低渗油藏经济开发技术界限研究

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  【摘 要】辽河油田G块油藏在2008年5月开展了火驱先导试验,逐渐由3个井组扩大为16个井组,形成双排行列井网,本文从行列井网生产井的见效特征,燃烧特征,火线特征等方面论述了双排行列井网的优缺点,通过双排行列井网现场实施的效果,认为针对于厚层块状油藏,虽然双排行列井网可以取得较好的生产效果,但整体动用不均匀,仍具有较大的开发潜力。
  【关键词】低渗油藏;经济开发;技术指标;技术界限;经济界限
  1 引言
  辽河油田具有丰富的低渗油藏资源,主要分布在欢喜岭、科尔沁等14个油田,发育杜家台、九佛堂组等8套含油层段。辽河油田低渗透油藏具有油藏断裂系统复杂、非均质性强、粘土矿物含量高等特点。截至目前,低/特低渗油藏共投产油井9574口,開井5818口,年产油490.3×104t,累积采油26332×104t,地质储量采油速度0.38%,采出程度20.53%,可采储量采出程度83.45%,剩余可采储量采油速度9.39%,综合含水81.46%,综合递减9.0%,自然递减16.2%。共投注水井2381口,开井1538口,年注水量3295×104m3,随着高品质油气资源的日益减少,对低渗油藏进行开发势在必行,所以对低渗油藏经济开发技术界限进行研究具有重要的实际意义。
  2 低渗油藏直井开发经济界限确定
  2.1 确定方法
  原油产量的销售收入=固定成本+可变成本+利润+税金。当企业不盈不亏时,销售收入=固定成本+可变成本+税金。双229块:钻井成本886.59万元,地面成本105万元,压裂成本124.3万元,生产成本1555.42元/吨,当原油价格为3000、3500、4000、4500元/吨,计算其对应的盈亏平衡产量分别为15419、11098、8669、7112方。
  2.2 低渗油藏直井开发经济界限确定
  (1)渗透率经济界限
  参考双229块油藏相关数据,首先建立相同有效厚度,不同渗透率的地质模型,计算相同井网在该有效厚度条件下不同渗透率、不同开采年限的累产油,并与盈亏平衡产量进行对比,确定在该有效厚度条件下渗透率经济界限值。油藏有效厚度为12m时,分别模拟计算渗透率为1、2、5、7、10×10-3μm2,生产时间为5、10、15、20、25年的累计产油量,与3000、3500、4000、4500元/吨不同油价下的盈亏平衡产量进行对比,确定不同油价下的渗透率界限(图1)。
  在相同有效厚度条件下,不同生产年限、不同油价的渗透率经济极限差异很大。油价越高,渗透率经济界限值越小;生产年限越长,渗透率经济界限值越低;随着生产年限越长,累产油的增加幅度减少(见图1)。
  (2)有效厚度经济界限
  首先建立相同渗透率,不同有效厚度的地质模型,计算相同井网在该渗透率条件下不同有效厚度、不同开发年限的累产油,并与盈亏平衡产量进行对比,确定在该渗透率条件下有效厚度经济界限值。当油藏渗透率为2×10-3μm2时,分别模拟计算有效厚度为5、8、10、12、15、20m,生产时间为5、10、15、20、25年的累计产油量,与3000、3500、4000、4500元/吨不同油价下的盈亏平衡产量进行对比,确定不同油价下的有效厚度界限(图2)。
  在相同渗透率条件下,有效厚度与累产油呈线性关系,随着生产年限的延长,直线的斜率越大,但是斜率的增加幅度变小。不同年限、不同油价的有效厚度经济界限差异很大,生产年限越长,有效厚度经济界限值越低;油价越高,有效厚度经济界限值越小(见图2)。
  3 经济开发技术界限敏感性分析
  按照正交试验的方法进行设计,从而在较少方案的基础上确定各影响因素的排序。试验采用4因素4水平的L16(44)正交试验表,评价指标的影响因素为4个,每种因素考虑4种水平。
  有效厚度经济界限的影响因素分别为:渗透率、井距、生产年限以及油价。从直观分析结果可以看出:R(油价)>R(井距)>R(生产年限)>R(渗透率),说明在选定的四个因素中,对有效厚度经济界限影响最大的是油价,其次依次是井距、生产年限和渗透率(见表1)。
  4 应用实例
  辽河油田西部凹陷南部双229块为典型的多层低渗油藏,整体上具有油层平面叠加连片,油层变化较大;纵向具有薄、散、深的特点,油层多(6-10层)、单层薄(0.6-5.2m)、跨度大(40-70m)。目前区块内投产井均为直井,单井生产效果较好,分析认为适合直井开发,因此确定整体采用直井开发。基于上述研究,确定双229块采用210m井距×420m排距线性行列井网进行开发,采用线性行列高部位注气的注采井网形式,考虑到快速补充地层能量,初期可适当在低部位补充注气井点,辅助注气。
  5 结论
  (1)在相同有效厚度条件下,不同生产年限、不同油价的渗透率经济极限差异很大。油价越高,渗透率经济界限值越小;生产年限越长,渗透率经济界限值越低;随着生产年限越长,累产油的增加幅度减少。
  (2)在相同渗透率条件下,有效厚度与累产油呈线性关系,随着生产年限的延长,直线的斜率越大,但是斜率的增加幅度变小。不同年限、不同油价的有效厚度经济界限差异很大,生产年限越长,有效厚度经济界限值越低;油价越高,有效厚度经济界限值越小。
  (3)对有效厚度经济界限影响最大的是油价,其次依次是井距、生产年限和渗透率。
  参考文献:
  [1] 魏嘉,朱文斌,朱海龙,等.地震沉积学-地震解释的新思路及沉积研究的新工具[J].勘探地球物理进展,2008,31(2):95-101.
  [2] 曾洪流.地震沉积学(译文集)[M].北京:石油工业出版社,2011.
  作者简介:
  雷凤亮,男,1984年9月生,汉族,辽宁朝阳人,硕士,工程师,主要从事油田产能建设及油田开发动态管理工作。
  (作者单位:中国石油天然气股份有限公司 辽河油田分公司开发事业部(开发处))
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