縱向非均質(zhì)油藏注水開發(fā)中的問題及對策

縱向非均質(zhì)油藏注水開發(fā)中的問題及對策

1開發(fā)生產(chǎn)方式對層間干擾的影響多層油藏層之間存在儲層的性質(zhì)和性質(zhì)差異，這是造成分層干擾的靜態(tài)原因。如果層之間存在壓力或水流擾動，則決定在不同的開發(fā)模式下是否存在層之間的干擾。由于油層單元之間并無層間壓力傳導(dǎo)或流體竄流回灌,所以油層儲層物性、流體物性差異和采用合注合采的開發(fā)方式是引發(fā)層間干擾的根本原因。1.1滲流速度和滲透率滲透率倍比定義為油層平均滲透率與油層單元中平均滲透率的最小值之比,滲透率倍比越大,高滲透層的動用程度越高,采收率越高,低滲透層的動用程度越低,采收率越低,甚至低滲透層幾乎不被動用。在多層合注條件下,由于各層滲透率的差異致使啟動壓力不同,當(dāng)啟動壓力較低的高滲透層開始吸水后,立即在高滲層附近造成一個壓降區(qū)使得相鄰啟動壓力較高的低滲層注入壓力降低,吸水量受到影響,結(jié)果致使低滲層的實際注水壓力很低,造成低滲層不吸水,或吸水很少,動用程度低。當(dāng)滲透率倍比較大時,高滲透層吸水能力強(qiáng),原油得到較好的驅(qū)動,低滲透層吸水能力差,導(dǎo)致原油動用程度差,采收率低;當(dāng)油層滲透率越趨于一致時,各層采出程度將大體相當(dāng),此時不存在層間干擾現(xiàn)象,油層單元采收率相近正好說明了這一點。因此,多層合采油藏,當(dāng)各層流體性質(zhì)相同時,地層滲透率倍比越大,層間矛盾越突出,高滲透層采收率越高,低滲透層采收率越低,即高滲透層干擾低滲透層原油的產(chǎn)出。1.2儲層物性相當(dāng)?shù)闹匾杂蛯訂卧脑宛ざ仍降?采收率越高;油層單元黏度相等且最高其采收率相當(dāng)且最低,即當(dāng)儲層物性相當(dāng)時,流體的物性好壞決定了流體在地層中流動能力的大小。多層合采油藏,當(dāng)各層滲透率相同時,隨著地層原油黏度的增加,采出程度隨之降低,即低黏層干擾高黏層原油的產(chǎn)出。1.3采收率低,剩余資源可獲采儲量當(dāng)儲層流度不等時,高流度層原油由于原油流動能力強(qiáng),采收率高,低流度層原油由于流動能力差,采收率低;當(dāng)流度相等時,各層原油流動能力相當(dāng),各層采收率幾乎相等。由于儲層流體的流動性差異,在合注過程中絕大部分注入水都將涌入高流動性油層,使得低流動性油層難以動用,綜合采出程度低,剩余可采儲量大。因此,多層合采油藏,隨著地層原油流度的增加,采出程度也隨之增加,即高流度層是主力產(chǎn)油層,其他低流度、非主力產(chǎn)油層采出程度普遍偏低,即高流度層干擾低流度層原油的產(chǎn)出;當(dāng)各儲層流度相等時,各層產(chǎn)油能力相當(dāng),采出程度基本相同,不存在主力產(chǎn)油層和非主力產(chǎn)油層,即不存在層間干擾現(xiàn)象。2分層開發(fā)式油層單元開發(fā)工藝為了消除或減緩由于層間干擾而引起的產(chǎn)量損失,使各油層單元最大程度地均衡動用,提高油藏采收率,開發(fā)方案設(shè)計中考慮實施以下措施和策略:(1)層系重組,實施分層系開采。根據(jù)各油層單元的流動性大小,全油田采用一套管柱分2套層系開采,將流動性極強(qiáng)的油層單元作為一個層系,流動性較差但大體相當(dāng)?shù)挠蛯訂卧喜⒊蔀榱硪粋€層系。(2)逐層關(guān)閉開采。先期大套油層合采,開發(fā)到一定時期之后,關(guān)閉主力產(chǎn)油層也即關(guān)閉高含水層,繼續(xù)合采其他非主力產(chǎn)油層,即當(dāng)油層單元含水達(dá)到95%時,關(guān)閉該油層單元,繼續(xù)合采其他油層單元。由不同開發(fā)方式下采收率對比可知,分層系開發(fā)以及逐層關(guān)閉開發(fā)油藏采收率均高于合注合采開發(fā)。高流度層油層單元在合采合注下的采收率與其分層系分層注采條件下的采收率幾乎相當(dāng),也就是說在合注合采開發(fā)過程中不存在低流度層對高流度層的干擾,但是實施分層系注采開發(fā)消除了高流度層對低流度層的干擾,有利于提高低流度層原油的動用。因此,進(jìn)行分層系開采可以使各油層成為相對獨立的油層單元克服層間干擾,提高中低流度層采收率,從而提高整個油田的采收率。高流度層油單元在含水95%關(guān)閉時的采收率與其分層系分層注采條件下的采收率僅略有降低,說明了在先期合注合采開發(fā)過程中,高流度層是主要的產(chǎn)油層,在含水95%時其可采儲量幾乎全部采出,實施逐層關(guān)閉策略以后,低流度層原油獲得了更大的注入壓力和注水量,加大了原油的動用程度,提高了低流度層的采收率?？v向多層合采油藏,各油層單元滲透率、流體黏度相差較大時,主要動用的是高流度層,低流度層處于低動用或未動用狀態(tài),低流度層的動用需要較高的驅(qū)動壓力,當(dāng)高流度層關(guān)閉后,低流度層的驅(qū)替壓力隨之增加,低流度層得到較好動用,因此,建立一定的驅(qū)替壓差是不同流度儲層動用的關(guān)鍵。分層系開采單層水驅(qū)油條件下由于能夠建立有效的驅(qū)替壓差,不同類型儲層動用效果都較好;多層合采條件下,由于高流度層的干擾,無法建立起低流度層充分動用所需要的驅(qū)替壓差,導(dǎo)致低流度層動用狀況差。因此,對于縱向非均質(zhì)油藏實施分層系開發(fā)可以有效提高油藏采收率。3層間干擾因素(1)多層合采油藏,當(dāng)各油層單元流體性質(zhì)相同時,地層滲透率倍比越大,層間矛盾越突出,高滲透層采收率越高,低滲透層采收率越低,高滲透層干擾低滲透層原油的產(chǎn)出;當(dāng)各層滲透率相同時,隨著地層原油黏度的增加,采出程度隨之降低;當(dāng)滲透率、黏度均不相同時,即地層原油流度不等,高流度層干擾低流度層原油的產(chǎn)出;當(dāng)流度相同時,各油層單元原油均勻動用均衡采出,不存在層間干擾現(xiàn)象。(2)油田各油層單元之間由于儲層、流體物性差異、各油層單元流度相差懸殊,在采用合注合采開發(fā)過程中勢必造成層間干擾,為了消除或減緩由于層