聚合物驅後變流線調整方法
2023-05-29 18:09:26 1
聚合物驅後變流線調整方法
【專利摘要】本發明提供一種在油田開發過程中，處於聚合物驅後階段油藏的變流線井網調整方法，該聚合物驅後變流線井網調整方法包括：進行精細地質研究，建立精細油藏三維地質模型；建立數值模擬模型，分析剩餘油飽和度分布規律；進行層系井網調整的可行性分析；設計變流線井網調整方案；以及利用油藏數值模擬方法對方案進行指標預測，選擇最優方案。該聚合物驅後變流線井網調整方法對處於聚合物驅後特高含水期階段的油藏減緩產量遞減、加快採油速度，具有很好的實用性，能夠經濟有效提高該類油藏聚合物驅後特高含水期採收率，大幅度的增加老油田的累積產油量。
【專利說明】聚合物驅後變流線調整方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及中高滲特高含水期油藏變流線調整，特別是涉及聚合物驅後續水驅特高含水期、採用一種規則的高密度井網長期開發的油藏的變流線調整方法。
【背景技術】
[0002]在油田開發中，聚合物驅後續水驅階段處於高含水、高可採儲量採出程度、高剩餘可採儲量採油速度開發階段。聚合物驅後，採收率有了很大提高，但是剩餘油飽和度在油井排、井排間、水井排區域差距變得更大，剩餘油飽和度在分流線遠大於主流線。主流線區域經過長期優勢滲流衝刷，該區域滲流通道優勢較大，無效水循環不斷加重，導致油層水淹嚴重，採油井含水高，調整難度大，常規作業措施效果差，現井網條件下進一步提高採收率十分困難。必須要加強井網調整，改變液流方向，以提高波及體積來達到提高採收率的目的。但規則的高密度井網後續水驅單元均未採取過大的井網調整，無經驗可循，為此我們發明了一種聚合物驅後變流線調整方法，解決了以上技術問題。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種具有很好的實用性和效果，能夠有效提高聚合物驅後特高含水期老油田的採收率，大幅度的增加老油田的累積產油量的聚合物驅後變流線調整方法。
[0004]本發明的目的可通過如下技術措施來實現:聚合物驅後變流線調整方法，該聚合物驅後變流線調整方法包括:步驟1，進行精細油藏地質研究，建立精細油藏三維地質模型；步驟2，建立數值模擬模型；步驟3，進行剩餘油飽和度分布規律研究；步驟4，進行層系細分的可行性分析；步驟5，設計變流線井網調整方案；以及步驟6，進行指標預測並進行經濟評價，選擇最優方案。
[0005]本發明的目的還可通過如下技術措施來實現:
[0006]在步驟I中，該精細油藏地質研究包括地層對比、構造、儲層、沉積相、油水系統、溫壓系統。
[0007]在步驟I中，結合精細油藏地質研究，建立起精細表徵層內夾層、描述儲層物性的精細油藏三維地質模型。
[0008]在步驟2中，在精細油藏三維地質模型基礎上，加入動態模型、流體模型後，建立數值模擬模型，進行歷史擬合。
[0009]在步驟3中，利用油水井動態資料、測井資料、動態監測資料、檢查井資料、數值模擬資料進行統計分析，並結合油藏工程方法，研究平面、層間、層內剩餘油分布規律。
[0010]在步驟4中，從儲量、厚度、滲透率、剩餘油分布情況、隔夾層發育情況分析研究區塊兒是否具備層系細分的條件，以及如何細分層系。
[0011]在設計層系細分方案時，權衡減緩層間矛盾、更大角度變流線井網設計、拉大井距的利弊。[0012]在步驟5中，在保證儲量規模、注採對應率、單井控制儲量、充分利用老井、儘量減少投資、考慮老井井況、新井位置的情況下，最大程度的轉變注採流線。
[0013]在設計變流線井網調整方案時，使新的主流線最大程度影響目前的剩餘油富集區，新井網能夠更好的挖潛剩餘油。
[0014]在設計變流線井網調整方案時，設計新的主流線遠離長期被衝刷的主流線，避免受目前的大孔道影響，降低井網調整效果較差的風險性。
[0015]在設計新井井位時，保證注採對應率、更好儲量控制的前提下，使新井井位處於剩餘油富集區或者新的主流線驅替剩餘油富集區的有利位置，取得好的初期開發效果，減短投資回收期。
[0016]在步驟6中，利用數值模擬技術，預測變流線方案的最終採收率，根據新井數、老井工作量計算投資；依據提高採收率大小、實際可操作性、投資情況、方案的優缺點比較，選擇實施最優方案。
[0017]本發明中的聚合物驅後變流線調整方法，通過對油藏地質綜合特徵進行精細研究，建立三維地質模型，建立數值模擬模型，並進行歷史擬合，採用多種手段總結剩餘油分布規律並對其影響因素進行分析。在此基礎上，進行層系細分可行性研究，在確保儲量控制程度、注採對應率、單井控制儲量、充分利用老井、考慮老井井況、儘量減少投資、新井位置最優的情況下，最大程度的轉變注採流線。在使其有利於驅替剩餘油富集區的前提下，開展變流線層系井網調整方案設計，研究部署具體合理的井網形式，對各個井網部署方案進行指標預測及經濟評價，優選出最佳的聚合物驅後的變流線井網調整方案。該發明開展的聚合物驅後井網調整技術研究，可以大大降低調整風險、達到較好調整效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本發明的聚合物驅後變流線調整方法的一具體實施例的流程圖；
[0019]圖2為本發明的一具體實例中53層曲流河沉積的沉積微相圖；
[0020]圖3為本發明的一具體實例中54層辮狀河沉積的沉積微相圖；
[0021 ]圖4為本發明的一具體實例中55層辮狀河沉積的沉積微相圖；
[0022]圖5為本發明的一具體實例中精細三維地質模型的孔隙度模型；
[0023]圖6為本發明的一具體實例中精細三維地質模型的滲透率模型；
[0024]圖7為本發明的一具體實例中精細三維地質模型的淨毛比模型；
[0025]圖8為本發明的一具體實施例中數值模擬模型的含水歷史擬合曲線；
[0026]圖9為本發明的一具體實施例中53層平面剩餘油飽和度分布圖；
[0027]圖10為本發明的一具體實施例中54層平面剩餘油飽和度分布圖；
[0028]圖11為本發明的一具體實施例中55層平面剩餘油飽和度分布圖；
[0029]圖12為本發明的一具體實施例中目前井網的概念模型圖；
[0030]圖13為本發明的一具體實施例中方案一中55層的井網部署概念模型圖；
[0031]圖14為本發明的一具體實施例中方案一中54_5層的井網部署概念模型圖；
[0032]圖15為本發明的一具體實施例中方案二的井網部署概念模型圖；
[0033]圖16為本發明的一具體實施例中方案三中55層的井網部署概念模型圖；
[0034]圖17為本發明的一具體實施例中方案三中54_5的井網部署概念模型圖。【具體實施方式】
[0035]為使本發明的上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉出實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
[0036]如圖1所示，圖1為本發明的聚合物驅後變流線調整方法的一具體實施例的流程圖。該方法考慮油藏所處聚合物驅後特高含水開發期，還考慮了長期採用一種規則高密度井網的開發形式。
[0037]在步驟101，精細油藏地質研究，主要研究地層對比、構造、儲層、沉積相、油水系統、溫壓系統。流程進入到步驟102。
[0038]在步驟102，結合精細油藏地質研究，建立起精細表徵隔夾層、合理描述儲層物性的精細油藏三維地質模型。流程進入到步驟103。
[0039]在步驟103，再利用已有資料，建立巖石模型、加入動態模型、流體模型後，從而建立數值模擬模型，進行歷史擬合，為研究剩餘油飽和度，預測方案指標服務。流程進入到步驟 104。
[0040]在步驟104，主要利用檢查井資料、油水井動態資料、測井資料、動態監測資料、數值模擬結果進行統計分析，並結合油藏工程方法，全面研究平面、層間、層內剩餘油分布規律。流程進入到步驟105。
[0041]在步驟105，以儲量、厚度、滲透率、剩餘油分布情況、隔夾層發育情況等為依據，研究區塊兒是否具備層系細分的條件，以及如何細分層系。在設計層系細分方案時，權衡減緩層間矛盾、更大角度變流線井網設計、拉大井距的利弊。流程進入到步驟106。
[0042]在步驟106，在確保儲量控制程度、注採對應率、單井控制儲量、充分利用老井、考慮老井井況、儘量減少投資、新井位置的最優情況下，最大程度的轉變注採流線，使其有利於驅替剩餘油富集區。在一實施例中，在設計變流線井網調整方案時，使新的主流線最大程度影響目前的剩餘油富集區，新井網能夠更好的挖潛剩餘油。在一實施例中，在設計變流線井網調整方案時，設計新的主流線遠離長期被衝刷的主流線，避免受目前的大孔道影響，降低井網調整效果較差的風險性。在一實施例中，在設計新井井位時，保證注採對應率、更好儲量控制的前提下，使新井井位處於剩餘油富集區或者新的主流線驅替剩餘油富集區的有利位置，取得好的初期開發效果，減短投資回收期。流程進入到步驟107。
[0043]在步驟107，利用數值模擬技術，預測變流線方案的最終採收率，根據新井數、老井工作量計算投資。根據提高採收率大小、實際可操作性、投資情況、方案的優缺點比較，選擇實施最優方案。流程結束。
[0044]為使本發明的上述內容能更明顯易懂，下面以勝利油區孤東油田二區Ng5聚合物驅後非均相複合驅擴大試驗區為例，作詳細說明如下:
[0045]孤東二區Ng5擴大試驗區地質儲量430.4X 104t，1986年8月投入開發，1992年進行了井網調整，形成250 X 125m的正對行列開發井網，2004年12月注聚，2011年6月轉後續水驅。截止到目前，試驗區單井日液水平51.0t/d,單井日油水平2.5t/d，綜合含水95.2%，採出程度37.6%，目前已進入聚合物驅後特高含水期。油層水淹嚴重，調整難度大，常規作業措施效果差，現井網條件下進一步提高採收率十分困難，需要加強井網調整，改變液流方向，提高波及體積來達到提高採收率的目的。[0046]1、精細油藏地質特徵研究及儲層精細三維地質模型的建立
[0047]地質研究是基礎，以圖2到圖4為例，進行地層對比、構造、儲層、沉積相、油水系統、溫壓系統地質特徵方面的研究。如圖5到圖7所示，建立起精細表徵層內夾層、描述儲層物性的精細油藏三維地質模型。
[0048]2、數值模擬模型的建立及剩餘油飽和度分布規律研究
[0049]如圖8所示，在精細油藏三維地質模型基礎上，建立起數值模擬模型，進行歷史擬合。再結合油水井動態資料、測井資料、動態監測資料、取芯井資料、油藏工程方法進行統計分析，全面研究平面、層間、層內剩餘油分布規律，並對其影響因素進行分析。如圖9到圖11所示，受井網固定、主流線長期優勢滲流影響，平面剩餘油飽和度在油井排大於井排間大於水井排，分流線遠大於主流線。
[0050]3、變流線井網調整方案設計
[0051]規則高密度井網，經固定流線長期注水、注聚衝刷後，非均質加劇、優勢滲流更加明顯，不同部位剩餘油飽和度分布差異加大，無效水循環加劇，亟需改變注採流線，改善開發效果，提高採收率。
[0052]層系細分可以減緩層間矛盾，由於53層滲透率略小於5455，且53層沉積微相與5455不同，53與54層間的隔層發育大部分在4米左右，各層的儲量、厚度都滿足層系細分的基本原則，所以可以將53劃分為一套層系，5455劃分為一套層系。
[0053]如圖12所示，為採用了 20多年的250X 125m井網示意圖的分布情況，在保證儲量規模、注採對應率、單井控制儲量、、老井井況良好、新井位置較好的情況下，考慮最大程度轉變注採流線、充分利用老井、儘量減少投資，以最大程度提高採收率、獲得較好的經濟效益。這裡介紹三種有代表性的變流線井網調整方案。
[0054]方案一:細分成兩套層系，53為一套，54—5為一套，錯層交錯抽稀調整為兩套250X250m的交錯行列井網，如圖13和圖14所示。
[0055]該方案設計油井35 口，水井24 口，其中新鑽油井4 口，新鑽水井6 口。有利條件是老井利用較充分，分兩套層系開發減緩了層間矛盾，流線改變了 27°，投資較小。
[0056]方案二:原老油井全部轉注，油水井排間交錯打新油井，由250X 125m的正對行列井網轉為125X 125m的交錯行列井網，如圖15所示。
[0057]該方案設計油井35 口，水井34 口，其中新鑽油井19 口，新鑽水井I 口。有利條件是改變了流線27°，老井充分利用，新井在原井網的非主流線上，有利於挖潛井排間剩餘油。不利條件是新井、轉注井工作量大，投資成本高。
[0058]方案三:細分成53、5455兩套層系，5455層非主流線鑽新井形成東西向250*250m的正對行列井網，原老井上返到53層，53層水井隔一轉抽、油井隔一轉注變成菱形五點井網，如圖16和17所示。
[0059]該方案設計油井34 口，水井25 口，其中新鑽油井8 口，新鑽水井5 口，側鑽井3 口。有利條件是53層利用老井轉注、轉抽，南北向轉變流線90° ;54_5井網流線轉變90° ;層間矛盾減緩；老井上返53層易於操作；工作量相對較小，投資較低。不利條件是53層水轉抽、油轉水初期產量受影響。
[0060]4、變流線井網調整方案的優選
[0061]利用數值模擬技術，預測變流線方案的最終採收率，提高採收率最高的為方案三，該方案預測15年末提高採收率1.6%、增加原油產量6.9X 104t、增產投入比3.8、具有較好的經濟效益、老井上返的可操作性強、轉變流線角度大、層系細分後層間矛盾減緩、老井利用較充分，因此選擇最優方案為方案三。圖16和17所示為該方案的具體井網部署圖。
【權利要求】
1.聚合物驅後變流線井網調整方法，其特徵在於，該聚合物驅後變流線調整方法包括: 步驟1，進行精細油藏地質研究，建立精細油藏三維地質模型； 步驟2，建立數值模擬模型； 步驟3，進行剩餘油飽和度分布規律研究； 步驟4，進行層系細分的可行性分析； 步驟5，設計變流線井網調整方案；以及 步驟6，進行指標預測並進行經濟評價，選擇最優方案。
2.根據權利要求1所述的聚合物驅後變流線調整方法，其特徵在於，在步驟I中，該精細油藏地質研究包括地層對比、構造、儲層、沉積相、油水系統、溫壓系統。
3.根據權利要求1所述的聚合物驅後變流線調整方法，其特徵在於，在步驟I中，結合精細油藏地質研究，建立起精細表徵層內夾層、描述儲層物性的精細油藏三維地質模型。
4.根據權利要求1所述的聚合物驅後變流線調整方法，其特徵在於，在步驟2中，在精細油藏三維地質模型基礎上，加入動態模型、流體模型後，建立數值模擬模型，進行歷史擬口 ο
5.根據權利要求1所述的聚合物驅後變流線調整方法，其特徵在於，在步驟3中，利用油水井動態資料、測井資料、動態監測資料、檢查井資料、數值模擬資料進行統計分析，並結合油藏工程方法，研究平面、層間、層內剩餘油分布規律。
6.根據權利要求1所述的聚合物驅後變流線調整方法，其特徵在於，在步驟4中，從儲量、厚度、滲透率、剩餘油分布情況、隔夾層發育情況分析研究區塊兒是否具備層系細分的條件，以及如何細分層系。
7.根據權利要求6所述的聚合物驅後變流線調整方法，其特徵在於，在設計層系細分方案時，權衡減緩層間矛盾、更大角度變流線井網設計、拉大井距的利弊。
8.根據權利要求1所述的聚合物驅後變流線調整方法，其特徵在於，在步驟5中，在保證儲量規模、注採對應率、單井控制儲量、充分利用老井、儘量減少投資、考慮老井井況、新井位置的情況下，最大程度的轉變注採流線。
9.根據權利要求8所述的聚合物驅後變流線調整方法，其特徵在於，在設計變流線井網調整方案時，使新的主流線最大程度影響目前的剩餘油富集區，新井網能夠更好的挖潛剩餘油。
10.根據權利要求8所述的聚合物驅後變流線調整方法，其特徵在於，在設計變流線井網調整方案時，設計新的主流線遠離長期被衝刷的主流線，避免受目前的大孔道影響，降低井網調整效果較差的風險性。
【文檔編號】G06F17/50GK103745022SQ201310566331
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2013年11月14日 優先權日:2013年11月14日
【發明者】黃迎松, 賈俊山, 呂遠, 劉志宏, 曹緒龍, 張以根, 楊仁金, 王寧, 柳世成, 劉麗傑, 曾顯香, 元福卿, 單聯濤, 姚惠利, 劉海成, 李文華, 張寧 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司地質科學研究院