一种正方形、三角形面积注水井网转换加密方法

技术领域

本发明属于油藏开发领域，涉及面积注水油藏，涉及一种正方形、三角形面积注水井网转换加密方法；具体涉及一种面积注水油藏正方形、三角形加密调整方法。

背景技术

注水开发实践和理论研究证明，对于非均质多油层油藏目前多采用面积注水方式，其特点是将注水井和生产井按照一定的几何形状和密度布置于整个油藏，实质上是把油层划分成许多更小的开发单元，一口注水井控制影响多口油井，而每口油井又同时在几个方向上受到注水井的影响。其优点是采油井均位于注水井第一线，有利于油井多向受效；注水面积大，受效快；油井受到多方向供水，采油速度高。开发早期布置大井距基础井网，便于后期加密、调整。油藏在经历多年注水开发后，储层非均质性及长期水驱作用会造成油层动用不均衡现象，注采井间逐渐形成水流优势通道，水驱波及系数变差，造成油藏存水率降低或增速减缓，剩余油饱和度降低，油井产液量和含水显著增加，产油量却大幅递减。油藏中剩余油呈现高度分散的“孤岛”状等形态，难以动用。利用井网加密技术，部署加密调整井开采剩余油，采油速度和采收率都会增加。但原有的注采井网已满足不了生产需要，注采井数比不合理，油井供液能力不足，产液量降低，低效无效注水造成油井含水上升快，产油量下降的趋势，严重影响开发效果。

因此对于开发中后期油藏，如何合理调整、改变井网模式，优化加密调整方法，优化水驱方向、液流方向，充分动用井间剩余油，最大限度的提高水驱波及体积，改善开发效果，提高采收率是油田实际生产亟需解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，解决在目前注水油藏开发中后期基础井网加密条件下存在的技术问题，本发明提供注水油藏通过加密、调整、转换井网开采井间剩余油的方法。根据本发明的技术方法，一方面正方形井网可以调整为三角形井网以适应注水后新认识的沉积微相、油砂体、流动单元等地质特征；另一方面也可以在基础井网同时包含三角形井网和正方形井网的情况下加密调整，提高采油速度和采收率的方法，即通过将反七点基础井网和反九点基础井网中采油井角井转变为注水井，形成多个、多种新型注采井组。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的第一个目的是保护一种正方形井网转换为三角形井网的加密调整方法，适应30°-60°对角方向带状油砂体或河道等沉积相带。

新钻井注水井部署在所需调整方向边部，为东西向加密，适应于北东南西向方位角60°左右带状油砂体或相带。如果油砂体沿30°左右方位角分布则加密南北向边部井即可，其它类比类推。

以注水井、采油井为端点的各包络线为均质、各向同性、水油流度比1、油井含水50％对应的水驱主流线外界面，即注水主流线平面波及区。阴影区为正方形井网转三角形反七点井网后新增波及面积(图1)，可以看出有较大提高。具体地，由二维平面物理模型得到的平面波及系数由下列公式计算得出：

式中：Ep为平面波及系数，小数；M为油水流度比；f

原井网区油层各向同性、厚度基本相同时，本发明也采取一种五点法中部边井加密转为反九点法井网，注采井数比从1:1降为1:3，优点是直接动用剩余油富集区，保障加密井生产初期含水率较低，缺点是注采井数比大幅度降低，为为此注采平衡，需要增加注水井中心井注水强度，增加水窜、水淹风险，如图2中a图所示。本发明也采取另一种为主流线中部注水井加密井、同时加密边中部井，原注水井转采油井，注采井数比依然保持1:1，如图2中b图所示。优点是保持注采井数比不变，强化了注水和采油，有助于提高采油速度、水驱波及系数。缺点是存在注水井转采油井的生产风险和新增钻井数多、采油强度大而致后期产量递减加速，具有经济效益变差的经济风险。

因本发明提供的技术方案中存在上述的缺点和问题，本发明第二个目的是具体提供一种注水油藏三角形井网与正方形井网组成的反七点+反九点基础井网联合井网的加密调整方法，包括新的反七点井网、反四点井网、五点井网、多点加密井网。

为避开强水淹的主流线，反七点大井网的加密井部署在反七点井网边线中部，加密后形成2套井网：新的反七点井网和相邻的多个反四点井网。其中，新的反七点井网保持六边形，由6口采油井和1口注水井构成。反四点井网的注水井是由反七点基础井网采油井转成。反四点井网为三角形，由3口采油井角井和1口注水井中心井构成。

五点井网由4口采油井和1口注水井构成；多点加密井网为多边形井网，由12口采油井和1口注水井构成。

五点井网的注水井中心井是由反九点基础井网的采油井转变而成。

所述注水油藏三角形井网与正方形井网组成的反七点+反九点基础井网联合井网加密调整方法包括反七点井网、反四点井网、五点井网、多边形井网以上所述组合加密井网单元。

反四点井网的注水井和采油井之间的直线距离为注采井距；反四点井网的注水井和采油井之间的注采井距为反七点基础井网注采井距的1/2，即200m。

反七点井网注采井距为反七点基础井网注采井距的

反五点井网注采井距为反九点基础井网注采井距的1/2，即200m，多点井网注采井距为反九点基础井网注采井距400m(注水井与油井边井之距)～560m

(注水井与油井角井之距)的

本发明与现有技术相比的有益效果是：

使用本发明所述的技术方案，解决了油藏注采井数比不合理，油井供液能力不足，注水水驱方向不充分，注入水低效无效循环，注水效果差、井间剩余油难以动用的问题。对实现此类油藏提高储量动用程度，改善水驱效果，实现油田最终采收率最优化具有重要意义。

附图说明

构成本申请的一部分说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是正方形井网转三角形(斜反七点)井网示意图。

图2是正方形井网转反九点、小五点井网示意图。其中图(a)为正方形井网转反九点网示意图。图(b)为正方形井网转小五点井网示意图。

图3是反四点+反七点与反五点+多点组合加密调整方法示意图。

图4是不同井网条件下的采收率对比图。

图中：1边采油井，2注水井，3注水井加密井，4原井网主流线包络线，5加密调整后新井网主流线包络线A，6加密调整后新井网主流线包络线B，7原井网边线，8新井网边线，9新增波及面积，10流线示意线，11采油井加密井，12五点井网注水井加密井，13反四点井网，14反七点井网，15五点井网，16多边形井网，17反七点基础井网，18反九点基础井网，19采油井，20注水井中心井，21采油井加密井，22油井转注水井。

具体实施方式

下面通过具体实施例详述本发明，但不限制本发明的保护范围。如无特殊说明，本发明所采用的方法均为常规方法。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

实施例1

实施例1以三角形反七点+正方形反九点联合井网为例进行实施，各项实施均在此设计的基础上进行，参照图3。

图3中，黑色实线代表反七点基础井网和反九点基础井网。正六边形代表反七点基础井网，中心一口井为注水井，位于6个角的实心圆圈代表6口采油井。两口采油井之间井距均为400m，注采井距同为400m，注采井数比1:2。与正六边形相邻的正方形代表反九点基础井网，中心一口井为注水井，位于4个角的实心圆圈代表4口采油井角井。位于边部且均匀分布的4个实心圆圈代表4口采油井边井。两口采油井之间井距均为400m，注水井与采油井边井距离为400m，注水井与采油井角井距离为560m，注采井数比1:3。

油藏经过长期的注水开发，一线受效井由无水生产到高含水，注采主流线上水驱较为充分，水流优势通道已形成。而在两采油井之间的区域，注入水难以波及，油藏剩余油大多滞留在井间。在这些采油井间利用加密井技术可以科学合理地动用剩余储量，挖掘剩余油。

在图3中，图中虚线代表加密井网线，小实心圆圈为加密井。带箭头的双空圆圈为油井转注水井。加密井投产初期，注采井组中采油井数量增加，而注水井数不变。井组增油效果明显，含水大幅下降。

随着加密井不断地开采，由于注水井与采油井数量不匹配，注采井数比低于理论值，无法满足油井排液量的需要，地层能量难以保持较高水平。加大注水量的做法只能让高含水区域水淹更加严重，中低含水区水驱效果仍未改善，无法合理动用剩余储量。

应用本发明的技术方案，可以有效地解决井组中注采井数比不合理、油井供液能力不足、水驱方向不充分、注入水低效无效循环、井间剩余油难以动用的矛盾，挖掘井间剩余油，提高油井产量，改善水驱效果。

在图3中，反七点基础井网中的6口采油井角井在达到高含水后转注，从而形成了6个或5个由3口采油井加密井和1口转注水井组成的反四点加密井网+1个由6口采油井加密井和1口注水井中心井的反七点加密井网组合。这两种井网平面上相邻，且反七点加密井网处于内部，小反四点井网均匀处于外部。

进一步地，反七点加密井网位于反七点基础井网的内部，由6口采油井加密井和一口注水井中心井组成，与反七点基础井网呈30°夹角，注采井距为反七点基础井网井距的

在图3中，反九点基础井网中的4口采油角井在达到高含水后转注水，从而形成了4个由4口采油井加密井和1口转注水井组成的反五点加密井网+1个由12口采油井加密井和1口注水井中心井的多点加密井网组合。这两种井网平面上相邻，且多点加密井网处于内部，小反五点井网均匀处于外部。

进一步地，多点加密井网位于反九点基础井网的内部，由12口采油井加密井和一口注水井中心井组成，注采井距为反九点基础井网井距的

应用数模方法对比注采井网。在注水油藏开发后期，注采主流线区域已强水淹，在基础井网中部署井间加密井，预测当油井含水率达到98％以上时油藏最终采收率。对反四点+反七点组合加密井网与反七点单纯加密井网、反五点+多点组合加密井网(多边形井网)与反九点单纯加密井网4个方案进行对比。预测结果表明，反五点+多点组合加密井网(多边形井网)采收率最高，反四点与反七点组合加密井网采收率次之，反七点单纯加密井网采收率最低，为6.0％，反九点单纯加密井网采收率为6.8％。反四点与反七点组合加密井网较反七点单纯加密井网采收率提高1.7％，反五点+多点组合加密井网(多边形井网)较反九单纯点加密井网采收率提高1.5％。尽管组合加密井网采油井数不及单纯加密井网，但是水驱动用程度高，驱替更加充分，从而采出油量多，最终采收率高，经济效益好。

工业实用性：

应用反四点+反七点与五点+多点组合加密调整方法可以有效地提高水驱动用程度和油藏采收率。

K油田注水开发多年，进入特高含水阶段，综合含水率为91.3％，，早期采用反七点和反九点基础井网组合结构，如图3所示，包括连续布置的三组反七点和反九点基础井网组合结构，每个反七点基础井网包含中心一口注水井和6口采油井。采油井间和注采井间距离均为400m，注采井数比1:2；与之相邻的每个反九点基础井网包含中心一口注水井、4口采油井角井及4口采油井边井。两口采油井井距为400m，注水井与采油井边井距离为400m，与采油井角井距离为560m，注采井数比1:3。

在综合含水率达到90％后实施综合调整，部署加密调整井，形成了反七点加密井网与反九点加密调整方法，如图3所示。从2014年开始实施加密井，加密井均位于相邻油井中间，井距为200m，加密井投产后，井组增产效果明显，日产油量平均为老井产量的2倍以上，含水平均下降20％以上。随着注水开发的进一步深入，基础井网中的油井含水逐渐上升至95％，有些甚至达到98％，没有继续采油的必要，需要将其转为注水井，驱替井间剩余油。由此，油田由反七点基础井网与反九点基础井网组合转换为由反四点+反七点与反五点+多点4种井网组合。其中一套井网由反七点大井网与6个(或5个)反四点小井网构成，另一套井网由多点加密大井网与4个反五点小井网构成。

在反四点+反七点组合加密井网中，反四点井网的注采井距为200m，反七点井网注采井距为346m。在反五点+多点组合加密井网(多边形井网)中，反五点井网的注采井距为200m，多点加密井网注采井距为400m～447m。

在转注水井全面实施后，反四点+反七点组合加密井网单元包含7个注采井组，即1个反七点大井组和6个反四点小井组，包含采油井12口，注水井7口，日产油增加147.2t，含水下降15.1％。

反五点+多点组合加密井网(多边形井网)单元包含5个注采井组，即1个多点加密大井组和4个反五点小井组，包含采油井20口，注水井5口，日产油增加186.0t，含水下降17.2％。

本发明提供了一种面积注水油藏正方形井网、三角形井网及其组合井网加密调整方法，解决了在目前基础井网加密条件下，注采井数比不合理，油井供液能力不足，水驱方向不充分，注入水低效无效循环，井间剩余油难以动用的矛盾，对实现此类油藏提高储量动用程度，改善水驱效果，提高原油采油速度和采收率具有重要意义。

以上所述实施方式仅为本发明的优选实施例，而并非本发明可行实施的全部实施例。对于本领域一般技术人员而言，在不背离本发明原理和精神的前提下对其所作出的任何显而易见的改动，都应当被认为包含在本发明的权利要求保护范围之内。