春光油田稀油小砂體控水技術(shù)應(yīng)用研究

宋增亮 陳靜怡 田大忠

摘要：春光稀油區(qū)塊開發(fā)主要存在邊水能量強(qiáng)，部分區(qū)域邊水突進(jìn)，采出程度高，邊水推進(jìn)速度快，水淹井不斷增加等問題，近年來開展了氮?dú)馀菽湍z泡沫控邊水試驗(yàn)，在低油價(jià)寒冬下實(shí)施控水穩(wěn)油取得了一定認(rèn)識。

關(guān)鍵詞：稀油 小砂體 邊水 泡沫

1 控水難點(diǎn)分析

難點(diǎn)一：邊水能量強(qiáng)，要求堵劑用量大、封堵能力強(qiáng)

各砂體每采出1%地質(zhì)儲量的壓降均小于0.2 MPa， 天然能量充足[1]。

難點(diǎn)二：地層水礦化度高，要求堵劑具有較好的耐鹽

難點(diǎn)三：普遍采取防砂措施，膠結(jié)疏松，出砂嚴(yán)重，基本上都采取了防砂措施，要求堵劑通過性好

難點(diǎn)四：弱非均質(zhì)，邊水均勻推進(jìn)，控水穩(wěn)油難度大

針對控水難點(diǎn)和油藏特點(diǎn)，開展了氮?dú)馀菽湍z泡沫控水工藝研究，根據(jù)油井所在區(qū)塊的部位、油層壓力、邊水強(qiáng)度、出砂情況、固井質(zhì)量、開采層距上下水層距離等制定控水工藝。

2 氮?dú)馀菽厮に囇芯?/p>

技術(shù)原理：

彌補(bǔ)近井地帶壓力虧空，減緩邊底水侵入速度；氮?dú)馀菽倪x擇性封堵作用；氣體上浮，將地層頂部原油驅(qū)出。

技術(shù)特點(diǎn)：

工藝簡單，不需要作業(yè)；視粘度高，可調(diào)整流度；遇水穩(wěn)定，遇油消泡，具有選擇性。氮?dú)馀菽哂小岸滤欢掠汀钡倪x擇性堵水作用[2]。

2.1 氮?dú)馀菽w系優(yōu)選

篩選出CG-2起泡劑，濃度2.0%時(shí)，起泡體積685mL，析液半衰期20min。CG-2起泡劑的起泡體積和析液半衰期受濃度的影響較小。優(yōu)選的耐溫抗鹽聚合物作穩(wěn)泡劑，隨著聚合物濃度的增加泡沫的穩(wěn)定性增強(qiáng)，起泡體積減小，半衰期延長[3]。

2.2 氮?dú)馀菽w系工藝參數(shù)優(yōu)化

結(jié)合室內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究成果，應(yīng)用數(shù)值模擬技術(shù)，采用正交設(shè)計(jì)法優(yōu)化氮?dú)馀菽滤⒉蓞?shù)；選取堵劑注入量、氣液比、注入時(shí)機(jī)、注入方式4個(gè)因素作為優(yōu)化參數(shù)。

2.2.1 氮?dú)馀菽厮に噮?shù)優(yōu)化—注入量

隨著注入泡沫量的增加，提高采收率值也增加，采收率的增加值主要來源于低滲層。當(dāng)泡沫注入量超過0.5PV后，采收率提高幅度變緩。

2.2.2 氮?dú)馀菽厮に噮?shù)優(yōu)化—?dú)庖罕?/p>

氣液比介于1：1～2：1之間為最佳，在這個(gè)范圍內(nèi)形成的泡沫細(xì)密、穩(wěn)定，阻力因子高。

2.2.3 氮?dú)馀菽厮に噮?shù)優(yōu)化—注入時(shí)機(jī)

綜合含水80%-90%時(shí)，已經(jīng)形成了較明顯的水流優(yōu)勢通道，注入泡沫后，泡沫優(yōu)先進(jìn)入水流通道，有利于泡沫的穩(wěn)定性，封堵高滲層（優(yōu)勢通道）比較明顯，使得后續(xù)水驅(qū)對低滲層波及體積更大。綜合含水>90%時(shí)，巖心中形成了強(qiáng)水竄通道，注入泡沫后封堵效果變差，采收率提高幅度降低[4]。

2.2.4 氮?dú)馀菽厮に噮?shù)優(yōu)化—注入方式

段塞注入時(shí)采收率提高幅度最大，原因在于泡沫段塞在水或氮?dú)獾摹巴苿?dòng)”作用下封堵半徑大（深部）。

2.3 效果統(tǒng)計(jì)

氮?dú)馀菽厮夹g(shù)在春光油田稀油區(qū)塊小砂體共實(shí)施8口井，累增油1952噸，在延緩區(qū)塊邊水推進(jìn)，提高原油采收率方面有一定效果。

3 凝膠泡沫控水工藝現(xiàn)場試驗(yàn)

技術(shù)原理：

凝膠泡沫是一種氣體均勻分散在凝膠中的分散體系，具有泡沫和凝膠的雙重特點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)“堵水不堵油”，遇水起泡并在孔道中成膠形成堵塞。

技術(shù)特點(diǎn)：

工藝簡單，不需要?jiǎng)庸苤?；遇油消泡，具有很好的選擇性封堵能力；適用于封堵能量較強(qiáng)的邊底水油藏；相比泡沫體系，穩(wěn)定性和封堵性能均有提高。

凝膠泡沫體系具有凝膠和泡沫的雙重封堵能力，具有泡沫遇油消泡的特點(diǎn)，對低滲層傷害低，凝膠泡沫液膜較厚，穩(wěn)定性更強(qiáng)。

開展了排8-側(cè)3、排2-301、排2-502、排2-29四口井的凝膠泡沫控水現(xiàn)場試驗(yàn)，根據(jù)地質(zhì)資料分析除排8-側(cè)3井

外其余3口井均處于區(qū)塊邊緣部位，高含水主要原因是隨著采出程度增加導(dǎo)致邊水水淹。

凝膠泡沫控水措施累計(jì)實(shí)施4口井，排8-側(cè)3措施后含水下降，產(chǎn)油上升，不含砂，生產(chǎn)20天后，液量下降，含水上升，連續(xù)3天含砂由0.06%上升到0.12%，上升到0.97%，產(chǎn)出液中含大量泡沫，具有攜砂作用，地層出砂與凝膠泡沫混合后形成堵塞，二次防砂后效果比較明顯，累計(jì)增油629.3噸；其他三口井出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象；分析凝膠泡沫控水強(qiáng)度大，但地層出砂與凝膠混合后堵塞濾砂管的風(fēng)險(xiǎn)大，需要二次防砂。

4 稀油邊水治理存在的問題

一是對油藏見水特征認(rèn)識不足，影響治理效果。

高孔高滲稀油小砂體邊水能量強(qiáng)，控水時(shí)機(jī)的選擇非常重要。邊水突破后水淹井實(shí)施氮?dú)馀菽厮Ч?，需要區(qū)塊整體治理。

對邊水治理的復(fù)雜性認(rèn)識不夠，見水特征及水淹規(guī)律認(rèn)識不足，措施科學(xué)性不強(qiáng)，高孔高滲、中孔中滲油藏控水工藝設(shè)計(jì)需要進(jìn)一步優(yōu)化。

二是部分井出砂嚴(yán)重，影響措施效果。

春光油田地層膠結(jié)差，水侵后出砂嚴(yán)重，氮?dú)馀菽厮螅獨(dú)馀菽曊扯雀?，攜砂能力強(qiáng)，出細(xì)粉砂嚴(yán)重，影響措施效果。

三是工藝設(shè)計(jì)參數(shù)量化難度大，措施有效率低 。

油藏水淹特征、水淹體積分析難度大，工藝設(shè)計(jì)參數(shù)量化難度大，氮?dú)馀菽厮胧┯行?0%；凝膠泡沫措施后均出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，措施有效率僅25%。

5 下步春光油田控邊水思路

一是開展油藏特征分析、含水上升規(guī)律、剩余油分布研究，找到邊水入侵的方向，確定水淹特征和水淹體積，優(yōu)化工藝方案設(shè)計(jì)。

二是根據(jù)水淹特征及潛力，優(yōu)選小砂體開展整體治理。對春2-平4、春2-平3、春2井控水后春2-平1X井、春2-01含水率下降，認(rèn)為低部位井氮?dú)馀菽厮軠p緩邊水推進(jìn)。對一線井控水，段塞組合封堵邊水推進(jìn)優(yōu)勢通道，延緩邊水推進(jìn)速度；對二線井調(diào)整生產(chǎn)制度，控制產(chǎn)液速度，延長高部位二線井低含水采油期。通過氮?dú)馀菽种七吽贿M(jìn)，經(jīng)數(shù)值模擬春2單元的采收率由標(biāo)定的23.7%提高至24.8%以上，采收率提高1.1%。

三是研究凍膠分散體三相泡沫及易乳化耐鹽型稠化油組合控水技術(shù)，三相泡沫遠(yuǎn)井減緩邊水侵入速度，近井地帶稠化油在高含水油層與水乳化形成高粘度強(qiáng)度高的乳狀液，封控水流通道，控制邊水推進(jìn)速度，延長中低含水采油期。

參考文獻(xiàn)

[1]王佩華.泡沫堵水調(diào)剖技術(shù)綜述[J].鉆采工藝，2000，23：15-16.

[2]胡鵬.稀油油藏氮?dú)馀菽种七吽夹g(shù)研究[J].石油礦場機(jī)械，2015，44：24-27.

[3]楊成生.氮?dú)馀菽滤谟吞锏膽?yīng)用研究[J].新疆化工，2010，3：10-11.

[4]龐占喜.常規(guī)稠油底水油藏氮?dú)馀菽刂扑F技術(shù)研究[J].石油學(xué)報(bào)，2007，28：7-8.