專利名稱：碳酸鹽巖縫洞型油藏注水替油開采方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種碳酸鹽巖縫洞型油藏注水替油開采方法。
背景技術：
塔河油田碳酸鹽巖縫洞型油藏具有儲集空間類型多樣化、儲集體連通性差、流體 流動狀態(tài)及油水關系復雜的特點，經(jīng)歷了多期構造運動、多期巖溶疊加改造、多期成藏等過 程，屬于與古風化殼有關的碳酸鹽巖縫洞型油藏。由于對縫洞體發(fā)育規(guī)律和油藏流體流動 特征的認識程度低，國內(nèi)外在縫洞型油藏開發(fā)方面還沒有形成相應的開發(fā)理論和開發(fā)方 法，導致這類油藏未能開發(fā)或者開發(fā)水平低，這類油藏采用衰竭式開發(fā)采收率很低，采收率 不足10%。塔河油田碳酸鹽巖縫洞型油藏前期開發(fā)實踐表明，油井生產(chǎn)的規(guī)律性差，油井見 水呈現(xiàn)出點狀，構造高部位先見水。遞減規(guī)律復雜，部分井從投產(chǎn)初期衰竭式遞減，不見 水，表現(xiàn)為能量不足；部分井具有一定的穩(wěn)產(chǎn)期，見水后產(chǎn)量快速下滑，見水前后遞減達到 70%，甚至出現(xiàn)暴性水淹。這種生產(chǎn)中的表現(xiàn)的無規(guī)律性，導致無法使用碎屑巖成熟的開采 方法去開采塔河油田縫洞型碳酸鹽巖油藏。總體來說，塔河油田碳酸鹽巖縫洞型油藏儲層非均質(zhì)性極強、油水分布規(guī)律差。鉆 遇封閉定容體的油井約占總井數(shù)的1/3、控制儲量約占1/4，由于與鄰井不連通，不能形成 注采網(wǎng)補充能量開發(fā)。這種單井油藏由于儲集體較小，投產(chǎn)短時間內(nèi)地層能量就顯不足，產(chǎn) 量大幅遞減，難以維持正常生產(chǎn)，衰竭式開發(fā)采收率很低，采收率只有2. 5-5. 5%，經(jīng)濟效益 低下。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種碳酸鹽巖縫洞型油藏注水替油開采方法，能 夠提高縫洞型油藏的采收率。為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種碳酸鹽巖縫洞型油藏注水替油開采方法包 括如下步驟步驟一試注，在縫洞型油藏彈性能量不足時，正常注水之前，在一定的周期內(nèi)進 行試注，以確定該井是否適合注水，進一步結合具體的油藏類型以確定最佳的注水速度；步驟二 向該油藏內(nèi)注入適量比重比原油大且與原油互不相溶的高比重液體，以 補充地層虧空，恢復地層壓力；步驟三關井，利用油與高比重液體重力分異使油與高比重液體充分發(fā)生置換，高 比重液體下沉至儲集體下部形成次生底水，從而向上驅(qū)油，抬升油和高比重液體的分界面， 原油匯聚；步驟四當井口壓力恢復到基本穩(wěn)定后開井進行采油。優(yōu)選地，所述高比重液體可以選用油田污水、原生底水或次生底水。注水速度與儲集體的類型密切相關，一般注水速度不應使注入壓力超過井口的承
3壓能力。注水速度的確定原則為，如果是溶洞型儲集體，先快后慢，前期控制在25-40m3/h， 后期控制在20m3/h。裂縫型儲集體的注水速度一般控制在10-15m3/h。試注時，主要是確定適合注水替油的有利井位。例如，如果井底位于縫洞儲集體底 部，注水后油水界面上升，高出進底部位，原油的產(chǎn)出量反而減少了，這種進位不適于注水 替油。試注的另一個目的就是確定注水速度的上限，也就是不能超過井口承壓能力。本發(fā)明通過向縫洞型油藏注入高比重且與原油不相互溶的液體，例如油田污水， 使原油能夠與油田污水發(fā)生置換，并使原油能夠匯聚在縫洞的上部，從而可以進一步進行 開采。通過反復進行上述的操作步驟，油田采收率達到15%以上，年遞減控制在15%左右， 含水上升率下降和老井生產(chǎn)趨于穩(wěn)定。


圖1為生產(chǎn)初期的油藏單井定容縫洞采油示意圖；圖2為油藏單井定容縫洞彈性能量不足時的示意圖；圖3為向油藏單井定容縫洞注入高密度底層水的示意圖；圖4為油藏單井定容縫洞油水上下置換后的示意圖；圖5為油藏單井定容縫洞井口壓力恢復到基本穩(wěn)定后繼續(xù)采油的示意圖；圖6為油藏單井定容縫洞彈性能量再次不足時的示意圖；圖7為再次向油藏單井定容縫洞注入高密度底層水的示意圖。
具體實施例方式在本發(fā)明中首先對油藏進行不同的縫洞單元劃分，選用天然能量、儲量規(guī)模對縫 洞單元進行兩級分類，根據(jù)天然能量0. 2 ^ Dpr < 0. 8,Npr = 10-30，可以將縫洞單元分為 I類，根據(jù)天然能量0. 8 ^ Dpr < 2. 5,Npr = 2_10，可以將縫洞單元分為II類，根據(jù)天然能 量Dpr ^ 2. 5,Npr < 2，可以將縫洞單元分為III類，I類縫洞單元油藏天然能量較充足，水 體發(fā)育，開發(fā)過程中，油井含水上升快，產(chǎn)量遞減大。II類縫洞單元具有一定天然能量，油井 含水上升，同時能量下降，導致產(chǎn)量下降較快。III類縫洞單元，天然能量不足，油井表現(xiàn)出 衰竭式遞減，產(chǎn)量下降較快，比I類和II類縫洞單元的開發(fā)效果差。本發(fā)明對天然能量不 足的III類縫洞單元實施注水替油補充能量開發(fā)。本發(fā)明注水替油可以應用于天然能量和 儲量規(guī)模較小的定容縫洞單元的單井。在本發(fā)明中是以縫洞單元為油藏管理對象，即縫洞 型油藏。如圖1所示為生產(chǎn)初期的油藏單井定容縫洞采油示意圖，圖2為油藏單井定容縫 洞彈性能量不足時的示意圖；當出現(xiàn)圖2所示的油藏彈性能量不足時，如圖3-5所示，采用 本發(fā)明向油藏單井縫洞單元進行注水替油的過程，圖3為向油藏單井縫洞單元注入油田污 水的示意圖；其中注入高密度底層水，油壓控制在井口承壓范圍內(nèi)，如圖4所示油水上下置 換后的示意圖中，進行關井，油水重力分離，隨后如圖5所示井口壓力恢復到基本穩(wěn)定后繼 續(xù)采油的示意圖。而圖6示出了油藏彈性能量再次不足時，圖7示出了再次不足時，向單井 縫洞單元繼續(xù)注入高密度底層水。下面介紹本發(fā)明單井定容縫洞注水替油的過程如下a、在生產(chǎn)初期，依靠縫洞儲油的彈性能量自噴采油或機抽。當彈性能量不足時，通過注入油田污水補充地層虧空，恢復地層壓力，在正常注水之前，通過一定周期的試注，如 果原油產(chǎn)量增加了，說明該井適合于注水替油，然后根據(jù)溶洞型儲集體或者裂縫型儲集體 確定合適注水速度；b、繼續(xù)注入，地層壓力繼續(xù)上升，壓縮流體和巖石，彈性能量進一步恢復提高；C、關并，利用油水重力分異使油水充分發(fā)生置換，污水迅速下沉至儲集體下部形 成次生底水，活塞式向上驅(qū)油，抬升油水界面，原油匯聚在縫洞上部及井筒；d、當井口壓力恢復到基本穩(wěn)定后開井生產(chǎn)。依次進行注采循環(huán)，經(jīng)過多輪次的注水替油，如圖6、7所示，可以逐步提高油藏采 收率。在裂縫和洞穴占主要滲流通道的油藏中，上述單井定容縫洞單元的注水替油是主要 根據(jù)物質(zhì)平衡和油水重力分異原理，利用碳酸鹽巖儲集體導流能量強油水易于置換的特 點，通過注水快速補充地層能量，恢復油井產(chǎn)能和通過不斷產(chǎn)生次生底水類似活塞式向上 驅(qū)油，達到提高采收率。上述單井定容縫洞單元注入的水是高密度地層水，如油田污水等，除了上述高密 度地層水油田污水之外，可以采用比重比原油大且與原油互不相溶的高比重液體即可，如 油田污水，當然，也可以采用原生底水或次生底水替換。本發(fā)明在塔河油田碳酸鹽巖縫洞型油藏進行應用，截止2009年3月，已試驗單井 注水替油129 口，共556個周期，累計注水量186. 28X 104m3，注水后累計增油49. 3X 104t。 注水替油階段創(chuàng)產(chǎn)值133553. 7萬元，注水替油總成本6917. 3萬元，創(chuàng)內(nèi)部利潤126636. 4 萬元，投入產(chǎn)出比為1 19.31。整體已提高采出程度3.64% ；平均提高采收率12.6%。最后所應說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明實施例的技術方案而非限制， 盡管參照較佳實施例對本發(fā)明實施例進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解， 可以對本發(fā)明實施例的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明實施例技術方案 和權利要求的精神和范圍。
權利要求
一種碳酸鹽巖縫洞型油藏注水替油開采方法，其特征在于，包括如下步驟步驟一試注，在縫洞型油藏彈性能量不足時，正常注水之前，在一定的周期內(nèi)進行試注，以確定該井是否適合注水，并進一步結合儲集體類型以確定最佳的注水速度；步驟二向該油藏內(nèi)注入適量比重比原油大且與原油互不相溶的高比重液體，以補充地層虧空，恢復地層壓力；步驟三關井，利用油與高比重液體重力分異使油與高比重液體充分發(fā)生置換，高比重液體下沉至儲集體下部形成次生底水，從而向上驅(qū)油，抬升油和高比重液體的分界面，原油匯聚；步驟四當井口壓力恢復到基本穩(wěn)定后開井進行采油。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述高比重液體可以選用油田污水、原生底 水或次生底水。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述原油是匯聚在縫洞上部。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述縫洞型油藏彈性能量不足是根據(jù)縫洞 單元的天然能量Dpr ^ 2. 5, Npr < 2來確定油藏彈性能量不足。
全文摘要
本發(fā)明為碳酸鹽巖縫洞型油藏注水替油開采方法，其包括步驟一，試注，在縫洞型油藏彈性能量不足時，正常注水之前，在一定周期內(nèi)進行試注確定適合注水替油的井位，然后結合儲集體類型確定注水速度；二，向該油藏內(nèi)注入適量比重比原油大且與原油互不相溶的高比重液體，以補充地層虧空，恢復地層壓力；三，關井，利用油與高比重液體重力分異使油與高比重液體發(fā)生置換，高比重液體下沉至儲集體下部形成次生底水，從而向上驅(qū)油，抬升油水分界面；四，當井口壓力恢復到基本穩(wěn)定后開井進行采油。本發(fā)明通過向油井注入高比重且與原油不相溶的液體，如油田污水，使原油與油田污水發(fā)生置換，并匯聚在縫洞的上部或高部位的井底，從而再進行開采。
文檔編號E21B43/20GK101942984SQ201010103628
公開日2011年1月12日 申請日期2010年1月27日 優(yōu)先權日2010年1月27日
發(fā)明者任文博, 李柏林, 梁尚斌, 涂興萬, 焦方正, 王世潔, 甘振維, 竇之林, 胡廣杰, 趙普春, 黃詠梅 申請人:中國石油化工股份有限公司