楊 荃
(大慶油田有限責任公司測試技術服務分公司 黑龍江 大慶 163416)
薩北油田主力油層自1996 年以來先后有9 個區(qū)塊投入了聚合物驅開采,已完成的4 個區(qū)塊取得了提高采收率12% ~14%的較好效果,聚驅后采出程度達到50%左右,但聚驅后穩(wěn)產(chǎn)難度越來越大,如何挖潛非主力油層的剩余油,是目前油田開發(fā)者非常關心的問題。與主力油層相比,非主力油層具有厚度小,連通狀況差,油層發(fā)育差,層間矛盾大等特點。深度調剖是聚驅過程中通過對注水井中高滲透主力油層的有效封堵,從而調整各油層的注水量,調整采油井各油層的壓力、產(chǎn)液量,以緩解層間矛盾,改善了注采關系[1]。而定期對油水井的系統(tǒng)監(jiān)測,錄取的測試資料在深度調剖中起了極其重要的作用。
北XX 井是北3 -1 ~北3 -3 排東區(qū)的一口聚驅注入井,該井于2010 年12 月投產(chǎn),開采目的層為葡I1 -葡I7,全井射開砂巖厚度17.6 m,有效厚度14.5 m,地層系數(shù)9.851 μm2·m,破裂壓力14.9 MPa,采用五點法面積井網(wǎng)的布井方式,連通采油井分別為:北X-1、北X-2、北X-3 和北X-4。
北XX 井注聚后,壓力上升幅度小、注入壓力低,周圍采油井含水下降幅度低。由于區(qū)塊井組間注入狀況差異大,發(fā)育較好、水淹程度高的高滲透層存在低效無效循環(huán),造成中低滲透油層吸入厚度比例低。
查看該井的射孔表可知:全井P12 -4 下層滲透率最高,范圍為0.841 μm2~1.183 μm2,P12 -4 上層滲透率范圍為:0.178 μm2~0.750 μm2,滲透率相對較差水淹程度低的P11(1),P11(2),P15+6 層滲透率均低于0.500 μm2。
北XX 井調剖前分別于2012 年3 月4 日,2013 年5月18 日進行過注入剖面同位素測井,注入量為105 m3/d、注入壓力9.2 MPa 和脈沖中子氧活化測井注入量為98 m3/d、注入壓力9.5 MPa。而從北XX 井注入剖面看,調剖前發(fā)育好、滲透率大、水淹程度高的P12 -4 下均為主要吸液層,吸入量占全井總吸入量的從59.03%上升至74.5%。而滲透率相對較差,水淹程度低的P11(1),P11(2),P15 +6 層均未吸水,單層突進越來越嚴重,如圖1所示。
圖1 調剖前同位素測井成果圖(2012.3.4)與調剖前脈沖中子氧活化成果圖(2013.5.18)
調剖前2013 年5 月5 日對北XX 進行水井靜壓測試,注入壓力為9.5 MPa,注入壓力比全區(qū)平均注入壓力低2.6 MPa,注入強度為7. 3 m3/d·m,較全區(qū)高2. 1 m3/d·m,視吸水指數(shù)10.1 m3/d·MPa,較全區(qū)高4.9 m3/d·MPa。
從試井資料來看,該井早期續(xù)流的時間比較短,說明該井主吸水層存在高滲透層,曲線波動大,是因為層間滲透率差異大導致[2]。
綜合測井試井資料均表明層間矛盾嚴重。
北XX 井周圍油井調剖前平均單井日產(chǎn)液128 t 較區(qū)塊平均水平高61 t;日產(chǎn)油11.0 t,綜合含水91.0%,較區(qū)塊平均水平高5.6 個百分點;流壓為5.5 MPa,較區(qū)塊平均水平高0.9 MPa,見表1。
表1 北XX 周圍油井調剖前產(chǎn)油量及含水情況表
通過該井組柵狀圖可以看出,在葡I2 -4 沉積單元,中心井北XX 與北X-1、北X-2、北X-3 和北X-4 為河道對河道一類連通。為了對高滲層實現(xiàn)有效封堵,控制井組采油井含水上升速度,提高油層動用程度,根據(jù)調剖選層原則,選取該井以往動用好、吸水比例高的P12-4 下層作為調剖目的層[3]。
該井于2013 年12 月開展深度調剖,調剖目的層為P12 -4 下層。
北XX 井調剖后取得較好的效果,有效降低了高滲透層的吸入能力,注入壓力由9.5 MPa 上升到12 MPa,上升幅度為26.3%。根據(jù)調剖前后的試井資料,壓降曲線初期從直線下降變?yōu)槁德洌磯毫德浞让黠@變緩如圖2 所示(圖中△為實測壓力曲線,—為理論壓力曲線)。流動系數(shù)由0.659 5 變?yōu)?.128 8,有效滲透率由374 ×10-3μm2下降到231 ×10-3μm2,井底流壓由19.5 MPa 上升到21.9 MPa,關井末點壓力由9.9 MPa 上升到15.9 MPa,所有參數(shù)表明地層滲流能力降低,高滲透層大孔道得到有效封堵,高滲透層的作用下降,中低滲透層動用情況得到加強[4]。
2013 年5 月18 日、2014 年6 月7 日分別進行了調剖前后的脈沖中子氧活化測井,調剖前注入壓力9. 5 MPa,注入量9 8 m3/d ,調剖后注入壓力12 MPa,注入量98 m3/d,如圖3 所示。
圖2 北XX 井調剖前壓降圖與北XX 井調剖后壓降圖
圖3 調剖前后注入剖面中子氧活化剖面對比圖
從調剖前后吸入剖面對比情況顯示,調剖目的層相對吸入量由調剖前74.5%下降到52.1%,下降了22.4個百分點。水淹程度低、剩余油豐富的葡I2 -4 上的相對吸入量由25.5%上升到36.8%,上升了11.3 個百分點;原來不吸水,水淹程度較低的葡I5 +6 開始吸水,相對吸水量為11.1%,見表2。由此可見深度調剖后注入井的吸入剖面得到有效改善,擴大了注入水的波及體積,更多的動用了中低滲透層,緩解了層內(nèi)、層間矛盾,促進了聚驅開發(fā)效果[5]。
表2 北XX 井措施前后吸液層段吸入量對比表
中心井調剖后,采油井沒有相應的產(chǎn)出剖面資料,不能從油水井連通狀況進行分析,只能從產(chǎn)液量、產(chǎn)油量、含水變化上進行分析。調剖后,周圍4 口采油井增油效果明顯,平均單井日產(chǎn)液由128 t 下降到114 t,下降了10.9 個百分點,單井日產(chǎn)油由11.5 t 上升到12.0 t,上升了1.5 t,含水由91.0%下降到88.6%,下降了2.4 個百分點。對比北XX 井周圍4 口采油井,發(fā)現(xiàn)調剖后含水下降具有較大差異,其中3 口井含水下降均大于2.6 個百分點,其中北X-3 井下降了3.9 個百分點,而北X-1井含水僅下降0.3 個百分點,見表3。4 口井產(chǎn)液量下降幅度基本一致,表明四個方向高滲透層均得到有效封堵,含水下降存在差異主要由于新動用層段含水差異所致[6]。
表3 連通油井措施前后變化情況
1)深度調剖可以緩解層間矛盾,避免高滲層單層突進,低滲透層得不到動用,從而有效的改善注產(chǎn)剖面,使注采關系更加完善,提高聚驅采收率。
2)在應用測試資料進行調剖井篩選中,通過試井資料可以為選井提供依據(jù),測井資料與地質資料相結合可以確保選層更具有針對性。
3)在調剖井效果評價中,利用調剖井前后的測井資料和試井資料相結合,可以更精準的評價措施效果。試井資料在平面上評價地層和流體性質的變化,測井資料在縱向上評價各層吸液或產(chǎn)出的變化。
4)測試資料在油田開發(fā)中有極其重要的作用,應加強有針對性的對測試資料的錄取和應用。
[1]姜文達.放射性同位素示蹤注水剖面測井[M].北京:石油工業(yè)出版社.1997:82.
[2]劉能強.實用現(xiàn)代試井解釋方法[M].北京:石油工業(yè)出版社.2008:25.
[3]何更生.生產(chǎn)測井原理[M].北京.石油工業(yè)出版社.1993:35 -36.
[4]付春權. 現(xiàn)代試井分析[M]. 北京:石油工業(yè)出版社.2006:41.
[5]譚廷棟.測井資料在油田開發(fā)中的應用[M].北京.石油工業(yè)出版社.1991:49.
[6]趙人壽,張朝琛,譯.油水井生產(chǎn)測試解釋[M].北京.石油工業(yè)出版社,1996:53.