塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏注水替油提高采收率实践

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1、∞油气钻探与开囝塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏注水替油提高采收率实践刘学利荣元帅马旭杰吴涛李峰中石化西北分公司勘探开发研究院新疆鸟鲁木齐摘要塔河油田奥陶系缝洞型碳酸盐岩储层非均质性极强溶洞是主要的储集体类型其连续性特征尺度大不存在毛管力的作用。与其他地区的碳酸盐岩油藏不同该类缝洞型油藏的流动特征属于管流流动所以其提高呆收率技术也不能采用常规的技术方法。塔河油田自投入开发以来油藏的开发效果较差能量不足是造成定容储集体产量递减的主要原因。年在认识缝洞型碳酸盐岩特征的基础上提出在定容储集体进行注水替油开发利用油水重力分异

2、和弹性膨胀开采剩余油取得了良好的效果有效地提高了油藏采收率。同时对注水替油的选井原则、注水时机及注采参数进行了深入分析总结初步完善了塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏提高采收率技术体系为高效开发塔河油田缝洞型油藏提供了理论依据和技术支撑。关键词塔河油田缝洞型油藏注水替油提高采收率前言塔河油田奥陶系油藏属于岩溶缝洞型碳酸盐岩油藏‘基质基本不具有储油能力裂缝和溶洞相当发育为主要储集空间和渗流通道。以塔河油田四区为例在已完钻的口井中钻遇溶洞的井口能识别的溶洞储层的厚度为平均溶洞高度为。在缝洞较为发育的层段岩心容

3、易破碎无法获取合格的岩石样品。能够获取合格岩心样品的井段都是缝洞欠发育的井段。根据储层连续性特征尺度理论塔河油田缝洞型储层的连续性特征尺度一般在几米至数十米之间甚至上百米。小尺度定义的孔隙度不能表征缝洞型碳酸盐岩储层的储集特征因此提出了缝洞体积比的参数来描述缝洞型储层的储集特征。另外在塔河油田缝洞型碳酸盐岩储层中由于不存在毛细管力不存在束缚水饱和度及残余油饱和度的概念油水平衡只受重力的影响而且溶洞中的含油饱和度也无法通过常规测井手段来获得’。与其他地区的碳酸盐岩油藏相比塔河缝洞型碳酸盐岩储层具有特殊性其溶洞

4、储层连续性特征尺度大不存在孔隙度、渗透率和含油饱和度的概念因此该类缝洞型油藏的流动特征也不同于常规的碳酸盐岩油藏所以其提高采收率技术也不能采用常规的方法技术。自年投入开发以来油藏的开发效果较差年自然递减率在。能量不足是造成定容储集体产量递减的主要原因年递减率达到。为此年塔河●譬中国石油学会第五届青年学术年会论文集址油田开发技术人员在总结前期地质特征和油田实际生产情况的基础上创造性地在能量弱的定容性单井储集体进行注水替油开采。截至年月底塔河油田已实施单井注水替油口累计注水×累计增油×注水替油已成为塔河油田

5、增油和提高采收率的主要措施之一。本文根据现场实践分析了单井注水替油机理对注水替油选井、注水时机、注采参数以及提高采收率情况都进行了深入的分析研究完善塔河油田碳酸盐岩缝洞型油藏开发技术理论对后期高效合理开发油田提供了理论依据和技术支撑。碳酸盐岩缝洞型油藏流动特征钻井、测井、地震解释以及动态分析研究表明裂缝和溶洞既是塔河油田缝洞型油藏的主要储油空间也是主要的流动通道。溶洞分为溶孑、微小溶洞也包括较大的溶洞。缝洞组合关系复杂缝与洞之间的流量交换具有方向性。根据文献报道嗍不应采用双重介质或三重介质模型来模拟流体在

6、油藏中的运动规律。按照特征尺度理论油水在微小缝洞及溶孔、被充填的大溶洞内的流动一般服从渗流规律渗流的运动方程符合达西定律。而对于未充填的大溶洞由于内部不存在多孔介质因此流体的流动不属于渗流。根据流体力学其流动规律属于自由流动流体流动符合—方程。因此塔河缝洞型油藏的流动模型应属于渗流和自由流动的耦合模型即—模型。利用流体力学理论建立了缝洞型油藏两相流—数学模型。渗流区数学模型掣—一【女其中一一岸。卵一下标志一。

7、自由流动区数学模型质量守恒方程。引入流体积比的概念则自由流动区物质守恒方程与渗流区非常相似。掣一下标—动量方程。素日女女仉??一俨一一±一了????以±女其中。一。。下标一应用实例表明用—模型为基础的数值试井所解释的地质参数比用常规试井解释结果更接近地震和录井资料。缝洞型油藏注水替油机理在开发实践中能量不足是造成定容储集体产量递减的主要原因通过注水可以补充地∞油气钻探与开囝层能量另外更重要的是缝洞

8、型油藏中毛管力的作用可以忽略溶洞型油藏中流体的流动应属于自由流动在注水过程中油水能够实现快速平衡可利用油水重力分异作用通过不断产生次生底水活塞式向上驱油达到提高原油采收率目的这就是注水替油的主要机理。注水替油分为如下几个过程向生产井中注人采出的地层污水一方面在一定程度上弥补了地层亏空另一方面注入水压缩流体和岩石提高了储集体弹性能恢复了地层能量。关井后注入水进人缝洞中由于油水存在密度差而