劉建勛 侯長賓
(1.長慶油田第二采油廠,甘肅 慶陽745000;2.長慶油田超低滲透第四項目部,甘肅 慶城 745100)
P246區長8油藏為典型的低滲透油藏,平均滲透率為4.38×10-3μm2,平均孔隙度11.9%。從2010年油藏投入開發以來,開發矛盾日益逐漸顯現,其中之一,就是采油井流壓的過低,導致井底脫氣,單井產量持續下降,流壓過高,又不發揮油藏潛力,不能滿足實際生產需要。如何確定采油井的合理井底流壓是最大程度發揮油藏潛力、提高單井產量的重要問題。
當流壓大于飽和壓力時,隨著流壓的降低,產量增加,當流壓小于飽和壓力時,一方面降低流壓可以增加產量,另一方面隨著流壓的降低,氣油比增加,產量出現下降,如何平衡流壓與產量、氣油比之間的關系,最大程度地提高單井產量,是油田開發需要解決的重要問題。本次研究,針對P246長8油藏的特點,選取了兩種較合理的方法,進行分析,確立長8油藏的合理流壓。
根據達西定律推導出了油氣水三相滲流時的油井流入動態方程,給出了最低允許流動壓力與飽和壓力和地層壓力之間的定量關系式,即:
Pwfmin——最低允許流動壓力,MPa;n——修正系數;Pr——目前地層壓力,MPa;Bo——原油體積系數, 無因次;Pb——飽和壓力,MPa;α——原油溶解系數m3/(m3·MPa);fw——油井含水率;T——油層溫度。
由上式計算得出長8油藏發單元最低允許流壓值在5.4-6.3MPa。1.2 油井產量與流動壓力關系曲線(IPP曲線)
低滲透油藏由于孔侯細小,滲透率低,原油的滲流規律不再嚴格遵循達西定律,具有一定的啟動壓力梯度。當外加壓力大于啟動壓力梯度時,流體才能流動。
實驗研究結果表明,低滲透儲層巖石普遍具有應力敏感性,即孔隙度、滲透率隨著有效壓力的增大而逐漸降低。因此,考慮啟動壓力梯度和壓力敏感系數等因素,繪制不同含水率油井流入動態曲線,確定合理流壓使產量達到最佳。
考慮啟動壓力梯度與應力敏感性,采油指數:
由式(5)、(6)及式(3)、(4),預測了長 8 油藏在不同流壓情況下油井的產量,繪制開發單元的IPR曲線(長8油藏IPR曲線),根據曲線上的最大產量點確定了開發單元的合理流壓。
通過對全區油井流壓與產量的關系的離散分析,確定分開發單元以及區塊的流壓為6.5-7.5MPa。
圖1
結合P246長8油藏生產情況,通過流壓與滲透率、孔孔隙度、地層壓力等的對比分析,認為儲層物性好,地層壓力保持水平高,產能較高井,生產流壓較小時,導致井底脫氣,產能大幅度的持續下降,該類井初期產量高,隨著生產流壓流壓的下降,將會導致產能大幅下降。儲層物性較好,地層壓力保持水平較低,單井產能低,流壓不合理,導致產量持續下降,但是下降幅度相對較小,流壓對產量影響相對較小,當流壓過小時,易造成地層堵塞。 儲層物性差,地層壓力保持水平低,井底脫氣很容易造成地層嚴重堵塞,在短期內,會出現產量突然下降,含水上升,甚至不出液的現象。
根據對油藏流壓分析結果,2013年對P246長8油藏開展了有針對性流壓調整:
(1)儲層物性較好,油水井連通性好,地層壓力保持水平較高區域,生產流壓優化到合理流壓后,產能呈上升趨勢;
(2)油水井連通性較差,地層壓力保持水平較低區域,優化生產流壓后,產能沒有上升反而呈下降趨勢,因此,這類井后期將先培養建立有效壓力系統后,再實施生產流壓優化;
(3)部分井因注采矛盾突出,油井含水上升速度加快,為控制生產壓差,增加滲流阻力,抑制含水上升,2013年優化生產流壓3口,流壓由7.4MPa上升到9.9MPa,調整后含水上升趨勢減緩。
(1)對于油藏儲層物性好、壓力保持水平較高區域,當流壓低于合理流壓時,將導致產量大幅度下降,但當優化到合理流壓后,產能呈上升趨勢。
(2)對于儲層物性較好,壓力保持水平較低區域,產能相對平穩的井,應先建立有效壓力系統,保持較高的地層壓力。
(3)高含水及含水上升速度較快井,為減緩含水上升速度,建議試驗高流壓生產。
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