渤海湾疏松砂岩储层微观特征及开发实践

doi:10.3969/j.issn.1006-396X.2021.06.006

摘要/Abstract

摘要：

渤海PL油田属于易堵疏松砂岩油藏，具有含油井段长、小层数量多、沉积类型复杂多样等特点。由于早期的水平井试验井失利，长期以来水平井被认为不适合在渤海PL油田应用。基于渤海PL油田微观储层特征，采用渗流理论、数值模拟与矿场实践相结合的方式，研究得到了易堵疏松砂岩水平井评价技术和厚薄间互多层油藏联合井网分类开发技术。结果表明，在近井地带，水平井的圆柱与半球结合体渗流区域的单位面积流速远小于定向井圆柱体渗流区域的单位面积流速，矿场实践证实了水平井在易堵疏松砂岩储层中对抗速敏现象更具优势。对多层厚薄间互油藏联合井网中的定向井与水平井的干扰进行对比，证明在中高含水期，地层能量是联合井网中井间干扰的主控因素。

关键词: 易堵疏松砂岩, 微粒运移堵塞, 薄互层油藏, 井间干扰, 速敏, 水平井

Abstract:

As a loose sandstone reservoir, PL oilfield has been characterized by its strong velocity sensitivity,long oil?bearing intervals,multiple oil?bearing sequences and complicated sedimentary types.Due to the previous failures of earlier application,horizontal well has always been considered to be not suitable for PL oilfield.Based on the micro reservoir characteristics of PL oilfield in Bohai Sea,the evaluation technology of horizontal well in loose sandstone and the classified development technology of combined well pattern in thick thin multi?layer reservoir are studied by means of seepage theory,numerical simulation and field practice.The results indicates that,the unit area velocity of the cylinder hemispherical combination seepage area of the horizontal well is far less than that of the cylinder seepage area of the directional well in the near well zone.The field test data proves that horizontal wells have more advantages in resisting velocity sensitivity in unconsolidated sandstone reservoirs.The interference between directional well and horizontal well in the combined well pattern of multi?layer thick thin reservoir is compared.It is proved that whether the formation energy is sufficient or not is the main controlling factor of inter well interference in the combined well pattern during the period of middle and high water content.

Key words: Easy plugging loose sandstone, Particle migration blockage, Thin?interbedded reservoir, Inter well interference, Velocity sensitivity, Horizontal well

中图分类号:

TE341

刘超, 王刚, 韩建斌, 范佳乐, 姜立富. 渤海湾疏松砂岩储层微观特征及开发实践[J]. 石油化工高等学校学报, 2021, 34(6): 35-41.

Chao Liu, Gang Wang, Jianbing Han, Jiale Fan, Lifu Jiang. Microscopic Characteristics and Development Practice of Unconsolidated Sandstone Reservoir in Bohai Bay[J]. Journal of Petrochemical Universities, 2021, 34(6): 35-41.

图/表 11

图1 渤海PL油田定向井产液量变化规律分类统计

Fig.1 Classified statistics of fluid production variation of directional wells in Bohai PL oilfield

图2 渤海PL油田D54ST01井生产曲线

Fig.2 Production curve of well D54ST01 in Bohai PL oilfield

表1 渤海PL油田不同油组分选系数统计

Table 1 Sorting coefficient statistics of different oil groups in Bohai PL oilfield

层段

平均粒度/mm

粒度区间

(25%~75%)/mm

平均分选系数

主要岩石

类型

图3 渤海PL油田PL19?3?1井岩心水驱油薄片（a） L44油组（b） L50油组

Fig.3 Thin section of core water flooding of well PL19?3?1 in Bohai PL oilfield

图4 不同模拟地层水驱替速度下渗透率变量

Fig.4 Permeability variable values under different simulated formation water displacement rates

表2 渤海PL油田不同油组储层速敏评价

Table 2 Velocity sensitivity evaluation of different oil group in Bohai PL oilfield

油组	渗透率/mD	储层结构成分成熟度			w（黏土矿物全岩）/%					速敏实验
油组	渗透率/mD	平均粒度/mm	分选系数	w（细粒）/%	总含量	伊利石	蒙脱石	绿泥石	高岭石	速敏实验
L20	1 094	0.11	1.71	10.4	7.46	4.47	0.87	0.02	2.10	强
L30	1 189	0.12	1.91	11.96	6.54	2.20	0.50	1.77	2.07	中等
L40	1 235	0.12	2.03	12.93	5.49	1.98	0.51	0.91	2.09	中等
L50	1 559	0.19	2.20	8.47	8.01	3.16	0.51	1.63	2.71	强
L60	657	0.28	2.36	11.89	8.13	3.24	1.86	1.76	1.27	强
L70	852	0.32	2.29	13.84	8.13	3.68	0.48	1.58	2.39	强
L80	1 001	0.24	2.25	11.50	7.20	3.14	0.89	1.05	2.12	强
L90	695	0.23	2.41	17.17	7.37	2.90	0.84	1.15	2.48	强
L100	944	0.22	2.19	19.13	10.03	4.24	0.75	0.96	4.08	强
L110	283	0.31	2.13	8.56	3.29	1.80	0.31	0.07	1.11	弱
L120	335	0.21	1.96	12.02	5.25	2.31	0.71	0.43	1.80	中等

图5 定向井和水平井在渗流区域内单位面积流量和地层压力对比

Fig.5 Comparison of unit area flow and formation pressure between directional well and horizontal well in seepage area

图6 渤海PL油田已实施水平井和定向井产液变化曲线

Fig.6 Liquid production curve of horizontal wells and directional well in Bohai PL oilfield

图7 水平井D06ST01和D26H1生产曲线

Fig.7 Production curve of horizontal well D06ST01 and well D26H1

图8 不同压力状况下定向井产油量变化曲线

Fig.8 Oil production curve of directional well

图9 不同井距下定向井开关层对累产油的影响

Fig.9 Effect of cumulative production of well group on directional

参考文献 16

1	赵欢，李玮，强小军，等.致密砂岩储层多裂缝扩展形态及影响因素［J］.东北石油大学学报，2020，44（5）：76⁃81.
	Zhao H，Li W，Qiang X J，et al.Fracture morphology and the influence factors of multi⁃fracture propagation in tight sand reservoir［J］.Journal of Northeast Petroleum University，2020，44（5）：76⁃81.
2	张芨强，王雯娟，马帅，等.薄层与厚层油藏水平井产能计算方法［J］.油气地质与采收率，2018，25（1）：77⁃81.
	Zhang J Q，Wang W J，Ma S，et al.Derivation of productivity formula for horizontal wells in thin and thick reservoirs［J］.Petroleum Geology and Recovery Factor，2018，25（1）：77⁃81.
3	江厚顺，白彦华，冉建立.水平井产能预测及射孔参数优选系统研究［J］.天然气地球科学，2007，18（6）：891⁃893.
	Jiang H S，Bai Y H，Ran J L.Prediction of horizontal well deliverability and optimization of perforation parameters［J］.Natural Gas Geosciences，2007，18（6）：891⁃893.
4	常伟，綦荣军.水平井产能影响因素的分析［J］.西部探矿工程，2007（9）：60⁃63.
	Chang W，Qi R J.Analysis of factors affecting productivity of horizontal wells［J］.Western Exploration Engineering，2007（9）：60⁃63.
5	李凡华，贾丽平，孙洪安，等.水平井生产预测方法［J］.新疆石油地质，2007，28（2）：203⁃206.
	Li F H，Jia L P，Sun H A，et al.Method for production prediction of horizontal well［J］.Xinjiang Petroleum Geology，2007，28（2）：203⁃206.
6	黄世军，程林松，赵凤兰，等.薄互层油藏中阶梯水平井产能评价模型研究［J］.西南石油大学学报，2007，29（3）：60⁃65.
	Huang S J，Cheng L S，Zhao F L，et al.The productivity evaluation model of the stepped horizontal well in thin interbedded reservoirs［J］.Journal of Southwest Petroleum University，2007，29（3）：60⁃65.
7	Hu J H，Zhang C，Rui Z H，et al.Fractured horizontal well productivity prediction in tight oil reservoirs［J］.Journal of Petroleum Science and Engineering，2017（3）：159⁃168.
8	张章，罗宪波，康凯，等.海上大型复杂河流相油田层系划分技术界限研究［J］.地质科技情报，2017，36（4）：193⁃197.
	Zhang Z，Luo X B，Kang K，et al.Technical limits research of layer division of complex fluvial facies reservoir in offshore oilfields［J］.Geological Science and Technology Information，2017，36（4）：193⁃197.
9	马帅，黄静，张风波，等.南海西部低渗疏松砂岩油藏水平井合理生产压差研究［J］.特种油气藏，2018，25（2）：138⁃142.
	Ma S，Huang J，Zhang F B，et al.Reasonable horizontal well producing drawdown determination of the low⁃permeability unconsolidated sandstone reservoir in western south China sea［J］.Special Oil and Gas Reservoirs，2018，25（2）：138⁃142.
10	蒋维军，温哲华，姜晶，等.埕北油田高含水后期稳产技术研究与实践［J］.钻采工艺，2013，36（4）：64⁃66.
	Jiang W J，Wen Z H，Jiang J，et al.Research on stable production techniques in the high water cut stage of CB oilfield［J］.Drilling & Production Technology，2013，36（4）：64⁃66.
11	王东艳.姬塬长6储层孔隙结构及其影响因素［J］.辽宁化工，2015，44（8）：1001⁃1002.
	Wang D Y.Jianyuan Chang 6 reservoir pore structure and its influencing factors［J］.Liaoning Chemical Industry，2015，44（8）：1001⁃1002.
12	姜在兴.沉积体系及层序地层学研究现状及发展趋势［J］.石油与天然气地质，2010，31（5）：535⁃541.
	Jiang Z X.Studies of depositional system and sequence stratigraphy：The present and the future［J］.Oil and Gas Geology，2010，31（5）：535⁃541.
13	Jin C S，Qiao D W，Dan W N.Meso⁃cenozoic volcanic rock distribution and reservoir characteristics in the Bohai bay basin［J］.Oil & Gas Geology，2012，33（1）：19⁃18.
14	赵国祥，官大勇，刘朋波，等.庙西南凸起馆陶组浅水辫状河三角洲沉积特征及砂体演化［J］.沉积学报，2018，36（4）：807⁃817.
	Zhao G X，Guan D Y，Liu P B，et al.Sedimentary characteristics and sand body evolution of shallow Braided River Delta of Guantao formation in Miaoxi'nan uplift，Bohai sea area［J］.Acta Sedimentologica Sinica，2018，36（4）：807⁃817.
15	张新春，杨理龙，杨海龙，等.甘谷驿油田唐80井区致密油储层敏感性实验分析［J］.辽宁石油化工大学学报，2018，38（5）：43⁃49.
	Zhang X C，Yang L L，Yang H L，et al.Experimental analysis on sensitivity of tight oil reservoir in Tang 80 well area of Ganguyi oilfield［J］.Journal of Liaoning Shihua University，2018，38（5）：43⁃49.
16	蒋苏扬，黄文辉，张永生，等.鄂尔多斯盆地西缘北段三道坎组砂岩构造背景及物源分析［J］.东北石油大学学报，2019，43（4）：17⁃28.
	Jiang S Y，Huang W H，Zhang Y S，et al.Tectonic background and provenance analysis of sandstones in Sandaokan formation,northern part of western margin in Ordos basin［J］.Journal of Northeast Petroleum University，2019，43（4）：17⁃28.

[1]	张东，孙恩慧，杨东东，谭捷. 基于数据挖掘的底水油藏开发预测新方法[J]. 石油化工高等学校学报, 2021, 34(3): 84-89.
[2]	谈建平, 姚本春, 刘建新, 张海鹏, 韩忠林. 非金属连续管水平井冲砂工具设计研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(3): 86-90.
[3]	蒋成刚. 重构反演在长垣三角洲外前缘砂体预测的应用[J]. 石油化工高等学校学报, 2020, 33(1): 61-66.
[4]	张东，侯亚伟，杨东东，彭琴，孙恩慧. 底水油藏特高含水期相渗曲线重构方法及应用[J]. 石油化工高等学校学报, 2019, 32(5): 31-36.
[5]	张继伟, 王春林, 荣新明. 曹妃甸11⁃2油田高含水水平井酸化研究与应用[J]. 石油化工高等学校学报, 2018, 31(6): 95-100.
[6]	李月，纪大伟，王杰. 多级压裂水平井试井理论及产能评价[J]. 石油化工高等学校学报, 2018, 31(5): 33-37.
[7]	姜振海. 水平井三元复合驱流入动态耦合模型研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2018, 31(04): 32-37.
[8]	许昕玥,肖传桃,许琛,许璗,梅浩林. 应力敏感致密砂岩气藏水平井缝网产能研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2018, 31(04): 46-51.
[9]	高月刚，刘新菊，王学生，李新春，高祥瑞，梁栋斌. 安塞特低渗透油田水平井加密动用剩余油研究及实践[J]. 石油化工高等学校学报, 2018, 31(02): 42-47.
[10]	达引朋, 杨博丽, 苏良银. 超低渗透油藏水平井二次压裂技术研究与应用[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(4): 48-54.
[11]	吕道平,杨胜来,马铨峥,杨龙,茹克建,雷浩,李滢. 致密储油层敏感性实验研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(2): 34-39.
[12]	赵俊. 低渗气藏水平井分段压裂间距优化设计方法[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(2): 44-49.
[13]	梁丹,康晓东,杨俊茹,王旭东. 水平井控气技术在海上气顶油藏应用研究[J]. 石油化工高等学校学报, 2017, 30(1): 49-53.
[14]	侯亚伟,张东,朱玉国,刘博伟,牟松茹. 底水油藏水平井见水后动态预测模型的建立与应用[J]. 石油化工高等学校学报, 2016, 29(6): 51-55.
[15]	王现华. 致密砂岩油水平井“ 平台化” 设计关键技术及应用#br# — — —以松辽盆地北部扶余油层为例[J]. 石油化工高等学校学报, 2016, 29(1): 21-30.