原因
當油藏的含水率達到80% 以上, 即進入高含水期時, 地下的油水分布已發生了重大變化, 油層內已難以找到大片、成層、連續分布的剩餘油, 剩餘油已呈高度分散狀態, 多分布於各砂體的邊界部位、未動用的低滲透薄層以及表外儲層, 此時油藏平面差異性對開發的影響已經突出成為主要矛盾, 靠原來的井網已難以采出這些分散的剩餘油, 需要進一步加密調整井網。
井網加密調整原則
對於多斷塊油藏來說,由於層間滲透率和原油物性的差異,合採時層間干擾比較嚴重,部分油層不能充分發揮其作用,影響最終的開發效果。必須合理劃分與組合開發層系。
合理的劃分與組合開發層系一般要遵從以下的幾項原則:
①把特性相近的
油層組合在同一開發層系內,以保證各油層對注水方式和井網具有共同的適應性,減少開採過程中的層間矛盾。
②一個獨立的開發層系應具有一定的儲量,以保證油田滿足一定的採油速度,並具有較長的穩產時間和達到較好的經濟指標。
③各開發層系間必須具有良好的隔層,以便在注水開發條件下,層系間能嚴格地分開,確保層系間不發生竄通和干擾。
④同一開發層系內,油層的構造形態、油水邊界、壓力系統和原油物性應比較接近。
⑤在分層開採工藝所能解決的範圍內,充分發揮工藝措施的作用,開發層系不宜劃分得過細,以利減少建設工作,提高經濟效果。這樣可以少鑽井,既便於管理,又能達到較好的經濟效果。
⑥多油層油田當具有下列地質特徵時,不能夠用一套開發層系開發:
a.儲層岩性和特性差別較大,因為滲透率的差異程度是影響多油層油田開發效果的根本原因;
b.油氣的物理化學性質明顯不同。如原油粘度的差別,將造成注水開發時油水流度比差別大、使得油井過早見水,無水採油期短;
c.油層的壓力系統和驅動方式不同;
d.油層的層數太多,含油層段過大。當然由於油藏之間互不相同,開發原則也不可能完全一致,還需要針對油藏的具體狀況進行調整。
在開發層系的組合與劃分過程中,影響開發效果最主要的因素有滲透率級差、原油物性的差異和主力油層數等三個因素。
層間滲透率級差的大小是影響開發效果的重要原因。油層滲透率不同,吸水能力、出油能力、水線推進速度、動用狀況、壓力水平等相差很大,同一套層系進行開發,必然因層間的干擾影響開發效果。人們在這一方面已經進行了大量的實際資料研究和理論計算。數值模擬計算結果表明,當兩層進行合採時,隨著兩層間滲透率級差的增大,高滲透率層的採收率有所增加,而低滲透層的採收率由於層間的干擾而大幅度下降,而總採收率是下降的。
井網加密方式
一般說來, 針對原井網的開發狀況, 可以採取下列幾種方式:
(1) 油水井全面加密。對於那些原井網開發不好的油層, 水驅控制程度低, 而且這些油層有一定的厚度, 絕大多數加密調整井均可能獲得較高的生產能力, 控制一定的地質儲量, 從經濟上看又是合理的。在這種情況下就應該油水井全面加密。這種調整的結果會增加水驅油體積, 全區採油速度明顯提高, 老井穩產時間也會延長, 最終採收率得到提高。加密調整
井網開採的對象是: 原井網控制不住, 實際資料又證明動用情況很差的油層和已經動用的油層內局部由於某種原因未動用的部位。對於調整層位中局部動用好, 甚至已經含水較高的井層不應該射孔採油或注水。
(2) 主要加密注水井。這種加密方式仍然是普遍的大面積的加密方式。在原來採用行列注水井網的開發區易於套用, 對於原來採用面積注水井網的開發區用起來限制較多。這種加密方式, 對於行列井網, 主要用於中間井排兩側的第二排間。它適用的地質條件是: 第一排間中、低滲透層均能得到較好的動用, 再全面打井已沒有必要, 而第二排間差油層控制程度低, 又動用差。這種情況下可以考慮這種方式, 即注水井普遍加密, 而在局部地區增加少量採油井。
加密調整的層位和上一種沒有什麼不同, 但效果會有差別的。老井穩產情況將會明顯好轉。全區的採油速度的提高不如全面加密明顯, 甚至基本不提高, 這是因為增加採油井點少, 或者不增加, 油井內的層間干擾問題得不到徹底地解決。對於面積井網, 這種方式適用於地質儲量已經很好地得到控制, 但注采井數比過小,注水井數太少的情況。
(3) 難采層加密調整井網。這種方式就通過加密進一步完善平面上各砂體的注水系統, 來挖掘高度分散的剩餘儲量的潛力, 提高水驅波及體積和採收率。難采層加密調整井網的開發對象, 包括泛濫和分流平原的河邊、河道間、主體薄層砂邊部沉積的粉砂及泥質粉砂岩, 呈零散、不規則分布, 另外就是三角洲前緣席狀砂邊部水動力變弱部位的薄層席狀砂, 還有三角洲前緣相外緣在波浪作用下形成的薄而連片的表外儲層, 以及原開發井網所沒有控制住的小砂體等。這些難采層滲透性差, 單層厚度也薄,但由於層數多, 疊加起來仍普遍有一定的厚度, 採用有效的開採工藝, 單井日產量可達8~10 t 左右, 仍具有較好的經濟效益。
(4) 高效調整井。由於河流- 三角洲沉積的嚴重非均質性, 到高含水期, 剩餘油不僅呈現高度分散的特點, 而且還存在著相對富集的部位。高效調整井的任務就是有針對性的用不均勻井網尋找和開採這些未見水或低含水的高滲透厚油層中的剩餘油, 常獲得較高的產量, 所以稱為高效調整井。
老井必須採取的相應措施
在進行井網加密調整的地區, 老井必須採取相應的措施, 主要包括:
(1) 在編制調整方案時, 必須新、老井統一考慮, 保持調整對象注采關係協調; 保持非調整對象注采關係協調。
(2) 在實施方案時, 新、老井必須同時實施, 這樣才能保證有好的開發效果。
(3) 在進行動態分析時, 應該既有總的情況, 又有分層系情況, 這樣才能保證掌握油田開採的主動權。
打調整井的時間問題
對於零星加的注水井和採油井, 一般分為兩種情況: 一種是根據開發方案打完井, 對油層再認識後, 發現局部井區方案不夠合理, 通常是主力油層注采系統不完善, 這時安排打零星調整井, 使主力油層注采系統完善, 這種井打的時間很早; 另一種是局部地區開發效果不好, 水淹體積小, 需要打加密調整井, 這些地區打井只有在把地下情況看準後才能部署, 一般說來時間較晚些。
對於需要普遍打加密調整井的地區, 鑽井時間的選擇取決於兩個因素: 一是需要, 即從油田保持高產穩產出發, 最晚的鑽井時間也要比油田可能穩不住的年限早2~3 年。在問題看準後, 儘量及早實施; 二是合理, 最好與地面流程的調整和其他工作的改造結合進行。
對於主要打注水井的做法, 在中含水期調整好些。這是因為只加密調整注水井, 油井仍用原來的, 這些採油井點, 含水越高, 層間干擾越大, 調整效果要受到影響。況且高含水主力層又不能大面積停采, 這樣勢必造成采水量較大, 采出這些層的油, 相對需要消耗的水量也多, 經濟效果就差了。
打加密調整井的注意事項
(1) 在同一層系新、老井網注采系統必須協調。
(2) 加密井網應儘可能同層系的調整結合起來統一考慮。
(3) 井網加密除了提高採油速度外, 應儘可能提高水驅動用儲量, 這樣有利於提高水驅採收率。
(4) 射孔時要避開高含水層, 以提高這批井的開發效果。加密井打完後, 必須對油層情況和水淹情況進行再認識, 覆核原方案有沒有需要調整的地方。在此基礎上, 編制射孔方案注意要逐井落實射孔層位, 為保證這套井網的開發效果, 除了非調整層不射孔外,中、高含水層一般也不應射孔。注水井用射孔方法控制的嚴格程度可以比油井寬些。
(5) 解決好鑽加密調整井的工藝和測井工藝是調整效果好的保證。加密調整井的開採層位是調整層中的未見水層和低含水層。一口井只要把一個高含水層誤射了, 往往造成全井高含水, 被迫提早上堵水措施, 影響了加密調整井的效果, 增加了成本。所以要求測井工藝能準確地找出水層, 尤其是高含水層。
加密
調整井是打在已注水開發的地區, 整個油層中已有些層水淹, 形成油層水層交錯, 高壓層低壓層交錯的情況, 因此除了測井解釋水平要高外, 鑽井工藝要達到新的水平, 對固井質量也要求很高。這時鑽井再不會象開發初期那樣, 各個油層之間壓力比較接近, 而是各個層的壓力有很大差別, 使鑽井難度大大增加。