王素青,靳青青,韓劍,陳煥英 (中石化河南油田分公司第二采油廠,河南 唐河473400)
油田開發(fā)實踐表明,在地下動態(tài)條件發(fā)生變化后的一段時間,那些由于強水淹或特強水淹而停采的油層或區(qū)域中的剩余油會再次富集,重新開采而取得顯著效果,這種情況稱為剩余油再富集[1]。井樓油田一區(qū)蒸汽吞吐過程中,古近系核桃園組三段Ⅲ油組8-9小層 (用符號表示為部分井因低效關(guān)閉或生產(chǎn)其他油層,使得關(guān)停井和關(guān)停層重新出現(xiàn)原油富集,再開井生產(chǎn)和關(guān)停層再利用時又有原油產(chǎn)出。如何有效開發(fā)再富集的剩余油,對于提高井樓油田一區(qū)儲量動用程度,改善稠油油藏蒸汽吞吐效果具有重要的意義。
井樓油田一區(qū)構(gòu)造上位于南襄盆地泌陽凹陷西斜坡帶的井樓背斜,為一個北西南東走向、西南翼被斷層切割的長軸鞍型背斜[2]。主要含油層是小層,儲層主要為扇三角洲前緣分流河道沉積,巖性以細砂巖為主,油層埋藏淺,深度一般集中在150~200m,油層膠結(jié)疏松,物性較好,孔隙度為28.6%~33.8%,滲透率為0.63D。地層溫度下,油層脫氣原油黏度為81919mPa·s,屬超稠油。油藏西部有近南北向的斷層發(fā)育,東部則有邊水侵入。
從油藏地質(zhì)特征、油藏構(gòu)造、生產(chǎn)動態(tài)等方面開展對剩余油再富集特征控制因素及分布規(guī)律的研究,以便得出不同地質(zhì)參數(shù)對稠油油藏蒸汽吞吐開發(fā)后剩余油再富集程度的影響。
結(jié)合河南油田實際吞吐過程以及吞吐時的注采參數(shù)[3](表1),按6個周期進行計算,每個周期每口井注汽10d,燜井3d,每周期為4個月。采用數(shù)值模擬技術(shù),對上面建立的概念模型進行蒸汽吞吐開發(fā)。
表1 注采參數(shù)設(shè)計表
運用正交試驗法[4,5],進行不同油藏地質(zhì)參數(shù)對剩余油再富集程度的影響,這里考慮的因素共有7個,即滲透率、有效厚度、厚度比 (目標(biāo)井有效厚度與鄰井有效厚度的比值)、孔隙度、油藏深度、油藏傾角、原油黏度等。各個因素取3個水平,選用有交互作用的多因素正交表L18(37)。見表2。為考核各參數(shù)對注蒸汽開采效果的影響,選取剩余油再富集程度作為評價指標(biāo)。剩余油富集程度即目標(biāo)井控制范圍內(nèi)關(guān)井一段時間的最大剩余油富集儲量與關(guān)井前儲量之差與關(guān)井前儲量之比的百分?jǐn)?shù)。如果富集程度大于0則認為剩余油可再富集,否則剩余油不可再富集。
表2 正交試驗影響因素及因素水平取值表
對于油藏中心區(qū)井組,正交試驗設(shè)計及試驗結(jié)果見表3,可以得出不同地質(zhì)參數(shù)與剩余油富集程度的關(guān)系。正交試驗結(jié)果的極差分析見表4。從表4可知,不同參數(shù)對剩余油再富集程度的影響排序為RG>RA>RF>RB>RE>RD>RC,即:原油黏度>滲透率>油藏傾角>有效厚度>油藏深度>孔隙度>厚度比。
表3 油藏中心區(qū)井組正交試驗設(shè)計及試驗結(jié)果 (L18(37))
表4 油藏中心區(qū)井組對1年剩余油再富集程度影響的正交試驗結(jié)果極差分析 %
正交試驗結(jié)果的方差分析見表5。從表5可知,原油黏度和滲透率對應(yīng)的F比分別為497.982和22.361,因此確定它們就是顯著影響油藏中心區(qū)井組剩余油再富集的關(guān)鍵地質(zhì)參數(shù)。
表5 油藏中心區(qū)井組對1年剩余油再富集程度影響的正交試驗結(jié)果方差分析表
綜合極差和方差分析,油藏中心區(qū)井組屬于剩余油可再富集的油藏類型,油藏中心區(qū)井組剩余油再富集的控制因素為原油黏度、滲透率、油藏傾角、有效厚度。
利用正交試驗結(jié)果的極差分析方法,從圖1可知,對于斷層附近井組,不同參數(shù)對剩余油再富集程度的影響排序為:原油黏度>有效厚度>厚度比>滲透率>油藏深度>油藏傾角>孔隙度。利用方差分析方法,從圖2可知,對斷層附近井組剩余油再富集程度影響顯著的關(guān)鍵地質(zhì)參數(shù)為原油黏度、有效厚度、厚度比、滲透率、油藏深度。
圖1 斷層附近井組剩余油1年富集程度直觀分析
圖2 斷層附近井組剩余油1年富集程度方差分析
斷層附近井組屬于剩余油可再富集的油藏類型。關(guān)鍵地質(zhì)參數(shù)為原油黏度、有效厚度、厚度比、滲透率、油藏深度。一般,油藏埋深決定油藏溫度壓力條件,而原油黏度和油藏溫度具有相關(guān)性,可選擇原油黏度、有效厚度、厚度比、滲透率作為地質(zhì)控制因素。
邊水油藏中關(guān)停井原油再富集程度要低于油藏中心區(qū)井組及斷層附近井組的剩余油再富集程度,尤其是統(tǒng)計剩余油1年再富集程度,基本為負數(shù),說明1年時關(guān)停井井底的剩余油儲量比關(guān)井時的要低。因此,邊水附近的關(guān)停井無剩余油再富集能力。這里僅對剩余油半年再富集程度進行關(guān)鍵參數(shù)分析。
利用正交試驗結(jié)果的極差分析方法,從圖3可知,對于邊水附近井組,不同參數(shù)對剩余油再富集程度的影響排序為:有效厚度>原油黏度>油藏傾角>油藏深度>滲透率>厚度比>孔隙度。利用方差分析方法,從圖4可知,對邊水附近井組剩余油再富集程度影響顯著的關(guān)鍵地質(zhì)參數(shù)為有效厚度、油藏傾角、原油黏度、油藏深度 (圖4)。
圖3 邊水附近井組剩余油半年富集程度直觀分析
圖4 邊水附近井組剩余油半年富集程度方差分析
邊水附近井組屬于剩余油不可再富集的油藏類型。但其本身開發(fā)效果差,剩余油應(yīng)該集中存在,需進行水淹治理后可開井生產(chǎn)。
1)以井樓油田一區(qū)Eh3(8-9)3小層為研究目標(biāo),建立中心區(qū)井組、斷層附近井組和邊水附近井組3種特征模型,利用正交試驗技術(shù),研究了不同地質(zhì)參數(shù)對稠油油藏蒸汽吞吐開發(fā)后剩余油再富集程度的影響。
2)稠油油藏的中心區(qū)井組屬于剩余油可再富集的油藏類型,其剩余油再富集程度的控制因素為原油黏度、滲透率、油藏傾角、有效厚度。
3)斷層附近井組屬于剩余油可再富集的油藏類型,其剩余油再富集程度的控制因素為原油黏度、有效厚度、厚度比、滲透率。
4)邊水附近井組屬于剩余油不可再富集的油藏類型。
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