[发明专利]多层砂岩油藏近极限含水期轮替水驱方法

说明书

技术领域

本发明涉及油田开发领域，特别是涉及到一种多层砂岩油藏近极限含水期轮替水驱方法。

背景技术

多层砂岩油藏是我国陆相沉积油藏的主要类型，多属于河流-三角洲沉积体系，含油小层多，储层非均质性严重，由此所导致的层间、层内、平面矛盾是影响水驱开发效果的主要因素。自20世纪80年代储层建筑结构研究方法提出并应用于地下储层研究以来，发现多层砂岩油藏中每一个小层都是具有复杂内部结构的复合成因砂体，由多个单一成因砂体以纵向叠合、平面拼接的方式组合而成。同一单一成因砂体是相对均质的地质体，不同单一成因砂体之间发育沉积界面和渗流遮挡，单一成因砂体才是多层砂岩油藏的基本水驱单元，也是提高水驱采收率的基本地质单元。近极限含水期是指油田开发综合含水超过95%直至油田废弃所经历的开发阶段，该阶段油田的采出程度一般在30-40%之间，尽管含水很高，但仍有超过一半的剩余油蕴藏在储层中未被采出。根据胜利油田近几年密闭取心井岩心分析，近极限含水期平均剩余油饱和度在40%左右，剩余油以单一成因砂体为基本单元呈差异化分布。因此，近极限含水期是油田开发的重要阶段，高含水开发是其基本规律和基本特征，通过进一步增大储层中单一成因砂体的水驱波及系数和水驱油效率，水驱采收率仍具有较大的提升空间。

当前，多层砂岩油藏的水驱开发技术主要包括开发层系划分和开发井网调整两方面。（1）层系划分技术主要针对多层砂岩油藏的层间非均质性，通过把特征相近的油层组合在一起，用一套井网单独开采来降低层间差异对油藏开发的影响。理论上，层系划分可以精细到完全消除层间差异，实现层系内各小层的均衡开发。但在油田实际开发实践中，由于开发层系必须具有一定储量规模和技术、经济可行性，不可能无限细分。因此，在目前层系划分的格架内，由于陆相沉积储层的复杂性，层间差异仍普遍存在，而基于单一成因砂体的储层差异更加突出，由此导致层系内各单一成因砂体的水驱动用程度极不均衡。根据注水井吸水剖面资料统计，在一套开发层系中，80%的注水量被20%的单一成因砂体吸入，表明层系内纵向水驱波及厚度远远小于油层总厚度，依靠开发层系划分难以根本解决纵向矛盾，纵向水驱波及系数有待提高。（2）井网调整技术是在层系划分基础上，根据层系内储层空间分布状况对井网密度、布井方式以及注水方式进行优化设计的过程。当前国内外绝大部分油田都采用具有规则几何形态的布井方式，注水方式主要包括行列注水、面积注水、点状注水、边部注水等几种类型。在油藏开发的初期，井网密度通常较小，随着开发的深入，主要采用不断加密井网、改进注水方式来提高储量控制程度和水驱动用程度。在近极限含水开发阶段，要大幅提高多层砂岩油藏水驱波及系数和水驱采收率，对于开发井网的需求不能仅局限于增加储量控制程度和水驱动用程度，而要实现开发层系内每一个单一成因砂体平面上的均衡驱替和水驱波及最大化。具体说，由于开发层系内包括多个单一成因砂体，每一个单一成因砂体的渗透率都具有方向性，近极限含水期的井网部署方式和水驱方式要能够与单一成因砂体的地质矢量相匹配，形成矢量化驱替。例如，在砂体主渗透率方向增大注采井距或减小驱替强度，在砂体次渗透率方向减小注采井距或增大驱替强度，以此实现单一成因砂体的均衡驱替。由于当前的井网调整技术是以开发层系作为基本部署单元和水驱开发单元，层系井网需要兼顾层系内多个小层以及单一成因砂体的开发，无法针对每一个单一成因砂体的平面非均质性进行不同水驱方向上驱替强度的矢量化调整。因此，基于开发层系的井网调整难以解决平面矛盾，平面水驱波及系数有待进一步提高。

由于上述水驱开发技术的局限性，导致水驱开发油田的采收率难以得到大幅提高。根据全国25个油田统计，依靠上述常规水驱技术，平均体积波及系数为0.693，平均驱油效率0.531，平均水驱采收率为0.367。为此我们发明了一种新的多层砂岩油藏近极限含水期轮替水驱方法，解决了以上技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够弥补层系划分和井网调整技术的不足，实现纵向水驱波及系数和平面水驱波及系数的大幅提高的多层砂岩油藏近极限含水期轮替水驱方法。   

本发明的目的可通过如下技术措施来实现：多层砂岩油藏近极限含水期轮替水驱方法，该多层砂岩油藏近极限含水期轮替水驱方法包括：步骤1，建立基于单一成因砂体的地质模型；步骤2，在建立该基于单一成因砂体的地质模型的基础上，建立基于单一成因砂体的剩余油分布模型；步骤3，将性质相近的单一成因砂体组合成成因砂体组；步骤4，根据层系内不同单一成因砂体组的储层特征、剩余油分布状况确定相应的矢量化水驱调整方案；以及步骤5，进行基于单一成因砂体组的轮替水驱。