裂缝性特低渗透油藏井网调整方法研究 - 图文

中国石油大学（北京）本科毕业设计论文 第IV页

4.4.2 升 371 断块加密方案开发效果对比 ............................... 33 4.4.3 开发指标预测 .................................................. 34 第5章 结论 ............................................................. 36 参考文献 ................................................................ 37 致谢 .................................................................... 39

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第1章 前言

我国特低渗透油藏石油地质储量十分丰富。据统计，近些年以来，在我国每年探明的储量中，低渗透储量所占的比例愈来愈大，而其中特低渗透储量又占据着大部分。根据现有渗透率资料所探明的石油地质储量统计，1995～2003年新增低渗透油藏储量占年新增探明储量的20%，1995年低渗透油藏的产量在原油总产量中所占比例为9.6%，而2003年上升到13.8%，其中2003年新增低渗透油藏储量占新增砂岩油藏储量的29%。到2008年，全国低渗透原油产量为0.71亿吨，占总产量的37.6%。有关数据显示，在每年探明的石油储量中，低渗透、特低渗透油藏储量还有增加的趋势。因而，有效开发这部分油藏尤为重要。 1.1研究的目的意义

我国低渗透油田的天然弹性能量普遍较小，必须采取补充能量的开发方式，才能取得较好的开发效果和较高的采收率。所以我国低渗透油田基本上都先后采取了注水保持压力的开发方式。进行注水开发的目的就是为了保持油藏压力，从而提高原油的采收率，尽可能获得更多的原油。

大庆外围油田的扶余、杨大城子(简称扶杨)油层属于低渗、特低渗透油层，由于储层渗透率特低，己达到了注水开发的技术极限。扶杨油层自1986年投入开发以来，己经历了17年的开发历程，从小面积试验到大规模开发，产量持续上升，为大庆油田持续稳产做出了贡献。从开发效果上看，和多数低渗、特低渗透油田一样，扶杨油层多数区块油井产量低、压裂投产后，产量下降快、稳产状况差；尤其在构造翼部的井注水注不进，注采严重失衡，造成注水井注入压力高，而采油井难以见到注水效果;油井见水后，含水上升快、产液指数和产油指数下降快;开采速度低，采收率较低，油田开发整体效果较差。目前扶杨油层仍有5亿以上的储量未被动用，如何经济、有效地动用这部分储量，对大庆油田的可持续发展具有十分重要的意义。

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实践表明相对单一的井网形式不仅对储层砂体的控制程度差，而且天然裂缝发育造成了局部生产井的裂缝性见水，难以适应不同油藏的地质特点，增加了油田开发的难度。而大庆长垣及国内中高渗透油藏业已形成的相对成熟的调整技术也难以满足裂缝型低渗油田开发调整的需要。

针对该类油田砂体控制程度差、注入压力高、注采比高、注入水沿天然裂缝运移快等开发问题，意在通过本研究得出适用于天然裂缝发育的低渗透油藏井网调整技术，为油田稳产增产提供技术支持。 1.2国内外研究现状

在国外，20 世纪 40 年代Muskat对简单井网的渗流机理进行了深入的研究；同时，国内学者在油层均质和流度比为 1 的条件下，提出了见水时刻油层波及系数和注水方式（即井网形式）之间的理论[1]。其后，在 50 年代，人们研究并且搞清了在任意流度比的条件下，见水后油层波及系数在水驱油过程中的变化[2]。随着数值模拟和大型物理模拟技术的发展，井网对非均质单油层采收率影响的研究得以广泛展开，得出井网与单油层采收率无关，注水方式的影响也仅限于无水期和含水期。这一结论，在油田开发史上曾产生过重大的影响。在 50 年代末，有人倡导稀井网大压差生产[3]，并且大规模地付诸实施，是在实践中却失败了。到了 20 世纪 60 年代末 70 年代初，前苏联学者谢尔卡乔夫在假设非均质油层、均匀布井、保持油层压力及饱和牛顿流体开采等条件下，将油田采收率的实际数据加以整理，得到了富有成效的结果[4]，从此开辟了一个新的领域，他首次找到了油田最终采收率和井网密度的经验公式。80 年代初，齐与峰[5]认为密井网可以提高水驱波及系数和采收率，改善不连续油藏的注水开发效果。但是钻加密井会增加投资成本，这就要求考虑合理井网密度，既要增加产出，又要降低投入。井网的选择、部署和调整在很大程度上决定着油田的生产规模、开采年限以及油田的经济效益。在现场生产中，井网形式主要受地质特点控制。关于加密调整的方法，Gourd 和 Salem认为提高油水井对砂体的钻遇率是提高水驱采收率的一项措施，所以一般采用面积注水井网。从井网的几何形状规则与

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否来划分，生产现场的井网形式一般分为规则井网包括四点法井网、五点法井网、七点法井网、九点法井网等和不规则井网。有些油藏可以用边缘注水井网和切割注水井网方式。巴列索夫等人认为对于非均质油层，从一开始就采用面积注水，经济和技术上要比切割注水多排系统有效得多。前苏联有关研究工作者在认识到油田非均质性之后，指出在开发过程中进行井网加密调整具有必然性，提出了分阶段调整加密理论。认为储层的非均质性在编制开发方案时，不可能一次全部搞清楚，把油田的特点全部考虑进去，因此对非均质油层的合理开发就是分阶段布井和钻井，第一阶段按均匀井网钻生产井和注水井，这套井网相对均质油层条件是合理的，并能保证完成最初几年必需的产油量，保证油层主体部位得到开发，这批井又称基础井网。之后随着油田生产，油层性质发生变化，在不同开发阶段，根据实际情况进行井网加密调整，使开发过程得到更好的调整油田稳产期更长。在美国，多采用反九点法注水、五点法加密井网三次采油的油田整体开发思路。

在国内，20 世纪 60 年代末，大庆油田提出按油砂体大小来布井的观点，按油砂体图来统计水驱控制程度和井网的关系。作为开发决策的依据，已在全国范围内推广。

80 年代，针对规则井网，童宪章[6]研究了在注采平衡且产油或吸水指数恒定条件下注采井数比与总渗流阻力之间的关系，确定了获得最大产量的井网形式。他指出：从综合指标分析，五点法井网比其它各种井网更好，而且它便于调整。1986 年，陈元千[7]提出了不同布井方式下井网密度的确定，指出井网密度不仅取决于井距，而且还取决于井网形式。与此同时，余启泰[8]阐述了在注水开发的砂岩油藏中，由于油层的非均质性，在一定的井网条件下，注水波及不到的油层会造成原油损失，但是随着井网的加密，注水的波及体积会逐渐加大，原油损失减小，从而提高油田的最终采收率。90 年代初，齐与峰[9]在许多互不相连通或连通很差的含油砂体所组成的油层条件下，推导出了井网对水驱采收率影响的理论表达式，最终形成了并网研究的系统科学理论。从 90 年代开始，郎兆新[10]等人开始研究水平井井网的开采问题。