Z區(qū)合理井網(wǎng)井型優(yōu)化及應(yīng)用

張艷君（中國(guó)石油大港油田勘探開(kāi)發(fā)研究院， 天津 300280）

Z區(qū)合理井網(wǎng)井型優(yōu)化及應(yīng)用

張艷君（中國(guó)石油大港油田勘探開(kāi)發(fā)研究院， 天津 300280）

Z區(qū)主力含油層系沙二段，屬中低孔、低滲儲(chǔ)層，儲(chǔ)層分布復(fù)雜，為砂泥巖薄互層為主的層狀構(gòu)造油藏。對(duì)于中低滲透油田來(lái)說(shuō)，合理井網(wǎng)、井型的使用直接決定油田開(kāi)發(fā)效果的好壞。為確保該區(qū)塊經(jīng)濟(jì)高效開(kāi)發(fā)，采用建模-數(shù)模一體化技術(shù)優(yōu)選合理井網(wǎng)、井型，為該區(qū)塊后續(xù)產(chǎn)能井位的實(shí)施奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

層狀構(gòu)造油藏；建模-數(shù)模一體化研究；合理井網(wǎng)井型；選擇性粗化技術(shù)

1 區(qū)塊概況

Z區(qū)主力含油層系沙二段，孔隙度13.79%～28.18%，滲透率6.15～31.47×10-3μm2，屬中低孔、低滲儲(chǔ)層，儲(chǔ)層分布復(fù)雜，平面非均質(zhì)性嚴(yán)重，局部發(fā)育厚砂層，為以砂泥巖薄互層為主的層狀構(gòu)造油藏。該區(qū)2012年10月投入開(kāi)發(fā)，主要生產(chǎn)沙二段，初期平均單井日產(chǎn)油37.45t/d，含水9.6%。至2013年年底，共實(shí)施井位產(chǎn)能井11口，7油4水，平均單井日產(chǎn)油26.32t/ t，含水31.22%，累產(chǎn)油3.71萬(wàn)噸；平均單井日注水66.3m3/d，累注水5.81萬(wàn)方。

2 精細(xì)地質(zhì)特征研究

2.1 地層展布規(guī)律分析

Z區(qū)沙二段有7口預(yù)探井，結(jié)合陸續(xù)完鉆的17口產(chǎn)能井資料，選取標(biāo)準(zhǔn)井，建立對(duì)比骨架剖面網(wǎng)，采用旋回對(duì)比、分級(jí)控制的方法，區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)層與局部標(biāo)志層并用，井震結(jié)合開(kāi)展地層精細(xì)對(duì)比和劃分。

研究結(jié)果表明：該區(qū)為沉積相對(duì)較薄的氣候?qū)有?，為砂泥巖互層剖面，地層厚度96～373m；總體上由北向南、由東向西逐層超覆，厚度北厚南薄、東厚西薄。

2.2 儲(chǔ)層分布及非均質(zhì)性研究

Z區(qū)沙二段屬三角洲沉積環(huán)境，主要發(fā)育三角洲前緣亞相，其中水下分流河道砂體和河口壩砂體發(fā)育。主體含油井區(qū)分別處于水下分流河道、河口壩和分流間灣沉積微相，從而導(dǎo)致該區(qū)儲(chǔ)層橫向變化大，平面非均質(zhì)性強(qiáng)。儲(chǔ)層以砂泥巖薄互層為主，各小層砂體在不同井區(qū)的發(fā)育情況變化很大。砂地比26%～47%，單砂體厚度一般1.5～3.3m，最大6.2m。構(gòu)造高部位含油性差，以干層為主，腰部含油性好。

3 井網(wǎng)、井型優(yōu)化研究

3.1 精細(xì)建模-數(shù)模一體化研究

（1） 精細(xì)三維地質(zhì)模型建立

針對(duì)Z區(qū)沙二段的儲(chǔ)層特征，以含油單砂體為研究對(duì)象，以井震結(jié)合為基礎(chǔ)，開(kāi)展精細(xì)三維地質(zhì)建模工作。首先采用地震、測(cè)井和鉆井資料相結(jié)合的方法，反復(fù)校正分層和斷點(diǎn)深度，接著利用petrol建模工具，將井震結(jié)合地層對(duì)比的成果加入到工區(qū)，建立等時(shí)地層格架，最后利用地震、地質(zhì)等多種資料確定構(gòu)造，利用地震反演數(shù)據(jù)確定屬性變化，建立三維地質(zhì)模型總網(wǎng)格數(shù)1448萬(wàn)個(gè)。

（2） 精細(xì)數(shù)值模擬模型研究

根據(jù)petrol建模模型建立數(shù)值模擬模型，采用黑油模擬器進(jìn)行模擬，為更好反映砂泥巖薄互層儲(chǔ)層的特點(diǎn)，采用選擇性粗化技術(shù)，重點(diǎn)以單砂體為主，隔夾層（泥巖、干層）粗化合并，建立單砂體級(jí)模擬模型，總網(wǎng)格數(shù)52.8萬(wàn)個(gè)。

共部署了六種開(kāi)發(fā)井網(wǎng)：三角形四點(diǎn)法、三角形七點(diǎn)法、正方形五點(diǎn)法、正方形九點(diǎn)法、菱形反九點(diǎn)法和矩形五點(diǎn)法；部署了四種開(kāi)發(fā)井型：定向井采油、定向井注水，大斜度井采油、定向井注水，大斜度井采油、大斜度井注水和水平井采油、大斜度井注水。

3.2 井網(wǎng)、井型優(yōu)化研究

（1） 井網(wǎng)、井型研究結(jié)果

從數(shù)值模擬研究結(jié)果看，矩形5點(diǎn)法井網(wǎng)最好，正方形井網(wǎng)居中，三角形井網(wǎng)最差。2015年預(yù)測(cè)結(jié)果，三角形井網(wǎng)累產(chǎn)油155.1萬(wàn)噸，最終采收率14.64%，正方形井網(wǎng)累產(chǎn)油180.3萬(wàn)噸，最終采收率17.02%，矩形5點(diǎn)法井網(wǎng)累產(chǎn)油238.2萬(wàn)噸，最終采收率22.48%。因此，采用矩形5點(diǎn)法井網(wǎng)進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

根據(jù)井網(wǎng)優(yōu)化結(jié)果，采用矩形5點(diǎn)法井網(wǎng)部署井位，四種開(kāi)發(fā)井型數(shù)值模擬結(jié)果表明，定向井采油、定向井注水效果最差，其他三種大斜度井和水平井采油的井型相差不大，2015年預(yù)測(cè)累產(chǎn)油283.2～288.5萬(wàn)噸，最終采收率26.73%～27.24%。考慮到大斜度井注水時(shí)，鉆井和作業(yè)成本較高，難度較大，因此最終采用大斜度井采油、定向井注水的井型進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

（2） 井網(wǎng)、井型優(yōu)化及應(yīng)用

考慮到Z區(qū)沙二段儲(chǔ)層以砂泥巖薄互層為主，局部井區(qū)發(fā)育厚砂層，且儲(chǔ)層橫向變化大，平面非均質(zhì)性強(qiáng)的特點(diǎn)，結(jié)合數(shù)值模擬研究結(jié)果，最終決定根據(jù)儲(chǔ)層分布實(shí)際情況，采用大斜度井、水平井和定向井采油、定向井注水的多井型混合井網(wǎng)，局部厚砂層發(fā)育井區(qū)采用大斜度井、水平井采油，編制該區(qū)塊立體、高效優(yōu)化調(diào)整方案。

2014-2015年共實(shí)施井位18口，油井12口，油層符合率92%，投產(chǎn)后9口油井日產(chǎn)油在50t/d以上，其中大斜度油井4口，日產(chǎn)油81.6～85.3t/d，投產(chǎn)油井均達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)，產(chǎn)能達(dá)標(biāo)率100%，新井當(dāng)年年產(chǎn)油11.47萬(wàn)噸。

4 結(jié)語(yǔ)

Z區(qū)沙二段優(yōu)化調(diào)整方案實(shí)施后，投產(chǎn)油井均達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)，厚砂層發(fā)育區(qū)實(shí)施的4口大斜度井日產(chǎn)油超過(guò)80t/d。證實(shí)優(yōu)化后的井網(wǎng)、井型適合該區(qū)塊高效開(kāi)發(fā)，大大降低了開(kāi)發(fā)成本，為該區(qū)塊產(chǎn)能井位的實(shí)施奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)也為同