吸水
2吸水剖面分析
在注水开发的油田,注水井的吸水剖面决定着生产井的产出剖面。因此,吸水剖面能了解注入水的纵向分布,预测和控制水线推进,监视油层的吸水和产出
3注水井的堵塞
注水井的堵塞,是造成注水量下降的基本原因,即使减少井口的控制,也无法避免注水量的下降。
4分析注水压力
提高注水压力是有限度的,它受三方面制约:
一是注水压力以裂缝不张开为界,尤其是延伸距离很远的裂缝;
二是注水压力不应使层间窜通,造成注入水上下窜流,失去控制,特别是注入水窜入松软地层,使泥岩膨胀,断层位移,套管损坏;
三是保持较长时间的合理单井日注入量。 三、编制单井配产配注
1. 以注水井为中心,划分注水井组
以注水井为中心,根据注水井与周围生产井的油层连通情况,即静态上有联系、动态上可能有反应的油水井,组合成一个单元。
2. 划分注水层段并确定层段性质
1)两层之间的间隔层厚度不能过小(一般大于1.5m); 2)水层单独分开,不注水或封堵;
3)油水井分层开采层段,尽可能对应起来,以便油井受到较好的注水效果
4)与周围油井并不连通的死胡同层,尽可能单独分开(不注水)。为了管理方便,层段划分不宜过细。
在配产配注前应先确定注水层段性质,根据油层物性(渗透率、厚度)、原油物性(粘度、
相对密度)、油层分布状况及开采现状(采油速度、压降大小、吸水状况等)划分为控制层、均衡层和强化层。根据均衡开采和压力界限的要求,不同性质的层段采用不同的注采比或注入强度。
注水层段性质 层段性质 控制层 均衡层 强化层 3. 油井配产
渗透率 高渗透层 中渗透层 中低渗透层 目前采油速度 大于规定速度 达到规定速度 小于规定速度 定注采比 <1 1左右 >1 NVq?t
4. 注水井配水
根据油井的产油量任务配水
按地层性质所要求的注采比计算总的配水量 分层配水
第四节 油层地下动态和地质因素的关系
一、油层动态规律 1、油层产量变化规律
开采速度越高,稳产期(开发分四个阶段)采出程度越低,递减阶段的递减幅度越大。 2、水驱油田含水上升规律
中含水期含水上升速度快,含水变化很快。低含水期和高含水期的含水上升速度慢,含水相对比较稳定。
(1)采出程度
(2)含水上升与注入水占孔隙体积的关系
随着注水时间的增加,注入水占油层孔隙体积的百分数也不断增加,油井开始含水。无水期采油的时间不长,采油量仅占采出程度的百分之几,而含水期开采时间很长,产油量多。另外有研究表明,河流沉积低弯度砂体,单位采油量耗水量最大,注水有效利用率最低;而高弯度砂体注水利用率最高。
3、油层动态压力
在同一油田的不同开发区块压力变化不同,甚至同一区块内不同油层的压力保持水平和变化规律也可能不相同。
二、影响油田开发效果的地质因素 1.非均质性
层间注采差异。多层合注时渗透率高的层吸水能力强 ,启动压力低。
油层非均质性
井间干扰—压力干扰平面上的注采差 异 油井产量呈带状分布
注入水的突进方向不同,水淹程度不同油井产量呈带状分布:同一相带中沉积的油层,一般油层厚度和渗透率比较接近,在相
同的压差下,各井的产量大致相近。特别在投产初期,往往油井产量呈带状分而,显示出油层平面上的差异。
2. 油层渗透率和产能系数
渗透率的平面变化影响注水的平面波及系数,渗透率高的区域,首先见到注水效果;渗透率低的区域,注水根本波及不到。渗透率的纵向变化影响到层间矛盾和各小层的产量或注水量。
3. 储集层裂缝
储集层裂缝是影响油田开发效果的重要地质因素,因为裂缝型储层的驱油机理、布井方法、注采系统、油水运动规律和油层动态特征与单孔隙型储层完全不同;开发指标也有明显差异,如有的注水开发的裂缝型储集层(或油藏),其无水期采收率可能为零。
4. 油层矿物成分
矿物成分包括碎屑和胶结物成分,但影响开发效果最重要的因素是胶结物含量和成分。胶结物含量多少,直接影响到油层渗透率的高低和油砂体尖灭的位置。
5. 岩石表面润湿性
油层表面润湿性在很大程度上控制了油水微观分布,根据实验室分析,油层岩石表面润湿性是非均匀的,如某油田萨葡油层为偏亲油,在油水界面张力为3×10-4N/cm条件下,强亲水比强亲油岩心无水采收率高28.4%,最终采收率高13.6%。用人造胶结模型实验结果,弱亲水比弱亲油无水采收率高10.85%,最终采收率高31.5%。润湿性对采收率的影响大致为3%~5%。
6. 地下原油粘度和油水比
油水粘度比越大,水驱厚度系数越小,无水采收率越低。 原油粘度越大,含水上升越快。
第五节 砂岩油层水驱油运动规律和剩余油分布
一、纵向油水运动规律
1、油层水淹受沉积韵律的控制; (1)正韵律油层水淹特点
正韵律油层水驱油开采过程中,注入水首先沿底部高渗透段向前突进,重力作用使这一突进过程得到加剧,以致底部水淹严重,注入水波及体积小,层内储量动用状况很不均匀。
(2) 反韵律油层水淹特点
反韵律油层,注水首先沿上部高渗透率段向前推进。同时在重力作用下,注入水进入下部低渗透层段,使油层纵向水淹较均匀,水淹厚度和强水淹厚度较大.
(3) 多段多韵律油层水淹特点
多段多韵律油层水淹特点是:多段水淹,水淹厚度比较大。每个韵律段内部水淹特点与正韵律油层类似,一般具有不均匀的底部水淹特征。
(4) 薄油层水淹特点
薄油层水淹的主要特点一是厚度小,渗透率比较低,由于水驱过程中的重力作用,驱油均匀,效果好;二是岩石润湿性一般为中性或偏亲水,毛细管压力作用对水驱油有利。
2、分层开采不平衡;
在合注合采时,单井控制油层层数多,储量大,各层渗透率差别明显,油层压力也不一致,因而造成各层开采不平衡。
高渗透层开采过快,采油强度大,见水和含水上升速度快;低渗透层开采慢,采油强度低,很难见到注水效果, 剩余油饱和度高。
3、储量动用不平衡;
开发初期,主要是开采高渗透主力油层。许多低渗透薄油层的储量动用状况很差。随着油田进入高含水后期的开采,还需补打加密井,动用低渗油层。据大庆油田的统计,第一次加密井,平均每井能增加可采储量4.4×104t;二次加密井,平均每井增加可采储量1.9 ×104t ,这时稳产的主要措施是补打加密井。开发地质研究的重点,是剩余油饱和度高的油层和表外储油层,不断增加可采储量,为油田稳产提供物质基础。
4、油层润湿性不同水淹特征不同
在油层条件相近的情况下,亲水油层的采收率比亲油的高。含油的小孔隙,若为亲油地层,由于毛细管压力的干扰或被堵塞,注入水不可能驱替这些原油,所以这些油形成孔隙中的剩余油。若这些孔隙为亲水孔隙,孔隙中的油就有可能被驱替出来。
二、平面油水运动规律
1、注入水推进方向与沉积相的关系;
注入水水线推进方向几乎全都指向河道方向。河道中心渗透率最大,注入水总是最先和分布 于河道中以河道为中心向两边推进。处于边滩、漫滩上的注水井,注入水也力图就近进入河道而沿河道推进。处于河道中的注水井,注人水向河道下游方向运动速度最快 。
2、注入水沿砂体延伸方向推进
裂缝和断层中的水推进速度最快,流量最大 。
轴向井(采油井与注水井连线与油砂体延伸方向平行)见效快,见水早,含水上升快,高产时间短;侧向井(采油井与注水井连线与油砂体延伸方向斜交)见效慢,见水迟,含水上升慢,稳产高产时间长。
三、剩余油分布及研究方法 1、剩余油研究方法;

