第五章 油田開發(fā)部署調(diào)整

第五章油田開發(fā)部署調(diào)整油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)

油田開發(fā)從初期的開發(fā)方案設(shè)計(jì)，到第一口井投入生產(chǎn)，直到油田桔竭最后一口油井關(guān)閉，要經(jīng)過幾十年的時間，在整個開發(fā)過程中地下情況始終處在不斷的變化之中。油田注水以后，更加深了油水運(yùn)動的復(fù)雜性，為了揭示和認(rèn)識開發(fā)中各種變化規(guī)律，適應(yīng)變化的情況，改善油田開發(fā)效果，提高經(jīng)濟(jì)效益，就必須不斷地對油層施以人的作用。我們把各種人為作用就可理解為油田調(diào)整。因此可以認(rèn)為油田開發(fā)過程中的調(diào)整是完全必要有，不可避免的，同時又是復(fù)雜的。油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)一、油田綜合調(diào)整的原則和任務(wù)

油田開發(fā)過程中綜合調(diào)整的基本原則就是要用最少的投姿改善開發(fā)效果，盡可能的提高油田最終采收率，充分合理地，經(jīng)濟(jì)地利用地下的天然資源。對于不同的油田和油田開發(fā)的不同時期，調(diào)整的任務(wù)和目的是不同的，其調(diào)整方法也不一樣，可分為以下幾種情況：

油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)原油田開發(fā)設(shè)計(jì)與實(shí)際情況出入較大，采油速度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時，必須進(jìn)行層系井網(wǎng)的調(diào)整。

如羅馬什金油田，從1952年開發(fā)至1980年經(jīng)過三次大調(diào)整，總井?dāng)?shù)增加了205.4%，井網(wǎng)密度增加了五倍。美國第一號大油田普魯?shù)禄魹秤吞铮?977年開發(fā)，1979年就開始鉆加密井網(wǎng)，把單井控制面積從128公頃縮小到64公頃，1981年再次加密為32公頃。油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)根據(jù)國家對原油生產(chǎn)的需要，要求油田提高采油速度，增加產(chǎn)量，則需采取提高注采強(qiáng)度和加密井網(wǎng)等調(diào)整措施。（大慶、勝利）改變油田開采方式，如由天然能量開采方式轉(zhuǎn)為人工注水開發(fā)時，必須進(jìn)行調(diào)整。國內(nèi)外一些油田一次采油轉(zhuǎn)為二次采油即屬此類。為改善油田開發(fā)效果，延長油田穩(wěn)產(chǎn)期和減緩油田產(chǎn)量遞減，則常采取大量的分層工藝技術(shù)等調(diào)整措施。為了提高油田最終采收率，則采以各種三次采油等方式的調(diào)整措施。油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)二、油田綜合調(diào)整的內(nèi)容

對象不同，采用方法和手段有別，但歸納起來，大體分為兩種類型。一種是立足于原開發(fā)層系和井網(wǎng)條件下的調(diào)整，主要是采取各種工藝措施的綜合調(diào)整，這種調(diào)整是經(jīng)常的，大量的工作；另一種則是開發(fā)部署井網(wǎng)層系的調(diào)整，這種調(diào)整涉及面積較大（大區(qū)塊或含油田的），是有階段性的戰(zhàn)略措施。油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)三、分層調(diào)整

原井網(wǎng)條件下各種工藝措施的調(diào)整，也叫分層調(diào)整，其基本內(nèi)容是調(diào)節(jié)油水井生產(chǎn)壓差以及對油水井采取井下作業(yè)措施。這種調(diào)整在注水開發(fā)多油層油田時尤為重要。油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)1、分層調(diào)整的作用

多油層油田在一套層系往往有幾個，十幾個甚到幾十個油層，不同油層由于性質(zhì)的差異，在吸水能力、注水速度、產(chǎn)油能力等方面都有很大的差別。在開發(fā)過程中，如不進(jìn)行分層調(diào)整，就會大大影響油田的開發(fā)效果。所以分層調(diào)整對開發(fā)多油層油田，主要可以起三個方面的作用：油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)減少不同性質(zhì)油層之間的層間干擾，發(fā)揮不同油層的作用，提高儲層的動用程度；控制油田含水量的增長，提高注入水的利用效率；擴(kuò)大注入水的波及體積，改善油田開發(fā)效果；油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)2、分層調(diào)整的階段性

在注水開發(fā)過程中，不同油層在注水受效時間，受效程度和見水時間是不同的，有的甚至相差很大。因此，在不同開采時期，分層調(diào)整的對象和調(diào)整的側(cè)重點(diǎn)是不一樣的，所采用的調(diào)整方法，各油田也有所選擇。如大慶油田將分層調(diào)整分為三個階段油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)1）、以分層注水為主的分層調(diào)整階段

這個階段在中低含水期，主要任務(wù)是從開發(fā)和調(diào)整滲透率相對高的好油層為主，通過調(diào)整延長低含水采油期，防止含水率上升快，使水線推進(jìn)均勻，此時調(diào)整難度不大，一般通過注水井的分層注水量調(diào)整基本可滿足開發(fā)要求。油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)2）、注水井分層注水和油井分層堵水結(jié)合的分層調(diào)整階段

油井從中含水進(jìn)入高含水以后，油層從單層單向見水發(fā)展到多層多方向見水，油井綜合含水增高，對其它油層的干擾加劇，產(chǎn)量下降，此時只靠注水井分層控制注入量很難調(diào)整好，因此還必須同時在油井中高含水層中進(jìn)行堵水才能取得良好的調(diào)整效果。油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)3）、注、堵、采（或注、壓、抽）綜合調(diào)整階段

隨著油井含水繼續(xù)升高，油層多層見水且日益嚴(yán)得，雖然堵掉高含水層能減少層矛盾，使含水低的油層發(fā)揮作用，但剩余油層的產(chǎn)能難以彌補(bǔ)被堵掉的損失，要想繼續(xù)延長油井穩(wěn)產(chǎn)期，那么必須在分層注水、分層堵水的基礎(chǔ)上，結(jié)合分層壓裂等其它措施綜合調(diào)整。國內(nèi)其它油田的分層調(diào)整也大同小異，如勝利孤島油田等，總之油田分層調(diào)整應(yīng)結(jié)合油田實(shí)際分段實(shí)施，才能取得較好效果。油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)3、分層調(diào)整的方法分層注水

分層注水就是在一口注水井中利用封隔器將高滲透率的主要吸水層單卡出來，其它油層按性質(zhì)和吸水能力組合，分成若干段，然后根據(jù)每個層段配注水量的要求，分別采取不同的井下工作制度（下入適當(dāng)?shù)乃祝┱{(diào)整分層注水量。也就是對壓力低，產(chǎn)量低、含水也低的層段方向，加強(qiáng)注水，而對壓力高、產(chǎn)量高、含水也高的層段方向控制注水（或停注）。其目的是為調(diào)整注水井層間油層吸水的差異和油層水淹的不均勻性。油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)分層采油

分層采油就是在采油井中，利用封隔器或多管采油技術(shù)，調(diào)整各層段采液量，盡可能發(fā)揮更多油層和儲層的作用。如大慶油田采用“雙管合采”技術(shù)，用封隔器將油井高含水層和低含水層分開，用兩根油管生產(chǎn)，使富含水層繼續(xù)放水采油，以擴(kuò)大油層的水洗厚度和提高水洗部位的驅(qū)油效率。油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)分層堵水

當(dāng)油層含水達(dá)80%以上，且影響到全井產(chǎn)量和全區(qū)開發(fā)效果時，可將高含水層或富含水段封堵，以降低油井含水上升速度和減小層間干擾，提高油層儲層動用程度。實(shí)際生產(chǎn)中首先從井和井組的開發(fā)效果出發(fā)，研究該不該堵水。

實(shí)踐表明，從油田穩(wěn)產(chǎn)角度出發(fā)，油井平均堵水厚度不宜超過全井總厚度的25%，以堵水后能保持注采系統(tǒng)完善，不產(chǎn)生滯流區(qū)，使地下剩余油能有效地采出為原則。油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)

分層壓裂

影響油層動用狀況的因素除了層間干擾，油層本身流動條件也是一個重要因素。為了提高低滲油層的出油能力和吸水能力，壓裂措施是一項(xiàng)重要增產(chǎn)方法。所謂分層壓裂，就是改善油層井底附近的滲流條件，調(diào)整油井出油剖面，使更多的油層動用起來，增加油井出油能力，控制油田含水上升速度，提高注水波及體積和改善油田開發(fā)效果的一種措施。油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)改變水井、油井工作制度

調(diào)整注水壓差和采油壓差，調(diào)節(jié)壓力分布狀況。對于油水過渡帶要防止原油外流，對有氣頂?shù)挠吞镆３钟蜌饨缑妫乐乖瓦M(jìn)入氣層造成儲量損失。

改變開采方式

將自噴能力低的油井轉(zhuǎn)抽，通過提高排液量減緩產(chǎn)量遞減等。

油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)四、開發(fā)部署（層系井網(wǎng)）的調(diào)整

油田開發(fā)層系和井網(wǎng)調(diào)整就是適當(dāng)改變開發(fā)方案原定的開發(fā)井網(wǎng)和開發(fā)層系，以適應(yīng)新的情況，因?yàn)橐话阌吞镌陂_發(fā)初期的方案中，總是層系劃分較粗，井網(wǎng)較稀，一部分形態(tài)復(fù)雜或滲透率較低的差油層不能有效投入開發(fā)，影響油田開發(fā)效果的進(jìn)一步提高。而且僅靠層調(diào)整，也不能完全解決層間干擾問題，因此，又提出了新的穩(wěn)定途徑，即采用“細(xì)分層系加密井網(wǎng)”的調(diào)整措施，這是對油田開發(fā)部署的整體，全局性的重大技術(shù)改造。油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)1、調(diào)整時機(jī)

在一般情況下，按照油田開發(fā)程序，調(diào)整應(yīng)分三階段實(shí)施開發(fā)初期，主要是分析井網(wǎng)層系開采措施對油藏的適應(yīng)性在中含水期，油田開發(fā)的特點(diǎn)是“三快一加劇”（油井注水見效快；產(chǎn)量高、壓力恢復(fù)快；含水上升快；層間干擾加?。┲饕峭ㄟ^鉆加密調(diào)整井進(jìn)行局部調(diào)整，完善井網(wǎng)層系；只有當(dāng)油田進(jìn)入高含水期后，才對井網(wǎng)層系全面調(diào)整。

油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)2、調(diào)整對象

概括起來，凡符合下列條件之一的油層，都可作為調(diào)整對象：原井網(wǎng)控制不住的油層；原井網(wǎng)控制程度底，注采系統(tǒng)不完善，動用狀況差的油層；原井網(wǎng)基本能控制，但滲透率低，工作狀況不好，大部分未含水或低含水的油層；局部地區(qū)動用較好，但大部分地區(qū)動用不好含水低或不含水油層。油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)3、層系井網(wǎng)調(diào)整的基本方法

層系井網(wǎng)的調(diào)整總趨勢就是“細(xì)分層系加密井網(wǎng)”。鉆開發(fā)調(diào)整井或加密調(diào)整井就是這種趨勢的集中體現(xiàn)。油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)根據(jù)調(diào)整井所起作用不同，可分為以下幾種：補(bǔ)充開發(fā)井

主要布置在已開發(fā)區(qū)內(nèi)未開采的低產(chǎn)油層區(qū)塊。這類油層原方案基本沒有開發(fā)，可以按新開發(fā)區(qū)那樣來考慮開發(fā)問題，但要認(rèn)真考慮與油田開發(fā)現(xiàn)狀相結(jié)合。如大慶薩爾圖油田高臺子油層即屬此類。油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)層系調(diào)整井

主要布置在原井網(wǎng)內(nèi)開采效果差的油層，把這些油層單獨(dú)拿出來進(jìn)行開發(fā)，減緩層間矛盾，增加有效動用儲量，實(shí)際上起著細(xì)分層系的作用。如大慶喇嘛甸油田，河南雙河油田，將原一套層系細(xì)分為4-5套層系，其井距與注水方式基本不變。油氣田開發(fā)地質(zhì)學(xué)西北大學(xué)