CN207093050U - 一种中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构。该中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构具有第一状态井网结构和第二状态井网结构，第一状态井网结构为反九点式注采井网结构，其第一井排的中心井为注气井，第二井排的中心井为注气井；第二状态井网结构为反九点式注采井网结构，其第一井排井均为注气井，第二井排的中心井为注气井。本实用新型的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构适用于中高含水期、大倾角的低渗油藏，可以有效提高油藏采收率。

Description

一种中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构

技术领域

本实用新型涉及一种井网结构，尤其涉及一种中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构，属于油藏开采技术领域。

背景技术

油气需要一定的能量，驱使它从油层流到井内，并上升到地面。一般来说，由于存在边底水、油气和岩石弹性能量、溶解气膨胀等因素使油气藏存在天然的能量，上述能量能够在油藏开发初期有效支撑油气开发。但是一个油藏中这种天然能量是有限的，驱动能量较弱，并且，这种天然的驱动能量发挥作用的时间也很短，开发效果不好，最终会造成采收率较低。

对于低渗油藏而言，利用自然能量开采的开发效果尤其不好。为了有效提高低渗油藏开发效果，目前普遍采用注水开发方式提高低渗油藏的采收率。

对于大部分低渗透油藏，因储层物性差、敏感性强，注水开发中容易出现水窜、水注不进等现象，注水开发难度较大，往往在低采出程度阶段即进入了中高含水期，特别是对于大倾角低渗油藏(倾角大于10°)，受重力、压裂裂缝、沉积等因素影响更易出现注水突进速度快，含水上升率高等现象，注入水在储层中往往沿渗流阻力小的优势通道窜进，水驱波及体积小，且注水突破后形成了水流优势通道，注入水往往沿水流优势通道流动形成低效或无效水驱，注水波及范围有限，位于中高部位的剩余油通过注水难以有效驱替，出现了中高含水期低速低效开发现象，严重影响整个油藏的开发效果。

目前通过室内试验已经明确，采用气驱开发能有效改善低渗油藏的开发效果，其中，二氧化碳气体由于其与原油混相压力相对较小，易于形成混相驱，其开发低渗油藏驱油效果最优，但由于二氧化碳气体具有腐蚀性，且成本较高，因而实用性不大。空气驱为目前低渗油藏气驱开发成本最低廉的气源，但是由于氧气含量高，易于出现闪爆等安全隐患，采用相关的膜分离等技术，降低空气中的氧气浓度，既避免了安全事故的发生，同时其制备成本低廉，能实现有效高效，已经作为低渗油藏气驱开发的主要气源。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种适用于中高含水期的、大倾角的、低渗油藏的气驱井网结构，该井网结构可以提高低渗油藏的采收率。

为了实现上述技术目的，本实用新型提供了一种中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构(该中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构中油藏的倾斜角度大于10°，空气渗透率小于50mD，中高含水期是指整体的含水量高于60％)，该中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构具有第一状态井网结构和第二状态井网结构；

其中，第一状态井网结构为反九点式注采井网结构，其第一井排的中心井为注气井，第二井排的中心井为注气井；

第二状态井网结构为反九点式注采井网结构，其第一井排井均为注气井，第二井排的中心井为注气井。

在本实用新型的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构中，优选地，注气井为注减氧空气井。

在本实用新型的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构中，优选地，注减氧空气井为注氧气浓度低于10wt％的空气井。

在本实用新型的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构中，优选地，注气井为注氧气浓度低于10wt％的气井。

在本实用新型的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构中，优选地，该中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构中油藏的倾斜角度大于10°。

在本实用新型的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构中，优选地，相邻两个井排的间距相同，相邻两个井排的间距为150m-250m。

在本实用新型的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构中，优选地，每个井排上相邻两口井的间距相同，每个井排上相邻两口井的间距为150m-200m。

本实用新型的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构中，第一井排、第二井排和第三井排是指按照倾斜构造的方向，将位于构造高部的第一个井排确定为第一井排，位于其下倾方向的相邻井排为第二井排，以此类推，向构造下倾方向井排数随之增大。

本实用新型的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构，以现有的水驱反九点正方形注采井网为基础，当进入中高含水期，采用第一状态井网结构，当第一排其余两口采油井气体突破(采油井气体突破是指采油井生产气油比大于1500立方米/吨)后，采用第二状态井网结构。

采用本实用新型的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构进行开采时，采用传统的反九点注采井网进行水驱开采，当进入中高含水期，先将位于构造高部位的注采单元转为气驱开发，具体的，将位于构造高部位的第一井排位于中部的采油井和第二井排上的原注水井转为注气井(注减氧空气井)，当第一排其余两口采油井气体突破后，将第一排其余两口井转为注气井，扩大气驱规模。

实际开采过程中包括多个反九点注采井网单元，当位于高部位的反九点井组第二排井因气体突破而关井后，直接将第三排的中心井与位于构造低部位的反九点井网注水井转为注气井，向构造低部位实施气驱开发，以此类推。

为延长注入气突破时间，注气开发时应控制强度，保持油气注采(当量)比为0.9-1.05，年注气量为0.01PV-0.05PV。

本实用新型的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构，依托反方九点式注水开发井网结构，在油藏整体进入中高含水期后，先将位于高部位注水井井组转入减氧空气驱，其余底部位井组仍采用水驱开发，进一步，将高部位井组中的注水井转为注气井，同时将位于构造顶部的第一井排上中部油井转注气井，通过上述调整后，注入的减氧空气一部分由于超覆作用将高部位动用较差的阁楼油向下部油井驱替，增大了驱油波及范围，同时受生产压差影响，注入气向两侧及构造高部位油井运移，有效驱替原有水驱动用差的高部位剩余油，并降低整个井组的含水率；当第一排油井气体突破后，及时转为注气井，有效利用气体超覆作用，注入气体注入的气体沿储油层的顶部逐渐向下移动，沿储油层下倾的方向，将原油驱替至第二、第三井排，可以延缓井网中油井的气窜，又可以最大限度提高气驱波及体积，将更多剩余油驱替采出，从而提高整个井网的采收率。

本实用新型的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构适用于中高含水期、大倾角的低渗油藏，可以有效提高采收率，通过数值模拟分析，与常规的井网结构相比，可提高采收率5％左右。

附图说明

图1为传统的正方形反九点水驱井网结构示意图。

图2为本实用新型的结构示意图之一。

图3为本实用新型的结构示意图之二。

主要附图标记说明

11 12 13 21 22 23 31 32 33分别为各井井号(井号中前一个数字表示该井位于的井排号，后一个数字表示该井在其井排中的标号，例如11表示第一井排1号井)；

L1表示相邻两个井排间距离；L2同一井排上相邻两口井间距离；100为低渗油藏中强水淹区域；为原有注水井；为注减氧空气井；θ为地层倾角

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本实用新型的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本实用新型的可实施范围的限定。

如图1所示为传统的正方形反九点水驱井网结构，在具有一定倾角θ的低渗油藏，其中油藏倾角θ应大于10°，每个注采单元由9口井构成，共可分为三排，其中位于第二井排中心处的井为该注采单元的注水井，该注采单元其相邻两个井排间距L1，一般为150m-250m；同一井排上相邻两口井间距L2，一般为150m-200m。注采单元注水开发后，由于储层倾角θ较大，加之该油藏为低渗油藏，导致注入水受重力作用明显，位于注水井构造底部位的第三排井31、32、33，含水上升快，快速水淹，使井网中下部形成中强水淹区域100，并形成水流优势通道，导致注入水主要沿优势通道流动，大部分注入水从第三排的32井采出，形成大量的低效或无效注水，第三排的其余两口井31和33井也呈现强水淹的开发特点，开发效果较差，而位于注水井构造高部位的第一井排油井，因注入水大部分沿水流优势通道流动而不能形成有效驱替，导致井间剩余富集。

为改善开发效果，采用减氧空气驱方式代替注水开发，将位于构造高部位的各注采单元转为注减氧空气驱开发，其余位置注采单元仍采用注水开发。

在本实用新型一个可选的例子中，如图2所示，对于注入气驱开发的注采单元，首先将位于高部位的第一井排中心井12和原注水井22转为注减氧空气井注气开发后，受到气体超覆、膨胀驱替等作用的共同影响，注气井22注入气将井间剩余油主要向采油井11、13、21和23驱替，注气井12注入气将向构造最高部位运移，形成气顶，并将构造顶端难以有效动用的阁楼油向下驱替至采油井11和13，进一步的，受生产压差影响，注气井12注入气也将向两侧的采油井11和13运移驱动井间剩余油，从而实现顶部阁楼油和井间剩余的有效气驱开发。

在本实用新型一个可选的例子中，如图3所示，当第一井排采油井11和13，气体突破后(根据经济效益，优化的，生产气油比大于1500立方米/吨确定为气体突破)，将两口井转为注减氧空气井，从而，气驱注采井网由原有的2口井，转变为现有的4口井注气。

在本实用新型一个可选的例子中，如图3所示，四口注气井(分别为11井、12井、13井、22井)，注入的减氧空气受超覆作用，从倾斜构造顶端开始，自高向低将高部位的剩余油驱替至低部位，使位于第二井排21井和23井受到注入气体驱油的影响，产量得到大幅的上升，同时位于强水淹区域100的第三排井31、32、33因停止注水，改由气驱开发，含水会逐步下降，同时其产量会逐步上升，从而改善开发效果。

当位于高部位的反九点井组第二排井因气体突破而关井后，可以直接将第三排的32井与位于构造低部位的反九点井网注水井转为注气井，向构造低部位实施气驱开发。

在本实用新型一个可选的例子中，如图3所示，进一步的，为了能够有效的空中气体突破时间，同时兼顾补充地层能量、恢复地层压力的作用，气驱开发时应合理的控制注气强度，通过数值模拟优化，合理的油气注采比应控制在0.9-1.05，具体的，在注气开发初期，当地层压力过低，具体的，地层压力系数小于0.75时，注气强度可以适当增大，优选的，油气注采比控制在1-1.05；当地层压力系数恢复到0.75以上时，注气强度应适当减小，优选的，油气注采(当量)比控制在0.9-1，年注气量在0.01PV-0.05PV。

在本实用新型一个可选的例子中，如图3所示，进一步的，为了保证减氧空气驱开发安全平稳运行，必须要控制注入气的氧气浓度，注入气的氧气浓度应小于10％。

以上实施例说明，本实用新型的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构可以有效提高油藏的采收率。

Claims (9)

1.一种中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构，其特征在于，该中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构具有第一状态井网结构和第二状态井网结构；

其中，所述第一状态井网结构为反九点式注采井网结构，其第一井排的中心井为注气井，第二井排的中心井为注气井；

所述第二状态井网结构为反九点式注采井网结构，其第一井排井均为注气井，第二井排的中心井为注气井。

2.根据权利要求1所述的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构，其特征在于，所述注气井为注减氧空气井。

3.根据权利要求2所述的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构，其特征在于，所述注减氧空气井为注氧气浓度低于10wt％的空气井。

4.根据权利要求1所述的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构，其特征在于，所述注气井为注氧气浓度低于10wt％的气井。

5.根据权利要求1所述的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构，其特征在于，该中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构中油藏的倾斜角度大于10°。

6.根据权利要求1所述的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构，其特征在于，相邻两个井排的间距相同。

7.根据权利要求6所述的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构，其特征在于，相邻两个井排的间距为150m-250m。

8.根据权利要求1所述的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构，其特征在于，每个井排上相邻两口井的间距相同。

9.根据权利要求8所述的中高含水期大倾角低渗油藏的气驱井网结构，其特征在于，每个井排上相邻两口井的间距为150m-200m。