方面的因素影响。有关研究表明,在不同油田、区块其特征参数的变化趋势具有一定的一致性,但绝对值差别很大,因此考虑选用无因次参数。另外,低效无效注采循环体是长期注水冲刷的结果,因此要选择一部分累积量参数以体现累积作用。考虑到参数录取的难易程度、表征低效无效循环的重要性,同时去掉具有相关性的参数,最后从油层发育、注入状况、产出状况三个方面优先选取了四个参数,经无因次量化后分别表征低效无效循环体的某一特性:一是无因次累积注水强度,即注水井单

6、位厚度累积注水量与区块层系平均值的比值,表征单位厚度注水程度,用公式(1)表示。(1)式中:C1为无因次累积注水强度;W1为注水井累积注水量,m3;W为区块层系注水井总累积注水量,m3;h1为注水井有效厚度,m;h为区块层系注水井总有效厚度,m。注水井累积注水强度对区块平均注水水平的偏离程度,其值越大,单位厚度累积注水量超出区块平均注水强度越多,越易冲刷形成低效循环条带。二是无因次吸水强度,表征吸水不均匀程度,即强吸水层的单位厚度相对吸水量与全井平均值的比例,用公式(2)表示。该值越大,表明吸水量越集中。(2)第二油矿2011年科技论文发布会专业:油藏工程专业式中:C2为无因次累积注水强度;

7、Q吸为注水井强吸水层的相对吸水量,m3;Q为注水井全井的相对吸水量,m3;h吸为注水井强吸水层的有效厚度,m;h为注水井全井有效厚度,m。三是井组内部累积水油比级差,即井组内部采油井最大累积水油比与最小累积水油比之比,它表明的是井组内的吨油产水的差别程度,用公式(3)表示。该值越大,井组内部各采油井间耗水率相差越大,造成了注入水沿某个采出井点大量低效采出,而其它方向采出井点油层动用程度较低。(3)式中:C3为

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