特高含水期油田改善水驅(qū)開(kāi)發(fā)效果的關(guān)鍵技術(shù)_第1頁(yè)
特高含水期油田改善水驅(qū)開(kāi)發(fā)效果的關(guān)鍵技術(shù)_第2頁(yè)
特高含水期油田改善水驅(qū)開(kāi)發(fā)效果的關(guān)鍵技術(shù)_第3頁(yè)
特高含水期油田改善水驅(qū)開(kāi)發(fā)效果的關(guān)鍵技術(shù)_第4頁(yè)
特高含水期油田改善水驅(qū)開(kāi)發(fā)效果的關(guān)鍵技術(shù)_第5頁(yè)
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特高含水期一、主要開(kāi)發(fā)技術(shù)及做法二、下步攻關(guān)方向(一)攻關(guān)配套精細(xì)油藏描述技術(shù),有效挖掘特高含水期老油田潛力(二)加強(qiáng)技術(shù)研究與應(yīng)用,改善水驅(qū)開(kāi)發(fā)效果(三)發(fā)展應(yīng)用水平井技術(shù),拓寬應(yīng)用領(lǐng)域一、主要開(kāi)發(fā)技術(shù)及做法1、精細(xì)儲(chǔ)層建模技術(shù)2、精細(xì)構(gòu)造解釋技術(shù)3、精細(xì)數(shù)值模擬技術(shù)通過(guò)“九五、十五”技術(shù)攻關(guān)和應(yīng)用,建立了精細(xì)油藏描述的基本程序、技術(shù)和方法,形成了系列配套技術(shù)。初步實(shí)現(xiàn)油藏描述軟件一體化。特高含水階段,強(qiáng)化了精細(xì)儲(chǔ)層、構(gòu)造解釋和剩余油定量識(shí)別的研究,以滿足精細(xì)挖潛的需要:(一)攻關(guān)配套精細(xì)油藏描述技術(shù),有效挖掘特高含水期老油田潛力1、精細(xì)儲(chǔ)層建模技術(shù)高分辨率精細(xì)儲(chǔ)層模型(10米厘米)油田進(jìn)入特高含水開(kāi)發(fā)階段,隔夾層、單砂體迭置關(guān)系、韻律性等儲(chǔ)層非均質(zhì)性是影響剩余油分布的主要地質(zhì)因素,因此,通過(guò)建立更加精細(xì)的儲(chǔ)層模型,為剩余油挖潛奠定基礎(chǔ)。高分辨率層序地層研究多信息儲(chǔ)層定量模擬技術(shù)地震、露頭約束參數(shù)庫(kù)儲(chǔ)層骨架參數(shù)庫(kù)儲(chǔ)層物性參數(shù)庫(kù)精細(xì)地質(zhì)建模方法研究

(多信息合成變差函數(shù))流體流動(dòng)單元研究地質(zhì)統(tǒng)計(jì)參數(shù)庫(kù)(一)攻關(guān)配套精細(xì)油藏描述技術(shù),有效挖掘特高含水期老油田潛力1、精細(xì)儲(chǔ)層建模技術(shù)帶構(gòu)造背景下三維孔隙度模型帶構(gòu)造背景下三維滲透率模型建立的三維模型能精細(xì)刻畫(huà)儲(chǔ)層韻律性、夾層展布等地質(zhì)微觀特征,為剩余油定量分布研究提供較為準(zhǔn)確的儲(chǔ)層模型。(一)攻關(guān)配套精細(xì)油藏描述技術(shù),有效挖掘特高含水期老油田潛力低級(jí)序斷層是指斷層級(jí)別中四級(jí)及以下的小斷層。特點(diǎn):延伸短、斷距小,識(shí)別、描述難。意義:基本不控制油氣的聚集,但控制剩余油富集。特高含水期挖掘剩余油描述的重點(diǎn)一級(jí)斷層二級(jí)斷層三級(jí)斷層四級(jí)斷層五級(jí)斷層2、精細(xì)構(gòu)造解釋技術(shù)斷層平行井排斷層垂直井排斷層斜交井排兩條斷層相交(一)攻關(guān)配套精細(xì)油藏描述技術(shù),有效挖掘特高含水期老油田潛力老資料LN331新資料IN331三維資料經(jīng)目標(biāo)處理后,訊噪比提高了1—2倍,主頻比老資料提高10—15Hz,使斷點(diǎn)準(zhǔn)確、斷層清晰。(1)地震資料目標(biāo)處理技術(shù):提高資料品質(zhì)2、精細(xì)構(gòu)造解釋技術(shù)(一)攻關(guān)配套精細(xì)油藏描述技術(shù),有效挖掘特高含水期老油田潛力(2)地震地質(zhì)標(biāo)定技術(shù):確定標(biāo)志層和砂體的頂?shù)追瓷浜?59井地震地質(zhì)標(biāo)定技術(shù)聲波時(shí)差地質(zhì)分層子波合成記錄VSP過(guò)井剖面2、精細(xì)構(gòu)造解釋技術(shù)(一)攻關(guān)配套精細(xì)油藏描述技術(shù),有效挖掘特高含水期老油田潛力(3)相干分析技術(shù):認(rèn)清斷裂系統(tǒng)發(fā)育,指導(dǎo)低級(jí)序斷層組合辛25斷塊沙二段頂面構(gòu)造圖辛25斷塊沙二段沿層相干平面圖

通過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)選取最佳相干道數(shù)和時(shí)窗,采用了正交9道、時(shí)窗32ms的地震相干數(shù)據(jù)體對(duì)斷裂系統(tǒng)解釋,其中目的層沿層相干切片效果最好,說(shuō)明相干體研究對(duì)斷裂的組合能夠起到很好的指導(dǎo)作用。相干技術(shù)研究成果綜合研究成果2、精細(xì)構(gòu)造解釋技術(shù)(一)攻關(guān)配套精細(xì)油藏描述技術(shù),有效挖掘特高含水期老油田潛力(4)全三維解釋技術(shù):準(zhǔn)確描述斷層與層位配置關(guān)系斷層地震數(shù)據(jù)體2、精細(xì)構(gòu)造解釋技術(shù)(1)網(wǎng)格設(shè)計(jì)技術(shù)3、精細(xì)油藏?cái)?shù)值模擬技術(shù)開(kāi)發(fā)早中期規(guī)則網(wǎng)格、粗網(wǎng)格不規(guī)則網(wǎng)格、細(xì)網(wǎng)格特高含水期精細(xì)刻畫(huà)微觀地質(zhì)因素變密度網(wǎng)格井網(wǎng)密度、滲透率非均質(zhì)、微構(gòu)造非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格低級(jí)序斷層、水平井、定向井、側(cè)鉆井細(xì)分縱向網(wǎng)格韻律性(沉積時(shí)間單元)、隔夾層多套網(wǎng)格并生砂體尖滅、砂體疊加宏觀地質(zhì)描述不同開(kāi)發(fā)階段滲透率的變化儲(chǔ)層物性(φ、K)和粘度變化相滲動(dòng)態(tài)分區(qū)(2)動(dòng)態(tài)模型模擬技術(shù)3、精細(xì)油藏?cái)?shù)值模擬技術(shù)油田長(zhǎng)期注水沖刷會(huì)導(dǎo)致儲(chǔ)層孔滲及原油粘度發(fā)生變化,目前的商業(yè)模擬軟件無(wú)法直接描述,通過(guò)建立四維動(dòng)態(tài)模擬模型進(jìn)行間接定量描述:不同區(qū)域的滲流特征流動(dòng)單元分區(qū)分階段建模與非平衡模擬(3)并行模擬計(jì)算技術(shù)3.6萬(wàn)節(jié)點(diǎn)102萬(wàn)節(jié)點(diǎn)并行機(jī)及并行軟件的開(kāi)發(fā)應(yīng)用,提高了特高含水油田大規(guī)模精細(xì)模擬的精度與效率,每年完成百萬(wàn)節(jié)點(diǎn)的大規(guī)模油藏模擬模型4-5個(gè)。規(guī)模大:模擬模型由以往的10萬(wàn)級(jí)節(jié)點(diǎn)跨越到百萬(wàn)節(jié)點(diǎn);精度高:網(wǎng)格尺寸由以往的百米級(jí)精確到十米級(jí)?。?/p>

速度快:實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)節(jié)點(diǎn)模擬模型計(jì)算的工作日化3、精細(xì)油藏?cái)?shù)值模擬技術(shù)整裝油藏?cái)鄩K油藏潛山油藏“十五”以來(lái),針對(duì)老油田剩余油潛力規(guī)模、方向和類(lèi)型的變化,進(jìn)一步明確了不同類(lèi)型油藏精細(xì)油藏描述的側(cè)重點(diǎn),配套完善了關(guān)鍵技術(shù)。隔夾層低序級(jí)斷層裂縫網(wǎng)絡(luò)油藏類(lèi)型描述重點(diǎn)關(guān)鍵技術(shù)相控夾層分布規(guī)律井點(diǎn)夾層解釋技術(shù)井間夾層預(yù)測(cè)技術(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)綜合識(shí)別技術(shù)稀疏脈沖反演技術(shù)三維非均質(zhì)建模技術(shù)高精度三維采集技術(shù)高分辨率處理解釋技術(shù)相干體分析技術(shù)(一)攻關(guān)配套精細(xì)油藏描述技術(shù),有效挖掘特高含水期老油田潛力(二)加強(qiáng)技術(shù)研究與應(yīng)用,改善水驅(qū)開(kāi)發(fā)效果(三)發(fā)展應(yīng)用水平井技術(shù),拓寬應(yīng)用領(lǐng)域多層斷塊細(xì)分層系層間潛力三角洲反韻律厚油層細(xì)分韻律層層內(nèi)潛力整裝構(gòu)造油藏小油砂體開(kāi)采方式優(yōu)化水驅(qū)控制潛力斷塊油藏復(fù)雜小斷塊注采井網(wǎng)優(yōu)化水驅(qū)潛力多層砂巖油藏井網(wǎng)重組非主力層潛力82(2)83(2)83(1)82(4)82(5))83((4)83(5)9.34.71.25.53.41.90每米相對(duì)吸水量(%)82(2)83(2)83(1)82(4)82(5)83(4)83(5)4米梯度微電極自然電位自然電位22188水井吸水剖面22186油井測(cè)井曲線1、細(xì)分韻律層技術(shù)針對(duì)三角洲反韻律厚油層沉積油藏同一層內(nèi)高滲段已嚴(yán)重水淹、而低滲透潛力韻律段因干擾難以有效動(dòng)用的開(kāi)發(fā)矛盾,構(gòu)建韻律層地質(zhì)模型,細(xì)分韻律層注水,挖掘?qū)觾?nèi)潛力。(二)加強(qiáng)技術(shù)研究與應(yīng)用,改善水驅(qū)開(kāi)發(fā)效果83小層82(5)82(4)83(2)83(1)83(4)83(3)23x280井測(cè)井圖原83上原83下勝坨油田勝二區(qū)83-5單元:含水96.6%、可采程度93%建立精細(xì)儲(chǔ)層模型:利用小層中的泥(灰)質(zhì)隔夾層(0.5-1.7m)將2個(gè)小層細(xì)分為11個(gè)韻律層,每個(gè)韻律層具有不同的沉積、水淹特征。1、細(xì)分韻律層技術(shù)83(4)韻律層平面圖細(xì)分韻律后83⑷注采對(duì)應(yīng)率只有53.8%細(xì)分韻律后83⑸注采對(duì)應(yīng)率28.6%,均為單向83(5)韻律層平面圖細(xì)分韻律層后韻律層的水驅(qū)儲(chǔ)量控制程度較低,根據(jù)各韻律層統(tǒng)計(jì),單元的水驅(qū)儲(chǔ)量控制程度降低,各韻律層仍有進(jìn)一步完善井網(wǎng)、提高水驅(qū)控制程度的潛力。83-5層細(xì)分前后狀況對(duì)比1、細(xì)分韻律層技術(shù)完善韻律層井網(wǎng),減少縱向干擾轉(zhuǎn)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)潛力韻律層調(diào)整后井網(wǎng)圖鉆新井(油井12口,水井5口),實(shí)現(xiàn)韻律層的單采、單注;轉(zhuǎn)注(4口),提高韻律層注水強(qiáng)度;老井補(bǔ)孔改層(6口)、堵炮眼(2口)、大修(2口),挖掘韻律層潛力;堵水調(diào)剖(10口)、酸化(4口),提高韻律層吸水性。1、細(xì)分韻律層技術(shù)49.2%96.696.695.7日產(chǎn)液(t/d)49.2%15420121258452049344140.9日產(chǎn)油(t/d)含水(%)5912調(diào)前:2002.122003年12月2007年6月水驅(qū)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%;可采儲(chǔ)量增加:增加了47萬(wàn)噸,提高采收率3.0%。勝二區(qū)沙二83-5單元調(diào)整效果1、細(xì)分韻律層技術(shù)勝二區(qū)沙二83-5單元調(diào)整效果針對(duì)多層砂巖油藏一套開(kāi)發(fā)層系內(nèi)主力層、非主力層動(dòng)用差異大(加密井網(wǎng)和層系細(xì)分效果差)的矛盾,在開(kāi)展儲(chǔ)層精細(xì)研究、深化剩余油分布規(guī)律認(rèn)識(shí)、重構(gòu)儲(chǔ)層模型的基礎(chǔ)上,開(kāi)展井網(wǎng)重組,提高非主力層的水驅(qū)動(dòng)用程度。2、多層砂巖油藏井網(wǎng)重組技術(shù)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相對(duì)吸水量(%)打破原有的從上到下按順序劃分層系的組合方式,將儲(chǔ)層物性、原油性質(zhì)、水淹程度、開(kāi)采狀況和井段相近的小層重新組合成開(kāi)發(fā)層系(形成非主力油層和主力油層各自獨(dú)立的開(kāi)發(fā)層系),并根據(jù)各層系的特點(diǎn),建立各自的油藏-工藝-地面一體化開(kāi)發(fā)系統(tǒng),提高儲(chǔ)量動(dòng)用程度。2、多層砂巖油藏井網(wǎng)重組技術(shù)井網(wǎng)重組滲透率級(jí)差:控制在3以下;原油粘度:差異小于1倍;同一組合層系的油層厚度:控制在12m以內(nèi);注采井距:主力層組合采取稀井網(wǎng)大井距,非主力采取密井網(wǎng)小井距;地層壓力保持水平:主力層組合保持在飽和壓力附近,非主力層組合保持在原始?jí)毫?.75倍左右;采液強(qiáng)度:非主力層系采取提液生產(chǎn)。井網(wǎng)重組的技術(shù)政策界限研究2、多層砂巖油藏井網(wǎng)重組技術(shù)勝坨油田坨7斷塊井網(wǎng)重組優(yōu)化縱向上劃分為73個(gè)小層:主力小層27個(gè):儲(chǔ)量占76.2%非主力小層46個(gè):儲(chǔ)量占23.8%2004年選擇北區(qū)開(kāi)展井網(wǎng)重組先導(dǎo)試驗(yàn),2005年又實(shí)施了西區(qū)、南區(qū)的調(diào)整。7x259西區(qū)南區(qū)北區(qū)坨7斷塊含油面積圖S:8.9km2N:5183萬(wàn)噸綜合含水:96.3%可采程度:82.8%213456789102、多層砂巖油藏井網(wǎng)重組技術(shù)10砂層組主力1-7非主力8砂層組主力9砂層組主力

主力油層主要利用老井為主,大井距強(qiáng)注強(qiáng)采,提高驅(qū)油效率;

非主力油層主要通過(guò)鉆新井完善井網(wǎng),提高儲(chǔ)量動(dòng)用程度。1-7砂層組1砂層組主力2-3砂層組主力重組前(2套層系)

主力油層完善平面潛力井區(qū)、挖掘平面及層內(nèi)潛力;

非主力層完善潛力油砂體井網(wǎng)、提高儲(chǔ)量控制程度。重組后(7套層系)8-10非主力8-10砂層組調(diào)整原則2、多層砂巖油藏井網(wǎng)重組技術(shù)坨七斷塊8-10單元非主力層系開(kāi)發(fā)曲線3、多層斷塊油藏細(xì)分層系技術(shù)高含水期斷塊油藏調(diào)整挖潛由注重占屋脊鉆高點(diǎn)轉(zhuǎn)向細(xì)分開(kāi)發(fā)層系。

斷塊油藏?cái)嗔严到y(tǒng)復(fù)雜,認(rèn)識(shí)難度大,初期開(kāi)發(fā)層系劃分比較粗,主要采用大段合采合注,高含水期層間干擾嚴(yán)重,層間矛盾突出;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塊:含油砂層組

17個(gè)含油小層

84個(gè)含油井段

700m初步形成了斷塊油藏開(kāi)發(fā)中后期細(xì)分原則含油面積:>0.3km2小層數(shù):4-5個(gè)生產(chǎn)厚度:8-13m滲透率級(jí)差:<5-7倍粘度倍數(shù)差:<3倍單井控制剩余經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量:>2萬(wàn)噸隔層厚度:>2-4m為細(xì)分開(kāi)發(fā)層系提供依據(jù)細(xì)分條件細(xì)分界限3、多層斷塊油藏細(xì)分層系技術(shù)研究了影響層系細(xì)分的因素,通過(guò)建立概念模型,利用數(shù)值模擬手段研究細(xì)分界限?!笆濉币詠?lái)在東辛辛23、辛47、現(xiàn)河莊油田河68等22個(gè)開(kāi)發(fā)單元進(jìn)行了細(xì)分層系,取得了較好的開(kāi)發(fā)效果。多層斷塊油藏特高含水期細(xì)分層系效果顯著水平井配套技術(shù)地質(zhì)、油藏設(shè)計(jì)采油工藝鉆井、完井工程水平井精細(xì)三維建模剩余油分布定量描述水平井軌跡參數(shù)優(yōu)化水平井區(qū)塊篩選水平井產(chǎn)能預(yù)測(cè)生產(chǎn)參數(shù)優(yōu)化水平井地質(zhì)導(dǎo)向及隨鉆測(cè)量水平井井下專用工具水平井鉆井液水平井測(cè)井、射孔水平井完井、固井水平井防砂水平井產(chǎn)能及生產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化水平井分段卡封、分段采油經(jīng)十余年的技術(shù)攻關(guān)、發(fā)展完善,已形成了水平井系列配套技術(shù)。(三)發(fā)展應(yīng)用水平井技術(shù),拓寬應(yīng)用領(lǐng)域勝利油田水平井歷年投產(chǎn)情況柱狀圖2006年底累計(jì)投產(chǎn)水平井556口,累油784萬(wàn)噸,為提高油田開(kāi)發(fā)水平發(fā)揮了重要作用。水平井的應(yīng)用領(lǐng)域和規(guī)模不斷擴(kuò)大,水平井在挖掘邊底水?dāng)鄩K油藏、整裝厚層正韻律油藏等特高含水油藏發(fā)揮了重要作用。水錐半徑70m水錐半徑120m剩余油分布特點(diǎn):受水錐半徑大小影響,井間剩余油分布相對(duì)富集。1、邊底水?dāng)鄩K油藏油藏特點(diǎn):儲(chǔ)層連通性好;邊底水活躍,地層能量充足,壓降小。水平井優(yōu)勢(shì):生產(chǎn)壓差小,有效壓制底水錐進(jìn),控制含水上升。水錐半徑大小是影響水平井開(kāi)發(fā)效果的關(guān)鍵因素。(1)水平井段位置優(yōu)化1、邊底水?dāng)鄩K油藏835水平井初含水與油水界面距離關(guān)系m合理生產(chǎn)壓差為0.88-1.0MPa,有利于控制底水錐進(jìn)初期液量提液時(shí)機(jī)選擇在含水90%左右投產(chǎn)方式提液時(shí)機(jī)(2)水平段生產(chǎn)參數(shù)優(yōu)化已在臨2、樁1、盤(pán)40等邊底水活躍的單元投產(chǎn)水平井123口(注水水平井1口);

水平井開(kāi)采效果顯著:初期單井日油約為周?chē)本?倍以上,含水低40%左右,已累產(chǎn)油128.7萬(wàn)噸。平均單井增加可采儲(chǔ)量2.6萬(wàn)噸。1、邊底水?dāng)鄩K油藏2、整裝厚層正韻律油藏水平井主要技術(shù)政策夾層控制作用水平井生產(chǎn)參數(shù)剩余油富集程度3m(存在夾層)無(wú)因次夾層面積>6含水〉70%(存在夾層)

含水〉85%(無(wú)夾層)剩余油富集厚度下限5m(無(wú)夾層)夾層面積無(wú)因次井段0.23-0.36提液時(shí)機(jī)生產(chǎn)壓差1-1.5MPa(存在夾層)

0.5-1.0MPa

(無(wú)夾層)取芯和礦場(chǎng)實(shí)際表明,河流相正韻律厚油層頂部?jī)?nèi)剩余油富集,水平井具有最大限度控制頂部油層范圍的優(yōu)勢(shì)。建立油藏實(shí)際模型,利用數(shù)值模擬手段研究了水平

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