塔河油田縫洞型碳酸鹽巖油藏注水替油提高采收率實踐

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1、∞油氣鉆探與開囝塔河油田縫洞型碳酸鹽巖油藏注水替油提高采收率實踐劉學(xué)利榮元帥馬旭杰吳濤李峰中石化西北分公司勘探開發(fā)研究院新疆鳥魯木齊摘要塔河油田奧陶系縫洞型碳酸鹽巖儲層非均質(zhì)性極強溶洞是主要的儲集體類型其連續(xù)性特征尺度大不存在毛管力的作用。與其他地區(qū)的碳酸鹽巖油藏不同該類縫洞型油藏的流動特征屬于管流流動所以其提高呆收率技術(shù)也不能采用常規(guī)的技術(shù)方法。塔河油田自投入開發(fā)以來油藏的開發(fā)效果較差能量不足是造成定容儲集體產(chǎn)量遞減的主要原因。年在認識縫洞型碳酸鹽巖特征的基礎(chǔ)上提出在定容儲集體進行注水替油開發(fā)利用油水重力分異

2、和彈性膨脹開采剩余油取得了良好的效果有效地提高了油藏采收率。同時對注水替油的選井原則、注水時機及注采參數(shù)進行了深入分析總結(jié)初步完善了塔河油田碳酸鹽巖縫洞型油藏提高采收率技術(shù)體系為高效開發(fā)塔河油田縫洞型油藏提供了理論依據(jù)和技術(shù)支撐。關(guān)鍵詞塔河油田縫洞型油藏注水替油提高采收率前言塔河油田奧陶系油藏屬于巖溶縫洞型碳酸鹽巖油藏‘基質(zhì)基本不具有儲油能力裂縫和溶洞相當發(fā)育為主要儲集空間和滲流通道。以塔河油田四區(qū)為例在已完鉆的口井中鉆遇溶洞的井口能識別的溶洞儲層的厚度為平均溶洞高度為。在縫洞較為發(fā)育的層段巖心容

3、易破碎無法獲取合格的巖石樣品。能夠獲取合格巖心樣品的井段都是縫洞欠發(fā)育的井段。根據(jù)儲層連續(xù)性特征尺度理論塔河油田縫洞型儲層的連續(xù)性特征尺度一般在幾米至數(shù)十米之間甚至上百米。小尺度定義的孔隙度不能表征縫洞型碳酸鹽巖儲層的儲集特征因此提出了縫洞體積比的參數(shù)來描述縫洞型儲層的儲集特征。另外在塔河油田縫洞型碳酸鹽巖儲層中由于不存在毛細管力不存在束縛水飽和度及殘余油飽和度的概念油水平衡只受重力的影響而且溶洞中的含油飽和度也無法通過常規(guī)測井手段來獲得’。與其他地區(qū)的碳酸鹽巖油藏相比塔河縫洞型碳酸鹽巖儲層具有特殊性其溶洞

4、儲層連續(xù)性特征尺度大不存在孔隙度、滲透率和含油飽和度的概念因此該類縫洞型油藏的流動特征也不同于常規(guī)的碳酸鹽巖油藏所以其提高采收率技術(shù)也不能采用常規(guī)的方法技術(shù)。自年投入開發(fā)以來油藏的開發(fā)效果較差年自然遞減率在。能量不足是造成定容儲集體產(chǎn)量遞減的主要原因年遞減率達到。為此年塔河●譬中國石油學(xué)會第五屆青年學(xué)術(shù)年會論文集址油田開發(fā)技術(shù)人員在總結(jié)前期地質(zhì)特征和油田實際生產(chǎn)情況的基礎(chǔ)上創(chuàng)造性地在能量弱的定容性單井儲集體進行注水替油開采。截至年月底塔河油田已實施單井注水替油口累計注水×累計增油×注水替油已成為塔河油田

5、增油和提高采收率的主要措施之一。本文根據(jù)現(xiàn)場實踐分析了單井注水替油機理對注水替油選井、注水時機、注采參數(shù)以及提高采收率情況都進行了深入的分析研究完善塔河油田碳酸鹽巖縫洞型油藏開發(fā)技術(shù)理論對后期高效合理開發(fā)油田提供了理論依據(jù)和技術(shù)支撐。碳酸鹽巖縫洞型油藏流動特征鉆井、測井、地震解釋以及動態(tài)分析研究表明裂縫和溶洞既是塔河油田縫洞型油藏的主要儲油空間也是主要的流動通道。溶洞分為溶孑、微小溶洞也包括較大的溶洞?？p洞組合關(guān)系復(fù)雜縫與洞之間的流量交換具有方向性。根據(jù)文獻報道嗍不應(yīng)采用雙重介質(zhì)或三重介質(zhì)模型來模擬流體在

6、油藏中的運動規(guī)律。按照特征尺度理論油水在微小縫洞及溶孔、被充填的大溶洞內(nèi)的流動一般服從滲流規(guī)律滲流的運動方程符合達西定律。而對于未充填的大溶洞由于內(nèi)部不存在多孔介質(zhì)因此流體的流動不屬于滲流。根據(jù)流體力學(xué)其流動規(guī)律屬于自由流動流體流動符合—方程。因此塔河縫洞型油藏的流動模型應(yīng)屬于滲流和自由流動的耦合模型即—模型。利用流體力學(xué)理論建立了縫洞型油藏兩相流—數(shù)學(xué)模型。滲流區(qū)數(shù)學(xué)模型掣—一【女其中一一岸。卵一下標志一。

7、自由流動區(qū)數(shù)學(xué)模型質(zhì)量守恒方程。引入流體積比的概念則自由流動區(qū)物質(zhì)守恒方程與滲流區(qū)非常相似。掣一下標—動量方程。素日女女仉??一儼一一±一了????以±女其中。一。。下標一應(yīng)用實例表明用—模型為基礎(chǔ)的數(shù)值試井所解釋的地質(zhì)參數(shù)比用常規(guī)試井解釋結(jié)果更接近地震和錄井資料?？p洞型油藏注水替油機理在開發(fā)實踐中能量不足是造成定容儲集體產(chǎn)量遞減的主要原因通過注水可以補充地∞油氣鉆探與開囝層能量另外更重要的是縫洞

8、型油藏中毛管力的作用可以忽略溶洞型油藏中流體的流動應(yīng)屬于自由流動在注水過程中油水能夠?qū)崿F(xiàn)快速平衡可利用油水重力分異作用通過不斷產(chǎn)生次生底水活塞式向上驅(qū)油達到提高原油采收率目的這就是注水替油的主要機理。注水替油分為如下幾個過程向生產(chǎn)井中注人采出的地層污水一方面在一定程度上彌補了地層虧空另一方面注入水壓縮流體和巖石提高了儲集體彈性能恢復(fù)了地層能量。關(guān)井后注入水進人縫洞中由于油水存在密度差而