1、0中国石油大学（华东）现代远程教育毕业设计（论文）题 目：锦 45 快蒸汽吞吐高产稳产做法 学习中心： 山东烟台学习中心 年级专业： xxxxxxxxxxxxxx） 学生姓名： xxxxx 学 号： xxxxxxxx指导教师： xxxx 职 称： 副教授 导师单位： xxxxxxx 中 国 石 油 大 学 （ 华 东 ） 远 程 与 继 续 教 育 学 院论文完成时间： 2015 年 2 月 1 日1中国石油大学（华东）现代远程教育毕业设计（论文）任务书发给学员 1设计(论文) 题目： 2学生完成设计(论文) 期限： 年 月 日至 年 月 日 3设计(论文) 课题要求： 4实验（上机、调研）部
2、分要求内容： 5文献查阅要求： 6发 出 日 期： 年 月 日 7学员完成日期： 年 月 日指导教师签名： 学 生 签 名： 注：此页由指导教师填写2摘 要锦 45 块是欢喜岭油田最大的稠油油藏 ,1984 年 11 月采用蒸汽吞吐采油方式技人开发。根据断块地质及不同开采阶段的特点 , 及时完善监测系统 , 超前开展油藏研究 , 把握断块 开采趋势 , 全面实施了两次加密调整 , 搞清剩余油分布规律 ; 不断推广新工艺新技术 , 提高储量动用程度 , 扩边增储 ; 积极开展转换开发方式地研究和现场试验 , 并取得初步成效 : 油藏以 11.66% 的采油速度高产稳产了 17 年 , 吞吐采收率
3、由 17.0% 提高到 351%, 增加可采储量1031.16 104t, 油田开发始终保持一类水平 ,1996 年被原总公司评为 “ 全国高效开发油田 “ 。关键词：蒸汽吞吐，油水组合，采油速度，锦 45 块3目录1 油藏基本情况51.1 地质简况51.2 开发历史62 蒸汽吞吐开发效果评价72.1 稳产期长，采油速度高72.2 断块采注比高，压降幅度大72.3 储量动用程度提高，吞吐可采储量不断增加72.4 油气比较高，经济效益好72.5 稳产期长，采油速度高83 形成配套开采技术，确保油藏持续高产稳产 73.1 编制科学合理的开发方案是油藏高效开发的前提73.2 注重动态监测工作，为动态
4、分析和开发决策提供资料保证83.3 重视油藏研究，掌握开采趋势83.3.1 合理井网密度研究83.3.2 油层水淹特点及剩余油分布规律研究93.3.3 合理采油厚度研究103.3.4 转换开发方式的前提研究 103.3.5 针对电测解释的“地质矛盾”展开精细地质研究113.4 抓住油藏特点，采用配套技术，提高储量动用程度113.4.1 实施加密调整，实现产能接替，提高平面储量动用程度113.4.2 合理利用和控制边水底水，改善采油效果123.4.3 打破常规开发定式，提高纵向动用程度143.4.4 为了实现开发方式转换 , 积极开展先导试验工作153.4.5 利用采油新技术，改善吞吐效果163
5、.5 解决天然气问题 174 结论 18致谢19参考文献20附录：附加图、表214第 1 章 油藏基本情况1.1 地质简况锦 45 块是一个层状中高渗透砂岩边底水稠油藏 , 开发目的层是下第三系沙河街组沙一中至沙二段的于楼油层和兴隆台油层 。于楼油层和兴隆台油层埋藏深度为 890-1180m, 这一深度在辽河油田稠油藏中较有代表性。地层平缓 , 倾角一般在 2度4度 之间。 断块发育有 29 条大小不等的正断层。断层延伸、长度在 0.5-7.okm之间 , 将断块划分成 10 个四级断块 , 即锦 45-8-12 、 7-14 、锦 90 、 锦 91 、锦 92 、锦 94 、 22-163
6、 、 26-162 、 35-262 、锦 2-19 8 断块。各断块之间密封程 度较差 , 属于同一个水动力系统。于楼油层和兴隆台油层是两套中一厚互层状的湖盆扇三角洲沉积。可分为以辫状分流河 道、分流河口坝、边心滩为主的七种沉积微相。分流河道微相主要分布在锦 90 块 , 分流河口坝主要发育在锦 91 块。砂泥比 0.5-0.60 岩性以砂砾岩、中细砂岩为主 , 粒度中值为 0.18-0.27mm, 沉积呈正韵律。储层物性较好 , 泥质胶结成岩性较差。孔隙度为 27.9- 30.2%, 渗透率为 1.121-0.753 m2。 储层孔隙结构为中孔、中等连通型孔隙结构类型的储 层。断块储量丰度
7、高 , 各层系分别为 (171.3-348.4) 104t/km2, 全块为 691 104t/km2。断块油层发育 , 含油井段长达 150-250m, 全块平均有效厚度 34.2m; 四套开发层系有 效厚度分别为 : 于 1 组 17.5m 、于组 11.6m 、兴 1 组 12.2m 、兴 2 组 11.1m。 油层发育与分布 受沉积相和构造控制 , 平面上油层发育极不均一 , 于 1 组油层分布较广泛 , 主要发育于锦 90 、锦 91 、锦 92 及锦 94 块的高部位 , 其中锦 90 、锦 91 块最发育 ; 于 2 组油层主要分布于 锦 92 、锦 90 两个块内 ; 兴 1
8、组油层较发育 , 主要分布在锦 92 、锦 90 及锦 91 、锦 943-19-8 块的高部位 ; 兴 2 组油层不发育 , 主要分布在锦 92 、锦 90 、锦 91 、锦 94 等块的高部位。断块两套含油层系分为两套油水组合。油藏埋深 : 于楼油层为 895-1060m, 兴隆台油 42 层为 980-1180m。 油水分布受构造、砂体发育控制 , 油水界面不尽统一 。 总体上看油水界面 : 于楼油层为 1020 - 1060m, 兴隆台油层为1120-1180m。总体来看 , 纵向上是上稠下稀 ; 平面上中部油层原油物性好 , 周边部依次变差。于 1 组 地下原油粘度 10200-13
9、000mPa.s, 属特稠油范畴 ; 于 2 组地下原油粘度53500mPa.s, 属普通稠油类 ; 而兴隆台油层地下原油粘度仅为 300-600mpa.s, 属中质稠油 , 常规开采有一定产能。原油性质见表 1。表 1 锦 45 块原油性质统计20 胶质+沥层系 g.cm-3on(50) 青质凝固点含蜡量含硫量油层温度on 。 。mPa. s % % % mPa. s mPa. s g.cm-3于I O.9930 7697 38.11 13 2.89 45 10200-130005755-7180 O.9871于II O.9786 2790 30.72 5.7 3.58 47 3500 96
10、0 O.9552于I O.9622 494 28.78 -7 4.18 O.242 50 386-840 110-129 O.9387兴II O.9694 1234 26.90 1.7 4.02 52 660 430 O.94011.2 开发历程锦 45 块于 1984 年 11 月投入开发，经历了 3 个开发阶段（附录：图 1）：1984 年 11 月1985 年 12 月为试油试采阶段。期间开展了干抽试采和蒸汽吞吐试验，干抽采油仅在兴 组获得一定产能，结果产能低，下降快，采出程度低。蒸汽吞吐采油使油井产能大幅度上升，单井日产油 30100 t，周期油汽比达 2.32.6，由此确定了蒸汽吞吐
11、开采方式。1986 年 1 月1991 年 12 月为全面实施开发方案蒸汽吞吐采油阶段。1986 年 6 月编制了开发方案，方案要求：油藏分四套层系、按 167 m167 m 正方形井网注蒸汽开采；蒸汽吞吐以 1.0%1.5%的采油速度稳产 8a，吞吐阶段采收率 17.2%；蒸汽驱阶段采收率 17.3%，最终采收率 34.5%。投产当年建成产能 75104 t；1988 年达第一次产油高峰，年产油 98104 t。该阶段以 1.65%的采油速度稳产 6 a，阶段采出程度9.9%，实现了方案设计指标。1992 年目前为实施油藏综合调整和综合治理阶段。期间通过深化油藏研究与认识，抓住油藏特点和针对
12、开采问题，应用配套技术实施了以提高储量动用程度为目的的综合治理；滚动勘探实现增储增效；转变开发方式的前期研究和现场先导验取得了初步成果。1999 年产油高达 123.6104 t，采油速度 2.17%；该阶段以1.73%的采油速度高产稳产 10 a，目前采油速度仍达 1.99%，阶段采出程度 17.3%。截至 2001 年 12 月，断块共有油井 981 口，开井 777 口，日产液 11232 t，日产油63100 t，含水 72.4%，采油速度 1.99%，累产油 1505.54104 t，采出程度 26.4%；累产水 3166.26104 t，累注汽 2495.54104t，单井平均吞吐
13、 8.9 轮次（表 2）。2 蒸汽吞吐开发效果评价锦 45 块 17 年开发过程中 , 非常重视油藏研究工作 , 把准油藏开发“脉搏”, 适时采取合理的开发措施 , 使断块各项开发指标达到较高水平。2.1 稳产期长 , 采油速度高断块 1984 年 11 月投产 ,1986 年产油 60.19 104t, 达到方案设计的以 1.0%-1.5% 的采油速度的稳产指标。断块以 1.66% 的采油速度稳产了 17 年 , 目前断块采油速度达 1.96%。 1988 年断块达到一次产油高峰期 98 104t, 之后产量逐年下降 ,1992 年区块年产量降至最低 68 104t; 经 10 年区块加密调
14、整和综合治理工作 , 区块产量逐年回升 ,1999 年 断块达到二次产油高峰期 123.6 104t。 目前区块年产能 105 10 4t。2.2 断块采注比高 , 压降幅度大稠油注蒸汽吞吐开采为降压开采 , 因此 , 断块的采注比、压降幅度是评价稠油油藏开发效果的重要指标。锦 45 块周期采注比明显高于欢喜岭油田的同类油藏水平 , 累计采注比 2.05, 阶段瞬时采注比 1.78; 断块吞吐开采压降幅度大 , 目前区块地层压力降至 3.8Mpa， 压降幅度达 62%, 平均年压降 0.44 MPa, 年压降幅度 4.4% 。2.3 储量动用程度提高 , 吞吐可采储量不断增加通过综合调整和综合
15、治理 , 区块储量动用程度由 “ 七五 “ 期的 63.2% 提高到目前的 88.8%, 提高了 25.6%; 采收率从 17.0% 提高到 35.1%, 提高吞吐期采收率 18.1%, 增加吞吐可采储量 1031.16 104t。层 总 井 开 井 日 产 累 产 /104t 累 注 汽 量 Vo R J系 /口 /口 液 /t 油 /t 含 水 /% 油 水 /(104t/轮 次 ) /% /% /(t/t)于 465 371 6002 1653 72.46 634.36 1429.05 1102.15/37564 1.99 20.93 0.58 129.70 8.10于 160 122
16、1606 467 70.92 199.76 410.73 341.25/1210 1.81 21.23 0.59 120.40 7.60兴 232 189 2468 677 72.57 418.22 804.61 580.97/2142 2.30 38.94 0.72 138.40 9.20兴 124 95 1155 303 73.77 253.20 521.93 471.17/1661 1.70 38.89 0.54 110.80 13.00全 块 981 777 11232 3100 72.40 1505.54 3166.26 2495.54/8767 1.99 26.43 0.60 12
17、6.90 8.90回 采 水 率/%表 2 锦 45块 开 发 现 状 表单 井 吞吐 轮 次72.4 油汽比较高 , 经济效益好断块始终保持较高的吞吐油汽比 , 累积油汽比 0.7, 阶段瞬时油汽比为 0.48,17 年产油 1602.6891 104t, 获经济效益 24.6 108 元。2.5 形成配套技术 , 社会效益好断块经 17 年的吞吐开发 , 逐步发展完善形成了一套以地质研究为基础 ,以井间换层、细分采油、选择性射孔、动用避水油层、侧钻及其相互配套的适合油藏特点的开采技术 , 为稠油油藏蒸汽吞吐中后期提高油层动用程度提供了有意义的借鉴 , 取得了良好的社会效益。3 形成配套开采
18、技术确保油藏持续高产稳产3.1 编制科学合理的开发方案是油藏高效开发的前提针对油藏地质特点和干抽试采及蒸汽吞吐试采结果 , 于 1986 年 7 月编制了 “ 欢喜岭油田锦 45 块注蒸汽开发方案 “, 方案对断块的层系划分、开采井网、开采方式、采油速度及稳产年限做了较为科学的设计。方案要求 : 断块分 4 套开发层系采用 167m 正方形吞吐一汽驱井网在同一井点布井 , 不排除进一步加密成 118m 井网的可能性 ; 蒸汽吞吐阶段以 1.0%- 1.5% 的采油速度稳产 8 年 , 地层压力降至 6MPa 、吞吐阶段采收率 17.O%。 实施结果表明 , 该方案是科学合理的 : 一是断块分为
19、四套开发层系既考虑了油水关系 , 又考虑了原油物性差异 ; 二是采用 167m 正方形井网既考虑了当时的生产力水平 , 又为下步调整留有余地 ; 三是 采用同井场布井既节省投资 ( 当时定向技术不成熟 ), 又为后期挖潜创造了条件。3.2 注重动态监测工作 , 为动态分析和开发决策提供资料保证断块在开发早期就把监测系统的建立放在首位 , 先后部署观察井 26 口 ,并重视油藏动态资料录取和应用 , 把温度场和压力场作为监测重点。随着开发的不断深入 , 相应又增加了吸汽剖面、产液剖面、含油饱和度场等项监测内容。目前已确定了 6 个方面 20 多项监测 系列内容 , 严格资料录取制度 , 加强监测
20、信息反馈和分析应用 , 在油藏动态分析研究和开发 决策上发挥了重要的作用。3.3 重视油藏研究 , 掌握开采趋势3.3.1 合理井网密度研究8通过经验公式计算、室内数、物模研究及四维地震测试 , 综合分析评价得出 , 加热半径 : 兴隆台油层为 55m, 于楼油层为 40m; 吞吐泄油半径 : 兴隆台油层为 78m, 于楼油层为 56m; 合理井网密度 : 于楼油层井距为 80-112m, 兴隆台油层井距为 110-156m。 这一成果为锦 45 块蒸汽吞吐开发中后期的开发调整提供了有力保障。3.3.2 油层水淹特点及剩余油分布规律研究目前断块平面上已有 80% 水淹 , 于楼油层水侵以指状、
21、舌状为主 ; 兴隆台油层水侵相对成均匀推进。这是因为于楼油层原油流度为 0.15 103-0.33mD/mpa.s, 兴隆台油层原油流度为 2.O-0.61; 于楼油层油水粘度比 14523-5264, 兴隆台油层油水粘度比为 932- 2328, 边水内侵水线兴隆台油层较于楼油层推进速度相对一致 。压差日益增大是边底水内侵 加剧的主要因素。目前油藏内部吞吐降压开采其地层压力为 2-3MPa, 边部由于边水影响其地层压力为 6-8MPa, 压差为 4-5Mpa。(1) 井网完善井区现井网密度井间仍为高含油饱和度带。部分四级断块因认识上的原因 , 目前井网控制程度仍然较低 , 为剩余油富集区。有
22、效厚度小于 10m 现井网未控制的井区至今无井控制 , 特别是油藏的周边部尤为突出 , 形成油藏边角部位潜力区。(2) 纵向上油层动用程度较高。近几年测试结果表明 : 锦 45 块油层已不同程度上全部得到动用 , 其中动用较好的占 66.7%, 动用中等的占 22.1%, 动用较差的占 11.2%。 从1999 年锦 45 块新钻的检查井 “ 锦 45 检 1 井 “ 的测试结果也充分证明这一点 ( 表 3)。表 3 锦 45- 检 1 井 mfI 成果数据层 层 测井 垂直 钻井液 地层 流动 流动 压力 渗透率序压力号 号 位深度 深度 柱压力 压力 压力 时间 梯度系数 /m 2m m
23、MPa MPa MPa S MPa/m1 0.54518 于I 928.40 926.84 10.577 6.413 2.593 8.000 O.0058 O.5962 25 于I 954.00 951.36 10.818 3.599 O.386 7.000 O.0038 0.386 O.5473 30于II989.40 985.55 11.163 3.027 1.372 6.000 O.0031 O.313 1.2404 40 兴1 1048.501043.96 11.949 2.165 1.076 7.000 O.0021 O.212 1.61595 48兴II1086.601077.92
24、 12.452 3.592 O.876 6.000 O.0033 O.340 0.755在研究油层动用状况过程中 , 发现油层纵向动用程度主要受原油粘度、渗透率、渗透率级差、油层厚度 , 以及油层在油层井段中的位置等与注入热量相关的因素影响。原油粘度越小动用越好 : 动用好的主要集中在渗透率大于 1000 m2; 级差大动用差 , 级差小动用好 ; 油层处于油层井段中位置的影响 : 上部好于下部 ( 渗透率级差大时例外 ); 厚度越大动用越好 ; 油层动用状况与其孔隙度、渗透率有着密切关系。3.3.3 合理采油厚度研究合理采油厚度是指对某一油藏的油井既能保持较高产能又能最大限度地减少层间干扰的
25、采油 ( 射开 ) 厚度。依据动态统计规律分析 : 锦 45 块油层工作厚度以 15-25m 为宜 , 这一 厚度区间油层出力较均衡 , 油井产能和累产油均较高 , 采油强度大 ; 油层工作厚度小于 15m, 油井产能低且后劲不足 , 累计产油少 , 采油强度低 ; 油层工作厚度大于 25m 以上 , 日产油和累计产油很少 , 采油强度降低 , 会造成层间矛盾。随着吞吐周期不断增加 , 层间矛盾加剧。这一成果为新井、侧钻井选择合理射孔厚度开采、细分采油和扩边调整提供了重要依据。3.3.4 转换开发方式的前期研究锦 45 块自投入开发以来就十分重视转换开发方式的研究工作。主要利用数摸、物模等室内研究手段 , 开展了蒸汽驱、常规水驱、热水驱、水 + 氮气驱、水 + 氮气 + 化学剂驱等驱替方式的可行性研究 ( 表 4), 为区块开展的各种先导试验提供了可贵的技术保障。表 4 驱油效率试验结果实验最终驱油最终残余油实验 最终驱油最终残余油时间驱油方式效率,%饱和度,%时间驱油方式效率,%饱和度,%60水驱 40.64 36.39 60水驱 41.6 37.51988年200水驱 62.97 22.53 1992年 60水+氮气驱 61.6 24.5
