一种特高含水期多层油藏井网重构方法

技术领域

本发明属于油田开发技术领域，具体涉及一种特高含水期多层油藏井网重构方法。

背景技术

目前国内东部老油田经过几十年开发，大部分多层开发油藏都已进入特高含水(＞90％)开发期。对于特高含水期纵向上叠置的多层系油藏存在两个突出问题，一是纵向层间差异性导致层间窜流和干扰，影响开发效果；二是特高含水期单井产油量低、高含水井比例大、剩余油分布复杂零散，油藏注水开发效益较差。

针对特高含水期多层油藏，一般采用相邻小层临近组合成一套开发层系的原则，依据砂体叠合程度，采用渗透率级差、小层数、生产厚度等指标的技术政策界限，将相近小层组合成一套开发层系，对主力、非主力小层进行重新优化组合，实现减缓层间干扰、均衡驱替的目标，进一步改善油藏开发效果。但这只能解决纵向相邻小层层间干扰问题，对于平面上的长期固定注采流线及剩余油动用问题却无法解决。同时，国内大部分多层特高含水开发油藏，经过多轮次井网调整后，井网密度大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种特高含水期多层油藏井网重构方法，用以解决现有的对于特高含水期多层油藏，基于相邻小层临近组合成一套开发层系的原则进行井网重构方法存在对于平面上的长期固定注采流线及剩余油动用问题却无法解决的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种特高含水期多层油藏井网重构方法，包括如下步骤：

1)获取与特高含水期多层油藏所处的工区相距设定距离的其他工区的技术政策界限，并根据此技术政策界限以及设定规则，得到特高含水期多层油藏的层系井网再建技术政策界限；

2)根据特高含水期多层油藏的各个层水体能量、采出状况以及所述层系井网再建技术政策界限，对各个层进行分类重组，形成多个层系；

3)确定多个层系的各个层系的剩余油潜力区域以及长期固定注采流线；所述剩余油潜力区域为剩余油饱和度大于各层的平均剩余油饱和度的区域；

4)根据剩余油潜力区域以及长期固定注采流线，对多个层系进行井网重构，以使剩余油潜力区域均有井钻遇且被射孔，长期固定注采流线区域均被封堵。

其有益效果为：本发明的方法通过根据多层油藏的各个层水体能量、采出状况以及所述层系井网再建技术政策界限对各个层进行分类重组，形成多个层系，因此本发明的方法并不是局限于将相邻的层划分为一个层系的方式，而是基于各个层的具体情况，根据各个层水体能量以及采出状况为依据进行层系划分，因此本发明的方法能够在纵向上跨层系重组，进而解决层间干扰问题。并且本发明的方法在平面上又根据剩余油潜力区域以及长期固定注采流线，对多个层系进行井网重构，以保证剩余油潜力区域能够被开发，且长期固定注采流线区域均被封堵，通过此方法能够动用零散剩余油、调整注采流线，进而大幅度提高采收率。

进一步地，步骤1)中，所述设定规则为：将所述其他工区的技术政策界限向上50％取值作为最高值，将其他工区的技术政策界限向下50％取值作为最低值，在最低值与最高值之间选取三个确定值，根据选取的确定值分别进行累产油模拟，将最高累产油对应的确定值作为所述层系井网再建技术政策界限。

本发明的方法中，通过以其他工区的技术政策界限为参考，并将此参考值向上向下分别取值，以使通过该参考值得到适应本工区的层系井网再建技术政策界限。而技术政策界限包括多种类型，例如最高渗透率极差界限、最低有效厚度界限、最低储量丰度界限等，在选取多类型的技术政策界限后，均需获取每个类型的最高值与最低值的方式，来得到最终各个类型的层系井网再建技术政策界限。

进一步地，在最低值与最高值之间按照等距法选取三个确定值。

本发明中在确定最低值与最高值后，即确定了层系井网再建技术政策界限的范围，因此最高值与最低值之间形成的层系井网再建技术政策界限的范围后，在此范围内运用等距法选取三个确定值，并从此确定值中选取最优的值作为最终结果。若技术政策界限包括N种类型，则每个类型均确定三个确定值，在确定值的选取中，则有3

进一步地，步骤1)中，所述其他工区为采出程度大于50％的多层油藏对应的工区；所述采出程度为采油量与地质储量的比值。

通过将采出程度大于50％的多层油藏对应的工区的技术政策界限作为参考值，即以采出程度高的工区的技术政策界限作为参考值，进而通过此参考值得到的层系井网再建技术政策界限，来提高该区采出程度。

进一步地，步骤2)中，对各个层进行分类重组的方式包括：先根据水体能量以及设定水体能量界限，对各个层分为水体能量强层系或水体能量弱层系；再根据各个层系的采出状况，分别将水体能量强层系以及水体能量弱层系进行层系细分，最后结合所述层系井网再建技术政策界限对层系细分后的结果进行处理，以使最终形成的多个层系均处于所述层系井网再建技术政策界限内。

本发明的方法通过先根据水体能量各个层分为水体能量强层或水体能量弱层，以将水体能量强层形成水体能量强层系，将水体能量弱层形成水体能量弱层系，并对水体能量强层系中的各个层根据各个层的采出状况再进行细分，以及对水体能量弱层系中的各个层根据各个层的采出状况再进行细分，基于此形成的层系并不是局限于相邻层形成对应层系，而是能够跨层形成新的层系，进而通过纵向上跨层系重组解决层间干扰问题。

进一步地，所述采出状况包括采油量及地质储量；层系细分的方法包括：根据采油量与地质储量比值得到采出程度，根据采出程度以及设定采出程度范围，将水体能量强层系以及水体能量弱层系进行层系细分。

本发明的层系细分方法是将水体能量弱层系中采出程度相同的层作为同一层系，将水体能量强层系中采出程度相同的层作为同一层系，保证了细分后的每个层系内包括的层均是水体能量相同以及采出程度也相同的层，因此能够解决层间干扰问题。

进一步地，步骤3)中，通过对特高含水期多层油藏所处的工区进行地质模型构建及油藏数值模拟，确定多个层系的各个层系的剩余油潜力区域以及长期固定注采流线。

进一步地，步骤4)中，通过统计各个层系原有井日产量得到各个层系原有井的平均日产量，对不超过对应层系的平均日产量的井进行调整的方式，对多个层系进行井网重构。

本发明的方法，通过统计各个层系原有井的日产量，得到各个层系原有井的平均日产量，即若对于一个层系原有M个井，统计了M个井的日产量后，得到将M个井的日产量相加得到M个井的总日产量X，则X与M的比值即为该层系原有井的平均日产量，而将此平均日产量与M个井的日产量进行比较，既能够得到不超过对应层系的平均日产量的井，而本发明的方法是基于对不超过对应层系的平均日产量的井进行调整的方式，对多个层系进行井网重构，而超过对应层系的平均日产量的井进行保留，进而本发明的方法在井网重构时，在保证提高采收率的同时，保留原有采收率高的井，来减少井网重构的工作量，进而提高了井网重构的效率。

进一步地，对不超过对应层系的平均日产量的井进行调整的方式包括：若有井钻遇任一层系的剩余油潜力区域但未射孔，则将该井调整至该层系进行补孔。

进一步地，对不超过对应层系的平均日产量的井进行调整的方式包括：若有井在所有层系中均钻遇长期固定注采流线的区域，则关闭该井；若有井在部分层系中钻遇长期固定注采流线的区域，则封堵该井对应的钻遇长期固定注采流线的区域所在层系。

通过本发明的针对不超过对应层系的平均日产量的井进行调整的方式，保证了剩余油潜力区域均有井钻遇且被射孔，长期固定注采流线区域均被封堵，即在平面上根据剩余油潜力区域以及长期固定注采流线，对多个层系进行井网重构，以保证剩余油潜力区域能够被开发，且长期固定注采流线区域均被封堵，通过此方法能够动用零散剩余油、调整注采流线，进而大幅度提高采收率。

附图说明

图1是本发明的特高含水期多层油藏井网重构方法流程图；

图2是本发明的工区A截取典型井区数值模型；

图3是本发明的工区A层系一井网部署图；

图4是本发明的工区A层系二井网部署图；

图5是本发明的工区A层系三井网部署图；

图6是本发明的工区A跨层系井网立体重构前后采出程度对比图；

图7是本发明的工区A跨层系井网立体重构前后累采油对比图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

特高含水期多层油藏井网重构方法实施例：

本实施例中的方法是基于各个层水体能量、采出状况以及所述层系井网再建技术政策界限，对各个层进行分类重组，形成多个层系，即在纵向上能够通过跨层系重组，进而解决层间干扰问题，并且本发明的方法在对形成的多个层系进行井网重构时，是基于各个层系的剩余油潜力区域以及长期固定注采流线为依据，以使剩余油潜力区域均有井钻遇且被射孔，长期固定注采流线区域均被封堵的方式，来保证剩余油潜力区域能够被开发，且长期固定注采流线区域均被封堵，通过此方法能够动用零散剩余油、调整注采流线，进而大幅度提高采收率。本实施例方法的过程如图1所示：

步骤1：采用数值模拟、矿场统计法明确渗透率级差界限、组合层数界限、有效厚度界限、剩余地质储量丰度界限等跨层系重组技术政策界限；

(1.1)通过Petrel软件中Seismic to simulation模块和Reservoir andProduction模块对工区进行地质模型构建及油藏数值模拟，其中该软件是一套基于Windows平台研发的三维可视化建模、数模软件，它集地质建模和油藏数值模拟于一体，适用于各种油藏类型。

(1.2)采用矿场统计法，统计邻近工区(即与特高含水期多层油藏所处的工区相距设定距离的其他工区)开发效果、采出程度大于50％的多层油藏的最高渗透率极差界限、最低有效厚度界限、最低储量丰度界限。

(1.3)分别对步骤(1.2)中最高渗透率极差界限、最低有效厚度界限、最低储量丰度界限上、下浮动50％取值，确定最高渗透率极差界限、最低有效厚度界限、最低储量丰度界限的最高值及最低值。

(1.4)分别对步骤(1.3)中最高渗透率极差界限、最低有效厚度界限、最低储量丰度界限的范围值按照等距法分为3个确定值。

(1.5)分别对步骤(1.4)中最高渗透率极差界限、最低有效厚度界限、最低储量丰度界限值进行随机组合，理论上共有27套政策界限组合方案(即最高渗透率极差界限、最低有效厚度界限、最低储量丰度界限的3种类型，每个类型有三个值，因此理论上存在3

(1.6)分别对步骤(1.5)中多套政策界限组合方案，采用实际生产数据，选取工区的典型井区，进行层系重组，利用油藏数值模拟预测10年，选取累产油最高的一套组合方案的政策界限作为跨层系重组技术政策界限。

步骤2：依据小层采出状况、水体能量并结合步骤1中跨层系重组技术政策界限对各小层进行分类重组；

(2.1)统计各小层的水体能量，如果各小层水体能量都弱，则纵向分为一套开发层系；如果各小层水体能量都强，则纵向分为一套开发层系；如果各小层水体能量有强有弱，则依据水体能量将各小层分为两套层系，水体能量强的小层组合为一套，水体能量弱的小层组合为一套。本实施例中将水体能量大于设定水体能量界限的小层为水体能量强的小层，将水体能量不大于设定水体能量界限的小层为水体能量弱的小层。

(2.2)在步骤(2.1)的不同层系内，分别统计各小层的采油量及地质储量，用采油量除以地质储量得到采出程度，依据采出程度小于40％、40-50％、大于50％，将各小层分为不同层系。即本实施例中将采出程度分为三个范围来作为设定采出程度范围，以根据此设定采出程度范围将个小层进行分类。

(2.3)在步骤(2.2)的不同层系内，利用步骤1确定的跨层系重组技术政策界限，分别再对不同层系内小层进行重组为不同层系。

步骤3：采用数值模拟方法明确剩余油潜力区域及长期固定注采流线；

(3.1)利用(1.1)中建立的油藏数模型进行数值模拟，确定步骤(2.3)中各层系的剩余油分布潜力区域，其中剩余油饱和度大于各层的平均剩余油饱和度为剩余油潜力区域。

(3.2)利用步骤(1.1)中建立的油藏数模型，采用petrel(即Petrel软件)中的FrontSim流线模拟器功能，精准模拟注采流线，从而确定长期固定注采流线。

步骤4：在目前井网条件下，结合目前生产状况及步骤2和步骤3的研究成果，进行跨层系井网立体重构。

(4.1)参考邻近工区最优井网、井距，确定本工区井网、井距。

(4.2)对步骤(2.3)重新分层系的井进行统计，求取目前在该层系原有生产井的平均日产，大于平均日产的井保留在该层系。

(4.3)针对不超过平均日产的老井：如存在有井钻遇步骤(3.1)(即剩余油饱和度大于各层的平均剩余油保护度的剩余油潜力区域)确定的各层系剩余油分布潜力区域但却未射孔，将该井调整至该层系进行补孔；如未有老井钻遇该层系剩余油分布潜力区域，则部署新井。

(4.4)针对低于平均日产的老井：如有老井各个层系都有钻遇步骤(3.2)(即长期固定注采流线)确定的各层系固定注采流线区域，则关闭该井；如有老井部分层系钻遇步骤(3.2)确定的各层系固定注采流线区域，则封堵固定注采流线区域的各层。

(4.5)结合步骤(4.1)确定的最优井网、井距，适当油转注、部署注水井或封堵剩余老井，达到最大限度改变液流方向，动用剩余油。最终实现多层油藏跨层系井网立体重构。

以我国东部某油田A区块为例，对本实施例的方法进行验证：

A区块为构造-岩性油藏，含油面积1.04km

按照步骤1建立本工区的数值模型，统计邻近工区最高渗透率极差界限4、最低有效厚度界限6m、最低剩余储量丰度界限30×10

按照步骤2操作流程，结合开发历史资料，确定该井区纵向所有层中(如图2所示)，11-12号层边水能量强，1-10号层边水能量弱(其中1-12号层是由上至下的编号)，首先利用边水能量将小层重新分为两套层系；其中11-12号小层采出程度都在40-50％，因此不再细分；1-10号层，采出程度差异大，其中有4个小层(1、3、4、9)采出程度大于50％，6套层系采出程度小于40％(即其余6个小层(2、5、6、7、8、10)采出程度小于40％)，因此再将1-10号层分为二套层系，再结合步骤1中政策界限，上述三套层系最高渗透率极差界限都低于4，无层间干扰，但是由于最低有效厚度界限8m、最低剩余储量丰度界限30×10

按照步骤3操作流程，分别确定三套层系的剩余油潜力区域及长期固定注采流线。

按照步骤4操作流程，结合邻近开发效果较好工区，确定最优井网为五点法，最优井距160-190m；分别求取目前层系一、二、三生产井的平均日产为1t/d、1.2t/d、0.9t/d，大于平均日产的井分别保留在各自层系；结合平面剩余油认识、注采流线分布部署新井、老井补孔、油转注、老井封层、关闭老井，共部署三套井网，最大限度的动用剩余油、转变固定注采流线，如图3、图4、图5分别为工区A层系一、二、三井网部署图。

经过立体井网调整之后，预测A区块15年末累计增油5.6×10

相比传统特高含水期多层油藏相邻小层邻近组合开发，应用本方法既可以纵向上跨层系重组解决层间干扰问题，又可平面利用井网动用零散剩余油、调整注采流线，进而大幅度提高采收率。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。