一、地质概况
齐108块位于辽河断陷盆地西部凹陷西斜坡中段欢曙上台阶的上倾部位,开发主要目的层为下第三系沙河街组莲花油层,探明含油面积4.1km2,石油地质储量2417×104t。
油层属于扇三角洲沉积体系,储层岩性主要有中细砂岩、不等粒砂岩、粉砂岩;储层属于高孔、高渗储层;层间非均质性强;油水关系比较复杂,莲花油层为层状边水油藏。莲花油层20℃时原油密度0.953g/cm3,50℃地面脱气粘度为1595mPa..s。
二、开采现状
截止到2011年底,全块共投产各类井455口,目前开井数为211口。至今已累计生产原油742.2298万吨,累计产水1686.2723万吨,总注汽井次达6558口井,累计油气比0.50,采注比1.66,返水率1.13,区块采出程度达到30.7%。截止到目前,全块油井的平均注汽轮次已达到14.4轮。
三、剩余油格局研究
(一)水淹规律认识
1.边水水侵
由于边水能量相对充足,经过多轮次开采,分布在断块边部、距边水较近部位的油井水淹比较严重。区块目前共有边水水侵井146口,主要分布在齐210断块、欢604断块、10-18断块。地层水矿化度2500-2800mg/L。
特点是开采初期水线推进速度缓慢,随着开采时间的延长,地层压力逐渐下降,一般生产5周期后油井水淹,且呈指状推进。从油层物性分析,水线主要沿高渗透区、采出程度高的油井向内推进。
2.断层水侵
油井钻遇断层或距离断层较近,在稠油井降压开采过程中,断层两边的压力平衡遭到破坏,从而导致断层水侵入。区块目前共有断层水侵入油层井141口,主要分布在1-4断层、齐206断层、13-03断层、10-18断层和28-26断层附近。断层水主要沿主河道沉积方向向内推进,尤其是油层发育厚度大、连通性好、地层卸压快的部位,一般生产4周期后油井水淹,水淹范围不大,断层附近油井水淹后继续缓慢向断块内蔓延,地层水矿化度2800-3500mg/L,
地层水侵造成该块综合含水上升,目前区块综合含水86.6%,含水>90%的井有87口,高含水停产井58口,特高含水井占区块总井数的30.6%。
(二)剩余油分布格局
1.纵向上剩余油分布
(1)侧钻井与原井的测井解释对比表明,上部油层动用较好,而下部油层剩余油富集。
(2)从监测的吸汽剖面资料分析表明,上部油层动用好,而下部油层剩余油富集。
统计资料显示:动用较好的油层厚度为1610.7m,占39.1%,分布位置多数位于油层吸汽井段的中~上部;动用中等的油层(即单位厚度吸汽量介于0.5倍~1.5倍平均值之间)的厚度1218.7m,占29.5%,分布位置多数位于油层中部;动用较差的油层(即单位厚度吸汽量小于0.5倍平均值)的厚度1293m,占31.4%,其分布位置多数位于油层段的下部
(3)根据分层系产量计算齐108块各层系剩余可采储量表明,上部油层动用好,而下部油层富集。
莲Ⅰ油层地质储量最大,剩余可采储量最多,单井剩余可采储量最少;莲Ⅱ油层与莲Ⅲ油层地质储量、剩余可采储量相差不大,但莲Ⅱ油层采出程度较高,莲Ⅲ油层采出程度相对较低,单井控制剩余可采储量较多。
2.平面上剩余油分布
在平面上,油藏主体部位动用程度最好,油藏的边部整体上来讲动用较差。从测压资料来看,全块压力平面上分布也存在不均衡,构造主体部位已全面泄压,油层得到较好动用,表现为中部测压井点压力值低:自2000年以来,有13-9、齐109等19个井点测压值平均0.48MPa,位于高部位的13-310、12-10等井点甚至未起压;而构造位置较低的边部由于受边水能量的补充,压力保持略高,近年来个各点测压值平均3.15MPa。
(1)数值模拟及温度观察井表明,远井60米以外剩余油相对富集
温度观察井实测,多周期吞吐生产后,距油井小于35m的范围内温度升幅较大,说明动用较好;35~65m的范围内温度升幅较小;而65m以外的范围内,温度变化较小,动用较差。
(2)内部主体井网密度大,边部地区仍可持续调整实现产量接替
分析显示,齐108块油井在60m区域内动用程度较高。由此可见,油层最大动用半径已接近60m,说明区块118m井距井间部位已基本动用。分析四级断块采出程度,目前齐108块莲花油层井网密度已达到116口/km2,采出程度30.74%,特别是齐210断块和齐109断块井网密度已达到146口/km2和116口/km2,采出程度均在31%以上,已经不可能实施进一步加密调整,无法实现产能接替
(3)周期高油汽比井分布情况表明,剩余油主要分布在断块的西部、东部靠断层区域以及断块的边沿地区。
统计断块已完成周期的465口井,周期油汽比1.0以上19口,边部4口,分别为2-18C、18-26、20-26、3-08、010-010,其余分布在西部主体欢17井区。周期油汽比1.0~0.5之间57口,基本上分布在断块的周边地带,东部、西部分布最多,这些地区因靠边部压力相对较高或投产时间较晚,也是以后的潜力区。断块主体部位齐109井区,因投产时间长,压力低甚至不起压,周期油汽比普片较低,平均油汽比0.21。
四、配套技术及效果
(一)利用边部高含水井大位移侧钻,挖掘水淹区剩余油
依据边部水淹规律,在水淹相对严重的边部,选择渗透率和采出程度相对较低的局部剩余油富集区域,利用边部高含水井大位移侧钻,挖掘水淹区剩余油。共实施9口井,均达到预期的目标,当年累产油4430吨。
(二)利用边部低产低效井侧钻,挖掘井间剩余油
因为受沉积相的影响,分布在边部油层物性相对较差的局部地区的油井,随着开采时间的延长,注汽油井热能利用率低,近井地带重复加热,远井地带油层无法得到热能,生产效果逐渐变差,为了充分动用井间剩余油,变低产低效为高产高效,利用边部低产低效井大位移侧钻,共实施4口井,当年累产油3420吨。
(三)利用老井补层,挖掘潜力油层
针对区块采出程度高,压力水平低的现状,加强油层对比分析,强化剩余油层的潜力论证,在有限的井、层中挖掘潜力,确保措施产量,提高措施有效率。重点把措施研究的对象放在区块的边部及四级断层附近,共实施6口井,有5口见到好的效果,措施有效率83%,累计产油2834吨,单井产油567吨。
(四)利用CO2、分注、化堵等工艺技术,改善油层出液状况
采用向油层注CO2的方式,增加地层能量,同时降低原油粘度,增大原油的流动性。采用分层注汽和化学堵水,调整产液剖面,改善纵向出液现状,提高原油产量。共实施27口,有效20口,累计产油5773吨。
(五)采取侧钻、间歇注汽等技术,挖掘长停井潜力
区块停产井较多,占总井数的三分之一以上,为此,我们强化地质研究,详细查阅“三老”资料,反复论证,优化方案设计,采用侧钻、大修、注汽、检泵、开积压井等复产措施,共复产52口井,有效44口,措施有效率达84.6%,累计增油7778吨。
六、结论
稠油蒸汽吞吐开发后期,面临“三高、一低、一快”,即:高吞吐轮次、高采出程度、高含水、压力水平低、递减快,要保持区块产量规模,水淹规律及剩余油分布研究是基础,是进攻性措施的物质储备。
稠油蒸汽吞吐属降压开采,边部压力相对较高,措施效果明显,合理利用边部水体能量,均衡动用储量,仍使我们当前保持区块产量规模的重要举措。
区块内部主体,实施提升压力水平,改善驱替效果的可行性实验,为二次开发提升油藏整体水平,提供技术保障。
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