時廣霞 (中石油大慶油田有限責任公司第三采油廠,黑龍江 大慶 163256)
注聚中期深度調剖技術應用探討
時廣霞 (中石油大慶油田有限責任公司第三采油廠,黑龍江 大慶 163256)
北三東東塊處于聚驅見效階段,聚合物驅開發(fā)過程中出現注入壓力上升差異大,井組間受效不均衡的問題。區(qū)塊平面、縱向非均質性強,部分注入井壓力低,井組間含水差異大。為了提高聚合物溶液利用率,促進油井均勻受效,提高區(qū)塊最終采收率,選取了油層厚度大、注入壓力低、平面和層內矛盾突出的注入井進行深度調剖。首先確定調剖選井選層原則,具體闡述了調剖井組動態(tài)特征?,F場實施結果表明,采用該技術后,有效改善了注入狀況,實現了增油降水,提高了經濟效益,因而能為同類型區(qū)塊的開發(fā)提供參考。
深度調剖;注聚中期;聚合物驅開發(fā)
大慶油田北三東東塊于2002年7月投產,2007年7月注聚,2008年2月聚合物用量為84PV·(mg/L)時開始見效,空白水驅長達5a,注聚前含水高達95.94%。調剖前58口注入井,注入壓力12.8MPa,較破裂壓力低1.5MPa,較空白水驅上升3.7MPa,視吸入指數為7.4m3/(d·MPa),較注聚前下降了3.6m3/(d·MPa)。23口注入井吸入剖面資料表明,目前單井吸入厚度為10.4m,吸入厚度比例為71.7%,相對吸入量主要集中在葡Ⅰ2、葡Ⅰ3單元(葡Ⅰ為葡萄花油層第Ⅰ油組),占全井的54.7%,各個沉積單元油層動用差異較大,層間矛盾較突出。68口采油井的綜合含水為88.9%,其中含水高于95%的有15口,綜合含水96.3%;含水低于85%的井有20口,綜合含水80.4%;高低含水井共35口,占全區(qū)的51.47%。從采聚濃度上看,區(qū)塊平均采聚濃度185mg/L,但采聚濃度小于100mg/L的有18口井,占總井數的26.5%,大于250mg/L的有16口井,占總井數的23.5%,高低采聚濃度井數比例達到50.0%。區(qū)塊見效井48口,較注聚前平均單井日增油8.7t,含水下降了9.7%,其中含水下降超過10%的采油井有19口,占總井數的27.9%,平均單井日增油12.1t,含水下降14.7%;未見效井為20口,占總井數的29.4%,平均單井日增油0.6t,含水下降1.3%。聚驅效果差異大,平面矛盾較突出。
綜合以上分析,發(fā)現區(qū)塊見效差異大的主要原因是部分井組層段壓力低、區(qū)塊平面、縱向非均質性強,層內、層間矛盾較突出。深度調剖作為改善聚合物驅油田開發(fā)效果的有效技術手段,可以解決厚油層的層內和平面矛盾,提高聚合物溶液利用率,促進油井均勻受效,進一步提高聚合物驅最終采收率。為此,筆者對注聚中期深度調剖技術[1]進行了探討。
1)調剖選井原則 調剖選井原則主要包括如下內容[2]:①以正韻律油層為主,油層水淹程度高,縱向非均質性嚴重;②油層連通性好,河道砂一類連通厚度比例大于70%;③注入壓力低于全區(qū)水平,注入強度高于全區(qū)平均水平,周圍采出井含水高且差異大;④吸水剖面不均勻,強吸水層段吸水厚度比例低、相對吸水量大。根據上述選井原則,在該區(qū)塊選取11口注入井進行深度調剖(見表1)。
2)調剖選層原則 調剖選層原則主要包括如下內容[2]:①調剖層段在注采方向上應屬于同一河道砂;②調剖層段在注采方向上均具有較高的滲透性;③調剖層位應為中、高水淹級別以上的層段。根據上述選層原則,確定調剖井選層情況如表1所示。
表1 調剖注入井選層情況統(tǒng)計表
1)油層厚度大,滲透性好,水淹程度較高 11口調剖井的平均射開砂巖厚度為19.8m,有效厚度15.0m,比區(qū)塊平均水平高2.7m。滲透率大于500×10-3μm2的高滲透層厚度比例為37.3%,比區(qū)塊平均水平高5.0%。高水淹厚度比例38.4%,較區(qū)塊平均水平高3.5%。
2)注入井吸入能力強,吸入剖面嚴重不均勻 11口調剖井的注入壓力為11.2MPa,較區(qū)塊平均水平低1.6MPa,破裂壓力較區(qū)塊平均水平低3.1MPa。視吸入指數為10.5m3/(d·MPa),較區(qū)塊平均水平高3.1m3/(d·MPa)。統(tǒng)計11口調剖井吸水剖面解釋資料,滲透率大于500×10-3μm2的油層相對吸水量達到40.5%,較區(qū)塊同類層段高7.5%;滲透率小于300×10-3μm2的油層相對吸水量為27.8%,較區(qū)塊同類層段相對吸入量低1.6%,吸入量集中在高滲透層,吸入剖面不均勻。
3)調剖井周圍采油井用量大、見效差異大 調剖井周圍共有采油井22口,用量405PV·(mg/L),比全區(qū)高113PV·(mg/L),平均單井日產液132t,日產油10.3t,含水92.2%,流壓6.1MPa,采聚濃度198mg/L,較注聚前平均單井日增油5t,含水下降了3.9%,平均單井日產液比全區(qū)平均水平高23t,井組間見效差異大。
現場施工采用CT-5增強型體膨顆粒調劑堵水劑。2009年12月25日開始實施調剖試驗,2010年3月24日結束。調剖半徑設計調剖深度為注采井距的1/3井距左右,北三東東塊聚合物驅井平均井距為250m,因而調剖深度確定為75m。采用3個段塞按粒徑由小到大、濃度由低到高的方式進行注入。優(yōu)選體膨顆粒粒徑為0.1~1.5mm,體膨顆粒注入濃度為3000~5000mg/L,攜帶液濃度為600~1000mg/L聚合物溶液。共注入調剖液量69030m3,注入體膨顆粒276.12t。
1)有效改善注入狀況 調剖前11口注入井平均注入壓力為10.9MPa,調剖過程中壓力上升了1.5MPa。視吸水指數由調前的12.5m3/(d·MPa)下降到10.8m3/(d·MPa)。調剖后注入壓力上升,視吸水指數下降,表明對高滲透層起到一定封堵作用。11口注入井滲透率小于300×10-3μm2低滲透油層相對吸水量由調前的27.8%上升到32.3%;滲透率大于500×10-3μm2高滲透油層相對吸水量由調前的40.5%下降到32.8%,表明調剖能改善注入井的吸水狀況,擴大了注入液的波及體積。
2)實現了增油降水 注聚中期深度調剖改善了注入井注入狀況,控制了高滲透層注入,加強了低滲透吸入,提高了聚合物驅動用程度,低效無效循環(huán)得到控制,采出井含水明顯降低。統(tǒng)計試驗區(qū)22口采出井,調剖前平均單井日產液132t,日產油10.3t,含水92.2%,采聚濃度198mg/L,調剖結束后綜合含水降到91.14%,含水下降了1.06%,比非調剖井區(qū)含水多下降了0.91%,采聚濃度下降了49mg/L。調剖后采出井Cl-濃度由1820mg/L上升到1867mg/L,礦化度由6512mg/L上升到6652mg/L,說明動用了新的油層,改善了開發(fā)效果。
3)提高了經濟效益 在注聚中期采用深度調剖技術后,調剖井累計增油4684t,按原油價格2300元/t計算,共計1077.32萬元,除去施工成本513.308萬元,可獲得純利潤563.94萬元。
4)調剖井見效出現差異 調剖后采油井收到了一定的增油降水效果,但單井效果存在很大差異。在11口注入調剖井中,有3口井連通采出井含水下降明顯,與調剖前相比平均單井日降液26t,日增油0.6t,含水下降了3.0%;有5口井的調剖效果也比較明顯,與調剖前相比平均單井日降液25t,日增油0.1t,含水下降了1.06%。另外,還有3口井的調剖效果比較差,連通油井與調前相比平均單井日增液2t,日降油0.1t,含水下降了0.02%。調剖井見效出現差異的原因如下:調剖效果較好的8口注入井的有效厚度大、滲透率相對較高、調剖厚度大、調剖前注入壓力相對較低;調剖效果較差的3口注入井中有1口井位于斷層附近,其余2口井臨近東部過渡帶,形成不完善的注采關系井網,這是造成見效差的重要原因。
[1]張厚福.石油地質學[M].北京:石油工業(yè)出版社,2000.
[2]孫建英,方艷君.聚驅后剩余油分布及挖潛技術研究[J].大慶石油地質與開發(fā),2005,23(4):45-47.
2013-06-27
時廣霞(1980-),女,碩士,工程師,現主要從事采油工程方面的研究工作。
TE327
A
1673-1409(2013)26-0111-03
[編輯] 李啟棟