任佳維 吳文祥 周錫生 張 棟
(1.東北石油大學提高采收率教育部重點實驗室;2.大慶油田有限責任公司勘探開發(fā)研究院)
低滲透油田水驅精細挖潛措施界限及潛力*
任佳維1吳文祥1周錫生2張棟1
(1.東北石油大學提高采收率教育部重點實驗室;2.大慶油田有限責任公司勘探開發(fā)研究院)
大慶長垣外圍油田各采油廠挖潛措施不同,需要確定各個采油廠的經(jīng)濟界限以便找出具有針對性的挖潛措施。根據(jù)盈虧平衡原理建立油田增產(chǎn)措施數(shù)學模型確定各個采油廠不同措施的增油量界限,并繪制了增油量隨油價變化的圖版。結合油水井措施效果及措施比例,綜合確定各油田及區(qū)塊油水井措施潛力。各采油廠可以針對性的開展不同挖潛措施,以便實現(xiàn)挖潛措施經(jīng)濟效益最大化。
長垣外圍;油水井措施;措施界限
大慶長垣外圍油田中滲透薩葡油層注水開發(fā)存在含水高、剩余油分布,調(diào)整挖潛難度增大;特低滲透扶楊油層注水開發(fā)有效動用程度低,采油速度低,開發(fā)效果越來越差等問題[1]。針對這些問題開展了水驅精細挖潛研究。
2004—2014年,長垣外圍油田采取壓裂、酸化、補孔、生物吞吐、調(diào)剖和堵水措施。共實施油水井6476井次,有效5260井次,有效率81.2%。其中油井4102井次,有效3240井次,有效率79.0%;水井2374井次,有效2020井次,有效率85.1%。
1.1油井措施效果
長垣外圍油田歷年油井措施前后對比,平均單井日增油1.4 t,綜合含水下降16.2%,單井累積增油420.5 t。以薩葡油層為例,繪制油井各類措施單井增油量曲線(圖1),補孔、堵水和壓裂措施效果較好。補孔措施在2009—2011年增產(chǎn)效果及其顯著,之后措施效果減弱。隨著注水開發(fā)時間延長,各種措施效果都逐漸變差。
圖1 油井增效措施單井增量曲線
1.2水井措施效果
長垣外圍油田水井措施包括補孔、酸化、調(diào)剖和壓裂。補孔措施平均單井日注水量增加10.85 m3,平均單井累積增注3 914.75 m3。酸化措施平均單井日注水量增加10.25 m3,平均單井累積增注1 876.9 m3。壓裂措施平均單井日注水量增加10.45 m3,平均單井累積增注1 798.35 m3。以薩葡油層為例繪制水井各類措施單井增油量曲線(圖2)。補孔和酸化措施效果較為顯著,增油量有較大提升。
圖2 水井增效措施單井增油量取線
2.1水驅精細挖潛措施界限確定方法
挖潛措施界限是指在當前條件下,措施投入資金剛好與增產(chǎn)原油稅后收入持平時對應的措施增油量。挖潛措施界限是一個動態(tài)指標,它受油田開發(fā)程度、國際油價和技術條件等因素影響,掌握每項措施的實時動態(tài)情況,找出實際需要最佳挖潛措施,達到最大經(jīng)濟效益。經(jīng)濟措施產(chǎn)油模式應用原理基于盈虧平衡概念之上,它主要是分析增產(chǎn)原油銷售收入與增產(chǎn)原油成本費用的盈虧平衡點[2-3]。根據(jù)盈虧平衡原理,油田增產(chǎn)措施經(jīng)濟模式數(shù)學表達式[4]為
式中:Pr——利潤,元;
P——原油銷售價格,元/t;
Q——措施增油量,t;
CF——措施投入費用,元;
CV——單位原油操作成本,元/t;
ir——收益率,%。
當Pr=0,ir=0時,可以計算出各類措施在不同油價下的經(jīng)濟極限增產(chǎn)油量:
統(tǒng)計2010—2015年長垣外圍油田各項措施增油量數(shù)據(jù),繪制各項措施增油界限圖,如圖3所示。
圖3 各項措施增油量界限曲線
2.2油井措施界限
各采油廠油井措施累積增油界限不同,且差異較大[5],當原油價格在60美元/桶情況下,油井的壓裂措施累積增油界限是186.2~318.5 t,補孔措施是13.7~99.1 t,大修措施是111.7~272.2 t。長垣外圍油田壓裂措施平均單井累增油界限是238.9 t,補孔措施是46.2 t,換泵措施是18.6 t,堵水措施是31.8 t,大修措施是197.7 t(表1)。
表1 各項措施單井累積增油界限單位:t/井次
2.3水井措施界限
同樣在60美元/桶價格下,水井的壓裂措施累積增油界限是159.2~318.5 t,酸化措施是31.9~68.7 t,補孔措施是13.7~94.1 t,細分措施是6.5~51.5 t,淺調(diào)剖措施是31.7~137.3 t,重組措施是6.5~51.5 t,水井大修措施是133.0~272.2 t,轉注措施是70.8~206.0 t(表2)。
表2 水井各項措施累增油界限單位:t/井次
3.1油井轉注潛力
長垣外圍油田薩葡油層已開發(fā)區(qū)塊注采系統(tǒng)調(diào)整潛力主要以斷層發(fā)育區(qū)、套損區(qū)局部調(diào)整為主,按照注采系統(tǒng)調(diào)整原則,綜合篩選轉注潛力334口,增加可采儲量28.7×104t(表3)。
表3 各開發(fā)區(qū)精細注采系統(tǒng)調(diào)整潛力及效果預測
3.2油水井措施潛力
依據(jù)油水井措施選井選層原則,結合近年來長垣外圍油田薩葡油層及其示范區(qū)油水井措施效果及措施比例,綜合確定各油田及區(qū)塊油水井措施潛力。油井措施潛力共計3623口,主要有油井壓裂、堵水、換泵和補孔和酸化。水井措施潛力共計2135口,主要有水井重組、細分、酸化和壓裂(表4)。
表4 各類區(qū)塊油水井措施潛力表
1)長垣外圍油田油井轉注334口,增加可采儲量28.7×104t;油井措施潛力主要為壓裂、堵水、換泵和補孔和酸化;水井措施潛力為重組、細分、酸化和壓裂。
2)通過對挖潛措施界限和措施潛力研究可以更有針對性的對各個區(qū)塊實施措施,有利于提高油藏采收率,創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。
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(編輯沙力妮)
表7 2015年節(jié)能工作匯總
1)節(jié)能工作需要從管理和控制2方面著手,以各項制度作為依托,通過全過程控制、全方位管理,才能真正實現(xiàn)節(jié)能效果最大化。
2)全面準確的基礎數(shù)據(jù)是節(jié)能工作開展的強有力支撐。只有具備詳實完善的基礎數(shù)據(jù),兼顧實施中諸多因素的影響,從宏觀上掌握整體能耗水平,從微觀上針對單井制定合適的節(jié)能措施,才能切實有效地發(fā)揮節(jié)能工作的效果。
參考文獻:
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收稿日期2016-03-16
(編輯鞏亞清)
10.3969/j.issn.2095-1493.2016.07.001
2016-04-11
任佳維,東北石油大學碩士在讀,從事提高原油采收率原理與技術方面研究,E-mail:renjiawei325@163.com,地址:黑龍江省大慶市高新技術開發(fā)區(qū)發(fā)展路199號東北石油大學石油工程學院246室,163318。
國家重大專項課題“油田開采后期提高采收率新技術”,項目編號:2011ZX05009-004;東北石油大學研究生培養(yǎng)創(chuàng)新基地創(chuàng)新科研項目;項目編號:YJSJD2015-001NEPU。