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秦皇岛32-6稠油油田注水效果分析-柴世超

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地质 储层 沉积 地化 层序地层
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© 1994   第 4 期2006 年 8 月 中 国 海 上 油 气18   42006  第 一 作 者 简 介 :柴 世 超 ,男 ,1996 年 毕 业 于 中 国 石 油 大 学 (华 东 )油 藏 工 程 专 业 ,2002 年 获 中 国 石 油 勘 探 开 发 科 学 研 究 院 油 气 田 开 发 硕 士 学位 ,目 前 主 要 从 事 秦 皇 岛 32 田 开 发 生 产 研 究 工 作 。 地 址 :天 津 市 塘 沽 区 609 信 箱 天 津 分 公 司 技 术 部 (邮 编 : 300452) 。 电 话 : 022 皇 岛 32 油 油 田 注 水 效 果 分 析柴 世 超   杨 庆 红   葛 丽 珍   张   鹏   廖 新 武(中 海 石 油 (中 国 )有 限 公 司 天 津 分 公 司 )摘   要   秦 皇 岛 32 田 位 于 渤 海 中 部 海 域 ,油 田 构 造 幅 度 较 为 平 缓 ,储 层 为 复 杂 河 流 相 沉 积 ,油藏 埋 深 浅 ,油 质 稠 ,油 水 关 系 复 杂 ,投 产 初 期 生 产 状 况 差 ,基 本 没 有 无 水 采 油 期 。 在 没 有 海 上 同 类 油田 注 水 经 验 可 借 鉴 的 情 况 下 ,针 对 油 田 地 质 油 藏 特 征 和 生 产 动 态 特 点 对 秦 皇 岛 32 田 实 施 了 注水 开 发 。 注 水 井 选 择 原 则 为 静 态 上 考 虑 砂 体 展 布 及 水 驱 程 度 ,动 态 上 考 虑 地 层 压 降 及 转 注 井 生 产状 况 ,用 低 效 井 替 代 设 计 注 水 井 ;注 水 模 式 为 “ 早 期 温 和 注 水 ,注 水 强 度 逐 渐 增 强 ,在 饱 和 压 力 附 近达 到 注 采 平 衡 ” 。 秦 皇 岛 32 田 实 施 注 水 后 取 得 了 很 好 的 开 发 效 果 。关 键 词   渤 海   秦 皇 岛 32 田   稠 油   注 水 模 式   注 水 效 果1   油 田 地 质 概 况 及 转 注 前 的 生 产 状 况秦 皇 岛 32 田 位 于 渤 海 中 部 海 域 ,是 1996年 发 现 的 一 个 储 量 超 过 亿 吨 的 大 型 复 杂 河 流 相 稠 油油 田 (地 层 原 油 粘 度 为 28~ 260 s) 。 该 油 田 构造 幅 度 比 较 平 缓 ,主 要 含 油 目 的 层 为 新 近 系 明 化 镇组 下 段 ,油 藏 埋 深 浅 (海 拔 - 900~ - 1 600 m) ,储 层胶 结 疏 松 、 物 性 好 (孔 隙 度 平 均 值 为 35 % ,渗 透 率 平均 值 为 3 000 × 10 - 3μ ;纵 向 上 含 油 层 段 多 ,油 柱高 度 小 (小 于 20 m) ,油 水 关 系 复 杂 (图 1) 。秦 皇 岛 32 田 分 北 区 、 南 区 和 西 区 ,分 别 于2001 年 10 月 、 2002 年 5 月 和 2002 年 8 月 投 入 开发 [ 1 ,2 ] ,投 产 初 期 生 产 状 况 差 ,基 本 没 有 无 水 采 油期 ,表 现 出 综 合 含 水 率 上 升 快 、 采 出 程 度 低 、 产 量 递减 快 的 特 点 (图 2) 。 分 析 认 为 ,其 主 要 原 因 是 :(1) 该 油 田 属 低 幅 稠 油 油 藏 ,油 水 关 系 复 杂 ,边 、 底 水 油 藏 合 采 ;( 2) 该 油 田 油 井 采 取 大 段 防 砂 ,由 于 受 防 砂 段图 1   秦 皇 岛 32 田 油 藏 剖 面© 1994    中 国 海 上 油 气 2006 年  图 2   秦 皇 岛 32 田 日 产 油 能 力 与 含 水 率 变 化 曲 线数 量 的 限 制 ,每 个 防 砂 段 都 是 多 油 层 甚 至 是 跨 油 组合 采 ,油 水 界 面 深 度 参 差 不 齐 ,每 个 防 砂 段 都 有 产 水的 可 能 ;(3) 该 油 田 地 层 能 量 不 充 足 ,压 力 下 降 很 快 。例 如 ,北 区 于 2001 年 10 月 投 产 ,到 2002 年 5 月 A、B 平 台 地 层 压 力 已 分 别 下 降 了 11 25 01 74如 果 不 实 施 注 水 , A、 B 平 台 地 层 压 力 将 于2003 年 4 月 左 右 均 降 低 到 饱 和 压 力 附 近 。对 于 地 下 原 油 粘 度 最 高 达 260 s 的 秦 皇岛 32 田 来 说 ,采 用 常 规 注 水 方 式 可 能 会 引 起 严重 水 窜 ,这 势 必 加 剧 油 田 综 合 含 水 率 上 升 快 的 矛盾 [ 3 。 考 虑 到 目 前 我 国 海 上 油 田 的 开 发 现 状 ,注 水开 发 仍 然 是 秦 皇 岛 32 田 最 佳 的 选 择 方 式 。 但是 ,在 缺 乏 类 似 油 田 注 水 开 发 经 验 的 情 况 下 实 施 注水 开 发 能 否 取 得 很 好 的 开 发 效 果 ,令 许 多 人 心 存 疑虑 。 因 此 ,必 须 开 展 注 水 井 选 择 和 注 水 模 式 研 究 ,并在 此 基 础 上 选 择 一 种 适 合 油 田 实 际 情 况 的 注 水 方式 ,力 争 取 得 最 好 的 注 水 开 发 效 果 。2   注 水 模 式 探 讨211   注 水 井 的 选 择与 其 它 注 水 开 发 油 田 一 样 ,秦 皇 岛 32 田 在 制 阶 段 和 施 过 程 中 对 注 采 井 网 进 行了 初 步 的 部 署 ,基 本 上 是 采 取 反 九 点 面 积 注 水 方 式 。在 油 田 生 产 以 后 ,随 着 生 产 动 态 资 料 的 增 加 ,对 油 田的 认 识 越 来 越 深 刻 ,尤 其 是 针 对 秦 皇 岛 32 杂 河流 相 油 田 来 说 ,我 们 必 须 根 据 油 田 生 产 的 实 际 情 况 ,采 取 灵 活 变 通 的 手 段 选 择 注 水 井 。秦 皇 岛 32 田 注 水 井 选 择 原 则 为 :考 虑 砂 体展 布 及 水 驱 控 制 程 度 ,整 体 考 虑 并 根 据 地 层 压 降 分步 实 施 ;在 充 分 尊 重 注 采 井 网 设 计 的 基 础 上 ,实 际 实 施 过 程 中 考 虑 可 替 代 注 水 井 (可 替 代 注 水 井条 件 : ① 基 本 满 足 注 水 井 选 井 原 则 ; ② 该 井 目 前 生 产形 势 很 差 ,且 没 有 增 产 措 施 ; ③ 如 果 不 转 为 注 水 井 ,该 井 只 能 是 低 效 井 ) 。 根 据 这 种 选 井 原 则 ,从 2002年 12 月 到 2005 年 12 月 ,秦 皇 岛 32 田 共 转 注14 口 注 水 井 ,其 中 O D P 设 计 注 水 井 为 9 口 ,生 产 低效 井 转 为 注 水 井 5 口 。212   注 水 模 式 的 选 择基 于 秦 皇 岛 32 田 的 地 质 油 藏 特 征 和 生 产动 态 特 点 ,并 考 虑 到 稠 油 油 田 注 水 开 发 油 井 见 水 早 ,含 水 率 上 升 快 ,注 水 过 程 必 须 遵 循 逐 渐 增 加 注 水 强度 的 规 律 (即 注 水 井 吸 水 能 力 变 化 规 律 ) ,选 择 了 如图 3 所 示 的 新 注 水 模 式 [ 1 ] 。 这 种 新 注 水 模 式 的 主 要特 点 是 :图 3   新 注 水 模 式 示 意 图 [ 1](1) 地 饱 压 差 较 小 的 稠 油 油 田 应 尽 早 注 水 。 例如 ,美 国 东 西 威 明 顿 油 田 分 别 采 取 了 不 同 注 水 时 机 ,其 开 发 效 果 截 然 不 同 [ 6 ] ;大 庆 油 田 采 取 “ 早 期 内 部 注水 ,保 持 油 层 压 力 ” 的 开 采 方 针 ,为 稳 产 5 000 ×104 年 奠 定 了 坚 实 基 础 [ 7 ] 。(2) 注 水 初 期 应 采 取 低 强 度 的 “ 温 和 ” 注 水 方式 ,注 水 强 度 逐 渐 增 大 ,这 符 合 在 稠 油 油 田 注 水 开 发中 注 水 井 吸 水 能 力 随 着 含 水 率 增 加 而 增 大 的 变 化规 律 [ 1 ,8 ,9 ] 。根 据 上 述 注 水 模 式 ,秦 皇 岛 32 田 北 区 于2002 年 12 月 开 始 转 注 ,南 区 于 2004 年 5 月 开 始 转注 ,注 水 初 期 井 组 注 采 比 平 均 为 01 4 左 右 ,注 水 配 注量 逐 渐 增 大 (图 4) 。图 4   秦 皇 岛 32 田 注 水 量 变 化 曲 线© 1994   第 4 期 柴 世 超 等 :秦 皇 岛 32 油 油 田 注 水 效 果 分 析 253  3   注 水 效 果 分 析在 秦 皇 岛 32 田 已 经 实 施 注 水 的 4 个 平 台中 ,注 水 相 对 较 早 的 A、 B、 D 平 台 都 已 取 得 了 很 好的 注 水 效 果 ,说 明 该 油 田 注 水 实 施 是 成 功 的 。 这 些好 的 注 水 效 果 主 要 表 现 在 以 下 几 方 面 :(1) 压 力 下 降 速 度 减 缓 。 从 表 1 可 以 看 出 ,注水 实 施 后 各 平 台 压 力 下 降 速 度 都 有 所 减 缓 ,其 中 A、D 平 台 目 前 压 力 下 降 速 度 最 小 ;从 压 力 下 降 速 度 减缓 趋 势 来 看 ,A 平 台 注 水 效 果 最 好 , C 平 台 相 对 较差 ,这 主 要 与 各 平 台 注 水 时 机 的 早 晚 以 及 注 水 井 数和 注 水 井 分 布 有 关 。表 1   秦 皇 岛 32 田 已 实 施 注 水 的各 平 台 压 降 速 度 ( 月 )统 计平 台 2003 年 2004 年 2005 年A 01 19 01110 01075B 01 19 01100 01090C 01 11 01110 01090D 01 12 01095 01070(2) 产 液 量 上 升 趋 势 明 显 ,这 是 注 水 见 效 、 局 部地 层 压 力 回 升 最 直 观 的 反 映 (图 5) 。图 5   秦 皇 岛 32 田 产 液 量 变 化 曲 线(3) 产 油 能 力 自 然 递 减 明 显 减 缓 。 2003 年 上 半年 ,A、 B 平 台 产 油 能 力 自 然 递 减 率 分 别 为 41 44 %/月 和 51 63 %/ 月 ;2003 年 下 半 年 至 2004 年 年 底 ,A、B 平 台 产 油 能 力 自 然 递 减 率 分 别 为 01 21 %/ 月 和11 49 %/ 月 。 特 别 是 D 平 台 日 产 油 能 力 从 2005 年 6月 份 开 始 逐 渐 增 加 ,说 明 注 水 效 果 很 好 (图 6) 。图 6   秦 皇 岛 32 田 D 平 台 日 产 油 能 力 自 然 递 减 曲 线(4) 含 水 率 上 升 速 度 减 缓 ,说 明 注 入 水 在 很 长一 段 时 间 内 没 有 发 生 突 破 (图 7) 。图 7   秦 皇 岛 32 田 含 水 率 上 升 速 度 与可 采 储 量 采 出 程 度 关 系 曲 线4   结 束 语在 缺 乏 类 似 油 田 注 水 开 发 经 验 的 情 况 下 ,基 于秦 皇 岛 32 田 地 质 油 藏 特 征 和 生 产 动 态 特 点 ,选择 适 合 该 油 田 的 注 水 模 式 实 施 注 水 ,取 得 了 很 好 的注 水 效 果 ,不 但 扭 转 了 该 油 田 生 产 初 期 生 产 状 况 差的 被 动 局 面 ,同 时 对 其 它 类 似 油 田 的 注 水 开 发 也 可以 起 到 借 鉴 作 用 。参 考 文 献[1 ]   柴 世 超 . 缓 中 36 田 试 验 区 注 水 井 吸 水 能 力 分 析 及 稠 油 油田 注 水 模 式 初 探 [J ]. 中 国 海 上 油 气 ,2004 ,16 (1) :29 2 ]   葛 丽 珍 ,张 鹏 . 秦 皇 岛 32 田 含 水 率 上 升 快 原 因 分 析 [J ] . 中国 海 上 油 气 ,2005 ,17 (6) :394 3 ]   张 锐 . 应 用 存 水 率 曲 线 评 价 油 田 注 水 效 果 [J ] . 石 油 勘 探 与 开发 ,1992 ,19 (2) :63 4 ]   李 喜 莲 ,等 . 注 水 开 发 影 响 因 素 分 析 及 其 评 价 [J ] . 吐 哈 油 气 ,2004 (1) :335 ]   李 军 民 ,曹 强 ,范 小 娜 . 稠 油 油 藏 水 驱 后 转 注 蒸 汽 开 发 研 究 [J ] 石 油 地 质 ,2000 ,21 (6) :511 6 ]   王 宏 ,等 . 国 外 稠 油 大 油 田 注 水 开 发 水 平 [J ] . 石 油 技 术 ,1990(2) :1 7 ]   李 虞 庚 ,等 . 中 国 油 气 田 开 发 若 干 问 题 的 回 顾 与 思 考 [ M ] . 北京 :石 油 工 业 出 版 社 ,2003.[8 ]   王 秉 海 ,等 . 胜 利 油 区 开 发 研 究 与 实 践 [ M ] . 北 京 :石 油 工 业 出版 社 ,1993.[ 9 ]   韩 大 匡 ,万 仁 溥 ,等 . 多 层 砂 岩 油 藏 开 发 模 式 [ M] . 北 京 :石 油 工业 出 版 社 , 日 期 :2006(编 辑 :崔 护 社 )© 1994    中 国 海 上 油 气 2006 年  An of 226 N t d . , 300452) Q 226 in is in it is in It s is of a of no be t he by to it s of t he he p is of a . A of D 3226 Q 226 接 第 240 页 )降 速 率 、 可 容 纳 空 间 、 古 地 貌 和 物 源 的 变 化 。(2) 渤 中 凹 陷 古 近 系 构 造 层 序 研 究 表 明 ,构 造演 化 的 阶 段 性 控 制 层 序 界 面 的 形 成 和 界 面 特 征 ;边界 断 层 和 斜 坡 带 古 地 貌 控 制 层 序 构 型 和 沉 积 体 系 展布 ,沟 谷 地 貌 决 定 沉 积 物 供 给 量 和 物 源 方 向 ,边 界 断层 平 面 展 布 样 式 影 响 扇 体 形 态 和 规 模 。参 考 文 献[ 1 ]   邓 宏 文 ,王 洪 亮 ,王 敦 则 . 古 地 貌 对 陆 相 裂 谷 盆 地 层 序 充 填 特 征的 控 制 — — — 以 渤 中 凹 陷 西 斜 坡 区 下 第 三 系 为 例 [J ] . 石 油 与 天然 气 地 质 ,2001 ,22 (4) :2932 ]   林 畅 松 ,潘 元 林 ,肖 建 新 ,等 .“ 构 造 坡 折 带 ” — — — 断 陷 盆 地 层 序 分析 和 油 气 预 测 的 重 要 概 念 [J ] 科 学 ,2000 ,25 (3) : 日 期 :2005 改 回 日 期 :2006 辑 :崔 护 社 )A 2   2(1. y B ei j 100083 ;2. N t d. , 300452) t on a of it s t be s , s or in in t he to s of t he s be s in t he t he tion
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