彭曉娟(大慶油田有限責(zé)責(zé)任公司第一采油廠)
聚合物驅(qū)油技術(shù)的發(fā)展到小井距高濃度試驗(yàn),取得中心井提高采收率20%的好效果以后,高濃度聚合物驅(qū)開(kāi)展工業(yè)化推廣應(yīng)用一類(lèi)油層區(qū)塊,但是開(kāi)發(fā)效果不理想,因此為了提高采收率,實(shí)現(xiàn)最佳的經(jīng)濟(jì)效益,在一類(lèi)油層×區(qū)塊聚驅(qū)開(kāi)發(fā)過(guò)程中,研究探索了幾種能夠降低生產(chǎn)成本,節(jié)能降耗,促進(jìn)采出井,提高采收率的方法。
大慶油田一類(lèi)油層區(qū)塊都已進(jìn)入了聚合物驅(qū)開(kāi)發(fā)階段。聚合物配制注入系統(tǒng)工藝采用集中配制,分散注入的工藝。配制站內(nèi)由清水配制成5000mg/L 的聚合物母液,在注入站內(nèi)由污水進(jìn)行稀釋至新需濃度注入井內(nèi)[2]。
一類(lèi)油層的特點(diǎn)是辮狀河河道砂體、曲流河河道砂體、水上遠(yuǎn)岸分流河河道砂體、河道砂體寬度大于500m、有效厚度大于3m,滲透率大于500×10-3μm2,因此注入能力比較強(qiáng)。某區(qū)塊注聚后,注入壓力上升緩慢,注入濃度高,見(jiàn)效較同類(lèi)區(qū)塊慢,進(jìn)入含水回升階段后,含水回升速度較快。
在聚合物驅(qū)時(shí),把采出井及早見(jiàn)效,在低含水期保持較長(zhǎng)時(shí)間,在回升階段減小回升速度看作是重要目標(biāo)。
清水配制聚合物溶液與污水配制聚合物溶液,在實(shí)驗(yàn)室作濃度與黏度關(guān)系曲線顯示,相同聚合物分子量相同注入濃度下,清水稀釋的聚合物溶液黏度低于污水稀釋的。特別是當(dāng)濃度大于1500mg/L時(shí),黏度差異隨著濃度的加大而變大[3],見(jiàn)圖1。
圖1 清水與污水稀釋溶液濃度粘度變化曲線
根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的成果,結(jié)合區(qū)塊采出液濃度偏高的實(shí)際情況,區(qū)塊的注入體系由污水配制改為清水配制。改注后,區(qū)塊在聚驅(qū)開(kāi)發(fā)效果和節(jié)能降耗兩方面見(jiàn)到了效果。一是改注清水稀釋之后注入壓力逐漸上升,月上升速度達(dá)到0.3M Pa,在此前注入壓力平穩(wěn)不升;同時(shí)注入濃度下降,由改注前2267mg/L 下降至1679mg/L,下降了588mg/L;注入黏度由151 mPa·s提高到205 mPa·s,提高了54 mPa·s;采出井綜合含水回升速度減緩,由平均月度回升2.1%下降至0.9%。
二是節(jié)約聚合物干粉451 t,由每月1843t下降至1392t,1 t抗鹽2500元、聚合物16000元,則節(jié)約人民幣721.6萬(wàn)元。同時(shí),母液管線輸入量減少,母液泵工作頻率降低,震動(dòng)減?。ū?)。
表1 清水與污水稀釋前后效果對(duì)比
聚合物驅(qū)注入速度是聚合物驅(qū)方案編制過(guò)程中的一項(xiàng)重要設(shè)計(jì)參數(shù),它設(shè)計(jì)的高低直接影響到油田聚合物驅(qū)油區(qū)塊的逐年產(chǎn)油量,同時(shí)也影響到聚合物驅(qū)的總體技術(shù)效果和經(jīng)濟(jì)效益。因此針對(duì)油田的實(shí)際情況和需要,確定合理的聚合物溶液注入速度[1]。隨著注入速度增加,最終采收率有所降低,因此從保證聚合物驅(qū)效果的前提出發(fā),聚合物驅(qū)注入速度不宜選的過(guò)高。注入速度對(duì)累積注入PV 數(shù)影響是較小的,因此注入速度越低,相應(yīng)的開(kāi)采時(shí)間越長(zhǎng),但注入速度又不能選的過(guò)低。
某區(qū)塊保持較高的注入濃度下,注入壓力依然不上升,為了擴(kuò)大聚合物波及體積,提高注入壓力,注入速度逐步提高到0.33PV/a。在此注入速度下,取得了一定的效果,年采油速度達(dá)到6.5%。在含水回升階段,此注入速度不利于動(dòng)用薄差油層,加速了聚合物的低效無(wú)效循環(huán),動(dòng)態(tài)反應(yīng)特點(diǎn)呈現(xiàn)為油井采出液濃度升高,含水上升速度較快,產(chǎn)油量遞減快。因此降低注入速度,主要選擇注入強(qiáng)度大、含水高的井區(qū)進(jìn)行速度優(yōu)化,同時(shí)將含水大于98%的油井采取周期采油式間抽方法,以降低采出速度,全區(qū)共有間抽井16口。
注入采出速度進(jìn)行優(yōu)化后,日采油量遞減幅度變小,較調(diào)整速度前低242t,綜合含水上升速度由1.4%降低至0.4%。日注入溶液量減少3822m3,則年控溶液139.5×104m3,年節(jié)電754.7×104kW h,折標(biāo)煤2520.7t;周期采油關(guān)井日節(jié)約產(chǎn)液量1249t,年控產(chǎn)液量11.2×104t,年節(jié)電125.9×104kW h,年節(jié)氣11.8×104m3,折標(biāo)煤577.5 t。
對(duì)部分注入井通過(guò)化學(xué)劑調(diào)剖的方法一方面提高注入井注入壓力,擴(kuò)大聚合物波及體積,提高聚合物利用率;一方面減緩含水回升速度,減小產(chǎn)油量遞減幅度,延長(zhǎng)聚合物受效期,增加累計(jì)產(chǎn)油量,提高采收率。
某區(qū)塊在含水回升階段,含水較高,采聚濃度較高,注入壓力相對(duì)較低,注入濃度較高的區(qū)域選了20井進(jìn)行體膨顆粒調(diào)剖,這些井注入井河道砂一類(lèi)連通比例高,吸水剖面動(dòng)用不均勻。
調(diào)剖后注入壓力上升,含水回升減緩,油層動(dòng)用程度得到提高。注入壓力由8.6M Pa上升至10.2 M Pa,上升了1.6M Pa;連通的采油井含水回升速度與有所減緩,其中4個(gè)方向均是調(diào)剖井的含水下降幅度最大,達(dá)到0.48個(gè)百分點(diǎn),見(jiàn)表2。
表2 注入調(diào)剖后連通采出井生產(chǎn)情況
在收到較好的開(kāi)發(fā)效果的同時(shí),也收到了好的經(jīng)濟(jì)效益。20口調(diào)剖井增加油量2.0×104t,平均原油價(jià)格按60美元/桶計(jì)算,則多增加收入5960萬(wàn)元??鄢巹┵M(fèi)714.7×104元、施工費(fèi)240×104元,按噸油成本500元計(jì)算,投入產(chǎn)出比能夠達(dá)到1∶3.1。調(diào)剖井注入期間較調(diào)剖前少注溶液56m3,則調(diào)剖期間共控溶液5040m3,節(jié)電2.73×104kW h,折標(biāo)煤9.1 t;連通的38口采出井日產(chǎn)液量下降704 t,則調(diào)剖期間控產(chǎn)液量6.3×104t,節(jié)電71.0×104kW h,節(jié)氣6.7×104m3,折標(biāo)煤325.5 t。
1)采用清水配制清水稀釋聚合物溶液能夠提高開(kāi)發(fā)效果。有利于擴(kuò)大聚合物波及體積,提高注入壓力,同時(shí)節(jié)約聚合物干粉,減少注入泵運(yùn)轉(zhuǎn)率。
2)注入采出速度不宜過(guò)大或過(guò)小,保持在0.2 PV/a左右,能夠節(jié)約注入用水及聚合物干粉,減少采出液量,同時(shí)減小用電量,降低能耗。
3)聚合物驅(qū)調(diào)剖,能夠有效改善油層動(dòng)用狀況,減少聚合物的低效無(wú)效循環(huán),含水回升期能夠延長(zhǎng)低含水時(shí)間,減緩含水回升速度。
[1]宋考平,楊二龍,鄧慶軍,等.聚合物驅(qū)合理注入速度的選擇[J].大慶石油學(xué)院學(xué)報(bào),2001(4):15-18.
[2]吳贊校,石志成,候曉梅,等.應(yīng)用阻力系數(shù)優(yōu)化聚合物驅(qū)參數(shù),油氣地質(zhì)與采收率,2006,13(1):13-15.
[3]吳贊校,石志成,丁川,等.聚合物驅(qū)綜合調(diào)整方法研究與探討,國(guó)外油田工程,2001,6:4-5.