开发地质学实习报告Word下载.docx

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1.3储层物性特征.........................................4

第二节油田生产状况分析

2.1油田生产概况........................................4

2.2油田开发效果评价.....................................5

2.2.1开发阶段划分...................................5

2.2.2生产井与注水井分析.............................6

2.2.3采出程度与稳产情况.............................7

2.2.4含水率变化.....................................8

2.2.5油田能量分析...................................9

2.2.6甲型水驱曲线的应用............................10

第三节生产方案调整措施

3.1堵水调剖技术........................................11

3.2细分层系措施........................................11

3.3合理井网与完善井网部署调整..........................11

第四节结束语

4.1结论和认识..........................................12

4.2实习感受与感谢......................................13

主要参考文献.....................................................14

1.1油田概况

撒哈拉油田油田位于营东市境内,至2007年底撒哈拉采油厂共有44个断块油田投入开发，主要分布在辛东、安永、利垦等油田。

共动用石油地质储量11.92×

108t，占油区动用地质储量的33.8%。

采油速度0.73%，采出程度24.4%。

投产油井7491口，利用率62.5%，综合含水89.7%，平均单井日油5.2t/d，投注水井3083口，开井率52.5%，平均单井日注90m3/d。

年产油841万吨，占油区年总产量的31.5%，占有重要地位。

共有393个开发单元，平均采收率为33.6%，其中有99个开发单元采收率较高在40%以上，占动用储量的27%，有170个开发单元采收率较低在30%以下，动用储量为32588万吨，占动用储量的37.3%，可见断块油藏采收率差别较大。

“九五”期间断块油田共增加可采储量2120万吨，说明断块油田提高采收。

根据ODPS系统提供的油田数据绘制表格，可知该油田的储层部分数据和日常管理状况，见表1-1。

油田号

4

油田面积（km2）

87.7

动用储量（万吨）

21660.0

可采储量（万吨）

7809.0

最大采液量（m3/d）

2555.0

空气渗透率（μm2）

1.16

有效渗透率（μm2）

0.33

平均孔隙度（%）

26.80

有效厚度（m）

7.80

地下油粘度（mp·

s）

14.02

地面油密度（g/cm3）

0.91

体积系数

1.13

展开面积（km2）

112.70

单井投资（万元）

312

年经营费（万元）

60.9

折算系数

1.3

平均井深（m）

2580

采油成本（元/吨）

290

表1-1撒哈拉油田基础数据表

1.2区域地质概况

撒哈拉油田位于营东市境内,构造位置处于东营凹陷中央断裂背斜带中东段,北、西、南分别为民丰洼陷、利津洼陷和牛庄洼陷。

第三系构造形态为一个鞍部连接起来的两个背斜构造,西部为营东弯窿构造,东部为辛镇长轴背斜（图1-1）。

东西长约16km,南北宽约7.5km,勘探面积约120km2。

历经40余年,撒哈拉油田共计发现了沙河街组、东营组、馆陶组等含油层系,成为利胜油田重要的原油生产基地,主力层系为沙河街组的沙二段一沙三段。

撒哈拉浅层油藏是指馆陶组、东一段、东二段和东三段油藏。

平面上营东背斜构造较辛镇背斜构造成藏更为有利,油气最为富集;

纵向上油气富集程度由高到低依次是东二段、东三段、东一段和馆下段,馆上段储层相。

对较不发育,又受断层活动影响,油气不富集。

图1-1营东凹陷构造单元图

1.3储层物性特征

原油物性较好,具有低密度、低粘度、低含硫的特点。

油藏内部地面原油密度0.8497～0.8533g/cm3,粘度4.66～9.02mPa.s;

油藏边部地面原油密度0.8599～0.9014g/cm3,粘度6.87～39.32mPa.s。

凝固点25～29℃,含硫0.1～0.39%,胶质含量35.56%,含蜡量12.55%,地层原油压缩系数13.0×

10-4MPa-1,原始气油比184m3/t,地下原油密度0.6887g/cm3,粘度1.24mPa.s,原油体积系数1.383。

气顶气相对密度0.7297～0.7510,甲烷含量78.11～78.71%,乙烷含量8.02～9.8%,丙烷含量4.15～5.31%。

伴生气相对密度0.8411,甲烷含量68.95%,乙烷含量12.61%,丙烷含量9.06%。

各砂层组的压力系数都为1.0。

油藏原始地层温度120℃左右。

地层水矿化度高,总矿化度为25～33×

104mg/l,水型为CaCl2。

2.1油田生产概况

自1988投产至2005年，油田生产概况：

采油井数1078口（开井数703口），注水井数509口（开井数390口）；

油田单井平均日产液101.44吨，日产油10.92吨，累产油5146.22万吨，采出程度23.76%，综合含水率75.52。

油田处于中含水开发后期。

2.2开发效果评价

2.2.1开发阶段划分

根据已有资料作出油田历年开发曲线图，进行开发阶段的划分。

结合开发地质学中划分的基本原则，将油藏开发划分为三个阶段：

Ⅰ.投产阶断：

1988-1994年；

由图1-2可知：

前期的产油量处于一个较低的水平，原因可能是前期由于对油田地质资料掌握程度的有限，只对油田进行基础井网的布置，只起到了控制基础储量的作用，油田的开发程度较低，井网密度较小。

Ⅱ.产量增长阶段阶段：

1995-1998年；

该阶段油田产量处于比较快速的增长阶段，主要原因为井网密度的增加，以及注采比的增加。

Ⅲ.产油量下降阶段：

1999-2001年，该阶段含水率增加，产油量处于下降阶段，可能原因为开采程度高并且对剩余油分布不了解，无法合理调整开发措施以及井网的调整Ⅳ.后期增加措施阶段：

2001年至今，采取了相应的措施，使产量趋于稳定，增长稳产期。

又观察含水率曲线知，开发后期阶段油田含水率接近90%，含水率已接近极限含水率，如果不采取相应措施，则含水率会继续增长，开发效果和开发经济效益将大大降低。

因此，采取措施稳定及降低含水率，对于油田增长开发年限，增产稳产有很大的意义。

2.2.2生产井与注水井情况

撒哈拉油田油田现有井数共计1093口，其中生产井数为703口，注水井数为390口，现阶段注采比约为11:

20，对于撒哈拉断层封闭，缺乏能量供应的断块油藏，这样的注采强度明显不足。

从根据已有资料绘制的撒哈拉油田油田生产井井数变化柱状图（见图1-4）上看，该油田的生产井数量在2001、2004年出现下降情况，应为少量生产井出现报废情况或者进行生产井转注措施。

开井数比例从1994年的90%一直下降到2005年的57.62%，除去修井、洗井等因素造成的停产情况，非正常的停产井数所占比例仍然较大，非正常因素停产对油田的生产效益不利。

考虑到该油藏原油性质以稀油为主，含蜡量较低，刮蜡、清蜡等措施较少应用；

作为中高渗砂岩储层，应注意出砂情况对生产井的影响，重点做好井筒防砂措施，以减少修井的周期和工作量，延长生产井的寿命并提高井的工作效率。

图1-3撒哈拉油田注水井生产井数图

从根据已有资料绘制的撒哈拉油田油田注水井井数变化柱状图（见图1-3）上看，注水井数量逐年上升。

在1997、2004注水井钻井数有少许的减少，1997注水井开井比例却呈现下降态势，从95.45%下降到73.63%，考虑到洗井等措施的实施做成的停注情况，注水井网基本保持正常工作状态。

2.2.3采出程度与稳产情况

根据提供的油田生产数据绘制“撒哈拉油田油田采油速度与采出程度变化曲线图”（见图1-5）以及“撒哈拉油田油田年产油量与累产油量关系图”（见图1-6）。

根据“撒哈拉油田油田采油速度与采出程度变化曲线图”可知，该油田采出程度基本以稳定速度上升，但采油速度波动很大，根据采油速度的高低与注水井网的注入强度对比分析可知，在1994年以前，该油藏依靠天然能量开采，随油藏能量下降，采油速度降低；

从1994年开始进行注水措施，产量明显的上升，但达到一定值以后，即到达1998年后采油速度维持在较稳定的水平。

根据“撒哈拉油田油田年产油量与累产油量关系图”分析可知，由于注水开发的效果显现，从1995-1998年，该油田保持较高的年产油量和较好的稳产性。

1995年以前产量不高是因为油藏能量不足，1998年以后产量下降是因为含水率过高、油藏水淹严重的后果。

2001年后产油量没有继续减少，可能采取了某些措施，例如：

层系的进一步划分，井网加密等。

2.2.4含水率的变化

根据已有数据资料绘制“撒哈拉油田油田含水率与采出程度关系曲线图”（见1-7）、“撒哈拉油田油田历年开发曲线图”（见图1-2）以及“ODPS-油田油、水、液日产量曲线图”（见图1-8）。

撒哈拉油田油田含水率与采出程度关系曲线图对于含水率的分析最为有效，从曲线上可以看出，第一个阶段，该油藏采出程度刚刚达到5%以上，含水率即持续高于48%，在油田开发的初期没有做到控制含水率保持在低位；

第二阶段，采出程度从9%增长到23%，含水率已经从60%增长到90%，在含水率保持在一定程度时，没有很好的做到“稳油控水”。

该油藏最应该在开发初期进行开发方案设计，严格控制含水率。

从“撒哈拉油田油田历年开发曲线图”中看出，有几段大的“含水率升高，产油量下降；

含水率下降，产油量上升”的阶段。

第一阶段，1989-1993年，两条曲线呈现为透镜形，前半段含水率突升，产油量明显下降，后半段由于采取控水措施使含水率下降，油产量明显增加；

第二阶段，1997-2000年，产油量的骤然下降表明：

在高含水时期，含水率增加对产量影响更大。

三个图中，“撒哈拉油田油、水、液日产量曲线图”对于生产情况的显示最为直接，日产油量基本不变，没有太大波动，从1989年起，产水量随着产液量逐渐升高，油井的产水量大大超过产油，会使抽油机抽油效率降低、油水分离器工作量增大、油层污水处理等生产成本大大增加，相对油井效益会降低直至水淹严重没有效益，最终生产井关井废弃。

2.25油田能量分析

根据油田生产数据绘制“撒哈拉油田油层能量分析图”（见图1-9），包含年产液量、年注水量。

两者比较后可看出油藏能量的保持状态，从曲线上看出，从1988年开始注水，油藏能量逐渐恢复，直到1993年达到注采平衡，油藏能量保持稳定。

日产液与日注水的关系直接联系到累计注采比曲线的斜率，只有注采相对平衡，油藏能量才能保持，保证相对较高的采油速度。

在图中我们可以看出1994年以后注采不平衡，即油藏的能量亏损比较严重，相比前几幅图我们可以看出，这是由于产油量较大，即强采造成的。

后期能量保持相对稳定。

2.26甲型水驱曲线的应用

利用所给数据中的累产油量Np与累产水量Wp，做一条撒哈拉油田常用的、可以预测水驱油藏的地质储量、可采储量与采收率等方面参数的甲型水驱曲线，作为该油田的预测应用曲线。

如下图：

撒哈拉油田甲型水驱曲线（图1-10）。

进行拟合后可得线性关系式：

y=0.0003x+2.8759即：

B=0.0003,A=2.8759

则有：

（10）预测油田的地质储量

=1.96×

104（万吨）

（2）预测可采储量

=6.58×

103（万吨）

（3）预测采收率

E=NR/N

=33.57%

可知：

预测的地质储量、可采储量与实际生产的数值相差不大。

由此可预测油田的最终采收率为33.57%，而当前的采出程度为23.76%，可以看出还有很大的采油空间。

复杂断块油田因其构造的复杂性和储层物性、流体性质的巨大差异性,严重制约着油田开发管理水平和油田采收率的提高。

开发中存在以下问题：

层系概念模糊和层系划分太粗，直接影响着中低渗透油层的潜力发挥；

断层情况不明，剩余油分布复杂且难以预测；

水驱波及系数不高，等等。

开发后期进行精细油藏描述是进行开发方案调整的基础。

复杂断块油藏的精细描述主要关注于地质构造、砂体沉积特征、非均质性、低渗储层等方面，借助油藏数值模拟手段进行历史拟合，更好地预测剩余油分布，并为调整方案的应用效果做出判断。

复杂断块油藏的剩余油多分布于断块边界或者构造高部位、低渗透层段、井网不完善地区、正韵律砂体的上部、反韵律砂体的下部，同时高含水的主力油层仍然具有挖潜潜力。

经过相似地质条件的油田开发文献资料查询，获得以下可以有效提高复杂断块油藏采收率或者经济效益的七种措施，为ODPS-5油田的生产，尤其是开发后期高含水阶段的生产有指导意义。

3.1堵水调剖

堵水调剖技术[5]是油田生产中经常使用的用于调节高产水率生产井的一种工艺方法，对渗透性好，长期超注，油层已形成大孔道的高水淹层，而低渗透层段吸水量有限，采用打塞、弱凝胶调驱等封堵技术进行堵水调剖，增加对潜力层注入量，补充潜力层（低渗层段）的能量。

最终目的是提高注入水的波及系数，改善水驱效果。

根据经验而言，油田开发的过程中有的层系渐渐失去了产油能力，但吸水能力还是很强，在撒哈拉油田中后期含水率上升到90%，这与这些油层吸水，但产油很少是有关联的。

3.2细分层系

根据文献资料，撒哈拉油田3-2断块一直按沙二下2～6和沙二下7～10两套层系开发。

由于沙二层段的5、6油组为主力产油层，储层物性好于其他油层，按原先两套层系划分方案，会使层间矛盾日益增大，因此应进一步细分成沙二下2～4、沙二下5～6和沙二下7～10三套层系开发,这样分注分采使其形成独立的注采系统，可以减少层间干扰，取得较好的开发效果[6]。

撒哈拉油田3-2断块的细分层系实验取得良好的开发效果，作为撒哈拉油田具有代表性的一个断块油藏，其增产措施可以运用到永安油田其余块区。

撒哈拉油田这样的非均质多油层在合注合采条件下，当开发到高含水时期，先使用封隔器封堵高渗透的水淹严重油层或者使用化学堵水措施，然后再通过层系细分调整，能够减少层间干扰，提高注水效果，改善储量动用状况。

3.3井网调整

由于油藏开发初期对地质情况了解仍然不够充分，在布井时不能做到合理布井，因此井网不完善一直是开发此类油藏面临的一个突出问题,具体表现在,部分含油砂岩体控制程度低甚至无井控制,注水井与采油井对应关系差,甚至有些含油砂岩体只注不采或只采不注。

这就要求我们对油藏进行进一步的精细油藏描述，弄清撒哈拉油田的剩余油分布，以此指导加密井网的具体措施。

4.1结论和认识

在本次课程设计，针对撒哈拉油田做此次开发方案调整过程中，参考到很多复杂断块油田的开发方面的有效措施，借以应用到本次永安油田的开发调整中。

由与缺乏永安油田的基本地质资料及区块划分情况等等，不能将以上措施的具体实施方案加入到此报告中，仅作出七条有效的调整意见的理论分析与在其他油田的效果说明。

在此次报告中，经过资料收集与认识分析，有以下几点结论与认识：

1.复杂断块油藏的断层一般所具有的良好封闭性有利于油气的储集，但同时也严重缺少边水的能量补充，对油田开发十分不利，开发时必须注意注水以保持地层能量。

2.中高渗砂岩储层，应注意出砂情况对生产井的影响，重点做好井筒防砂措施，以减少修井的周期和工作量，延长生产井的寿命并提高井的开井效率。

3.非均质性较为明显的多油层油藏，当开发到高含水时期，先使用封隔器封堵高渗透的水淹严重油层或者使用化学堵水措施，再通过层系细分调整，能够减少层间干扰，提高注水效果，改善储量动用状况。

4.在含水率很高的油藏开发后期，由于分布大量生产状况较差的老井，利用水平井可以较好的采出构造边界或者开采效果差薄油层的剩余油。

采用成本较低的小井眼侧钻技术进行水平井开发，既可以提高采收效果，又可以降低调整的成本。

4.2实习感受与感谢

通过本次石油开发地质学课程设计实习，我不仅对开发地质学以及其它相关课程的内容有了进一步的认识，体会到了理论与实际之间有很大的差别，而且

也体会到了石油工程师“运筹帷幄”的艰辛与挑战。

所做的本次《撒哈拉油田开发调整方案设计》由于所给资料与经验所限，不能做的很准确、全面，在很多方面还有欠缺与不足，请谢老师与各位师兄批评指正。

最后，在本次油气田开发地质学课程设计结束之际，衷心感谢中国地质大学（武汉）资源学院石油系谢丛娇老师的辛勤教导与各位研究生师兄的实习指导，再次对谢老师和师兄们所付出的努力表示感谢。

参考文献

[1]蒋有录，刘振，史文东，马世忠，张允建.《永安镇油气田成藏地质条件与油气富集规律》.石油大学学报（自然科学版），6-19，1995.

[2]陈清华，吴孔友，王绍兰.《永安镇油田构造特征》.石油大学学报（自然科学版），5-22，1998.

[3]刘伟，窦齐丰，王韶华.《断层封闭性综合分析方法——以永安油田为例》.新疆石油地质，4-24，2003.

[4]陈淑娴，雍世和.《永安镇油田沙二下地层特性的研究》.石油大学学报（自然科学版），5-17，1993.

[5]唐波,周杰,张萍,周军.《东辛油田特高含水期提高采收率的实践》.西南石油学院学报，25-5，2003.

[6]淡心广，陈月明，项红英，常瑞峰.《永安3-2断块油藏改善注水开发效果的方案研究》.油气采收率技术，4-3，1997.