摘要:錦91塊是典型的Ⅱ類稠油油藏,其突出的特點(diǎn)是油藏單層厚度薄、隔夾層多、非均質(zhì)性嚴(yán)重,同時(shí)具有較為活躍的邊底水。區(qū)塊歷經(jīng)三十多年吞吐降壓開(kāi)采,面臨地層壓力低使油井供液不足、吞吐效果嚴(yán)重變差、油井套管損壞降低油井利用率和邊底水入侵加劇等諸多問(wèn)題,已經(jīng)處于吞吐開(kāi)發(fā)后期,難以依靠吞吐持續(xù)有效挖潛。通過(guò)對(duì)多種開(kāi)發(fā)方式對(duì)比優(yōu)選,確定錦91塊中部區(qū)域作為火驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)區(qū),2017年3月先導(dǎo)試驗(yàn)區(qū)4個(gè)井組轉(zhuǎn)火驅(qū)開(kāi)發(fā),通過(guò)單井、井組和產(chǎn)出氣變化看取得了一定的開(kāi)發(fā)效果。但也暴露出平面和縱向動(dòng)用不均等問(wèn)題,為了進(jìn)一步減小平面矛盾,下步采用線性火驅(qū)開(kāi)發(fā)。
關(guān)鍵詞:錦91塊;Ⅱ類稠油;問(wèn)題;線性;火驅(qū);
1.區(qū)域基本情況
1.1地質(zhì)概況
錦91塊邊水(水淹)油藏火驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)區(qū)位于錦91塊中部構(gòu)造高部位,被斷層F1、F7、F8和F5夾持,構(gòu)造形態(tài)為單斜構(gòu)造,地層傾角約8~13°。試驗(yàn)?zāi)康膶訛橛跇怯蛯佑贗組,油藏埋深925.0~1050.0m,含油井段平均70.0m,油層厚度10~40m,平均32.3m,孔隙度32.8%,滲透率2000mD,50℃下脫氣原油粘度13955mPa·s,原油密度0.999g/cm3。先導(dǎo)試驗(yàn)區(qū)含油面積0.2km2,石油地質(zhì)儲(chǔ)量125.6×104t。
1.2開(kāi)發(fā)歷程及開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀
錦91斷塊于1984年開(kāi)始試采,至今已開(kāi)發(fā)了33年,經(jīng)歷了常規(guī)干抽和吞吐試采、大規(guī)模蒸汽吞吐開(kāi)發(fā)、加密調(diào)整和綜合治理、產(chǎn)量遞減階段及轉(zhuǎn)換開(kāi)發(fā)方式試驗(yàn)五個(gè)開(kāi)發(fā)階段。目前,在斷塊西部已轉(zhuǎn)蒸汽驅(qū)井組17個(gè),取得較好效果,東部區(qū)域水侵較為嚴(yán)重,不適合轉(zhuǎn)蒸汽驅(qū)開(kāi)發(fā),2016年11月編制了《錦91塊邊水(水淹)油藏火驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)開(kāi)發(fā)方案》,優(yōu)選4個(gè)井組進(jìn)行火驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)。
2017年3月先導(dǎo)試驗(yàn)區(qū)轉(zhuǎn)入火驅(qū)開(kāi)發(fā),目前共有注氣井4口,開(kāi)井4口,日注氣45059Nm3/d,生產(chǎn)井24口,開(kāi)井21口,日產(chǎn)液358.3噸,日產(chǎn)油32.4噸,含水91.0%,瞬時(shí)空氣油比1391Nm3/t,階段累注氣509.39×104t,累產(chǎn)液5.88×104t,累產(chǎn)油0.56×104t,累積空氣油比910Nm3/t。
2.先導(dǎo)試驗(yàn)開(kāi)發(fā)效果分析及問(wèn)題
2.1產(chǎn)量和氣量變化
弱水侵井組單井產(chǎn)液呈平穩(wěn)上升趨勢(shì),見(jiàn)到初期增壓驅(qū)替效果。強(qiáng)水侵井組單井含水率明顯下降,為火驅(qū)抑制邊水作用。由于轉(zhuǎn)入火驅(qū)時(shí)間較短,目前井組的生產(chǎn)效果尚難以作出評(píng)價(jià),但從不同井組的開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)看,井組間開(kāi)發(fā)效果存在一定差異,強(qiáng)水淹井組效果略好于弱水淹井組。由于轉(zhuǎn)驅(qū)時(shí)間較短,試驗(yàn)區(qū)整體燃燒狀態(tài)還需進(jìn)一步觀察,從試驗(yàn)區(qū)生產(chǎn)尾氣分析化驗(yàn)看,尾氣中CO2含量呈現(xiàn)逐步上升的趨勢(shì),目前4個(gè)井組尾氣中CO2含量平均超過(guò)7%、CO2組分上升、O2含量在3%以下。
2.2動(dòng)用情況分析
縱向上,轉(zhuǎn)驅(qū)初期各層動(dòng)用較為均勻。錦91塊采用限流級(jí)差的方式射孔,吸氣剖面測(cè)試表明,于I組各小層均吸氣,且初期吸氣相對(duì)均勻,各解釋層吸氣強(qiáng)度均滿足400Nm3/m·d的設(shè)計(jì)要求,但隨著注入時(shí)間延長(zhǎng),各層吸氣程度差異逐漸變大,反應(yīng)縱向動(dòng)用差異變大。試驗(yàn)區(qū)平面動(dòng)用不均,上傾方向?yàn)橹饕痱?qū)受效方向。
2.3存在問(wèn)題
監(jiān)測(cè)資料顯示,各井組內(nèi)注氣井均不同程度存在井下積液現(xiàn)象,4口注氣井射孔層總厚度60.5m,目前有37.7m處在液面以下,占總厚度的62.3%,4口注氣井淹沒(méi)厚度與動(dòng)用厚度比例均大于50%。先導(dǎo)試驗(yàn)各井組平面受效方向及動(dòng)用情況表明,試驗(yàn)井組受構(gòu)造、沉積以及水侵共同控制平面波及不均,動(dòng)用差異明顯,上傾方向?yàn)橹饕苄Х较颍饕貥?gòu)造高部位波及,為了進(jìn)一步減小平面矛盾,下步采用線性火驅(qū)開(kāi)發(fā)。
3.線性火驅(qū)油藏實(shí)施設(shè)計(jì)
3.1設(shè)計(jì)原則
充分借鑒先導(dǎo)試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行擴(kuò)大試驗(yàn)的設(shè)計(jì)部署;依托室內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和其它火燒區(qū)塊類比開(kāi)展設(shè)計(jì);為了減少層間矛盾,提高火驅(qū)垂向燃燒率,設(shè)計(jì)原試驗(yàn)強(qiáng)、弱水侵各分2段火驅(qū)開(kāi)發(fā);盡可能利用現(xiàn)有井網(wǎng)及注采配套設(shè)施,減少投資,降低經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)。
3.2火驅(qū)方式
先導(dǎo)試驗(yàn)采用干式正向火驅(qū)開(kāi)發(fā),試驗(yàn)效果驗(yàn)證了火驅(qū)可行性,下步可繼續(xù)采用干式正向火驅(qū)方式開(kāi)發(fā)。
3.3火驅(qū)層段
受井下積液和層間物性差異的影響,先導(dǎo)試驗(yàn)縱向上各層動(dòng)用不均,為提高垂向動(dòng)用,根據(jù)錦91塊縱向上于I11~于24、于I35~于I36各層段內(nèi)儲(chǔ)層物性、水侵程度、壓力分布等不同,在原層段基礎(chǔ)上,進(jìn)行分層點(diǎn)火、分層注氣設(shè)計(jì)。
3.4井網(wǎng)井距
按總體方案設(shè)計(jì),錦91塊采用先面積后線性的變井網(wǎng)形式開(kāi)發(fā),前期先導(dǎo)試驗(yàn)已達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康?,本次調(diào)整為線性井網(wǎng),在注氣井間邊井位置注氣,構(gòu)成83m井距線性井網(wǎng)。
3.5火驅(qū)操作參數(shù)設(shè)計(jì)
新轉(zhuǎn)注氣井采用分層電點(diǎn)火方式,于I11~于I24層點(diǎn)火溫度大于450℃,于I35、于I36點(diǎn)火溫度大于500℃,點(diǎn)火時(shí)間適當(dāng)延長(zhǎng),已實(shí)施注氣井重新分層點(diǎn)火?;痱?qū)過(guò)程中,隨燃燒半徑擴(kuò)大,過(guò)火面積增大,空氣消耗量亦隨之增大,為保證形成持續(xù)穩(wěn)定的高溫氧化燃燒,必須采取變速注氣方式方能保證燃燒需求。
4.試驗(yàn)部署及指標(biāo)預(yù)測(cè)
4.1部署原則
注采井網(wǎng)按照83m線性井網(wǎng)部署;注氣井盡量采用新井,生產(chǎn)井利用現(xiàn)有老井;利用側(cè)鉆井完善配套監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
4.2部署結(jié)果
本次線性火驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)計(jì)劃實(shí)施9個(gè)井組,其中已轉(zhuǎn)注氣井4口,生產(chǎn)井轉(zhuǎn)注氣井1口,部署注氣新井4口完善線性火驅(qū)井網(wǎng),于I35~于I36小層和于I11~于I24小層分別進(jìn)行強(qiáng)、弱水侵火驅(qū)設(shè)計(jì),均采用兩段式分注合采開(kāi)發(fā)。
3.3開(kāi)發(fā)指標(biāo)預(yù)測(cè)
兩個(gè)火驅(qū)試驗(yàn)區(qū)預(yù)測(cè)火驅(qū)開(kāi)發(fā)14年,火驅(qū)階段累積注氣5.43×108m3,累積產(chǎn)油20.3×104t,累積空氣油比2671.4m3/t,階段采出程度24.6%,采收率61.9%。
5.實(shí)施要求與建議
5.1實(shí)施要求
(1)點(diǎn)火過(guò)程中嘗試使用助燃劑或伴隨蒸汽點(diǎn)火,提高點(diǎn)火成功率;
(2)低部位生產(chǎn)井增大排液量,提高注采壓差,確?;鹁€向下推進(jìn);
(3)按照配注要求連續(xù)注氣,確?;痱?qū)連續(xù)性;
(4)生產(chǎn)井在驅(qū)替過(guò)程中進(jìn)行吞吐引效,加強(qiáng)連通,有效牽引火線;
(5)設(shè)計(jì)外圍井排液,抑制邊水侵入,促進(jìn)火線均勻波及;
(6)按照取資料要求加強(qiáng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),依據(jù)變化及時(shí)分析調(diào)整,做好“移風(fēng)接火”準(zhǔn)備。
5.2風(fēng)險(xiǎn)性及應(yīng)對(duì)措施
(1)火驅(qū)過(guò)程中易發(fā)生低溫氧化帶、乳化帶、負(fù)溫度梯度帶,會(huì)嚴(yán)重影響火驅(qū)效果;
(2)油井見(jiàn)效后井底溫度升高,油井容易損壞,應(yīng)提前采取針對(duì)性措施加以預(yù)防;
(3)燃燒前緣到達(dá)生產(chǎn)井時(shí)若發(fā)生氣竄,可能會(huì)帶來(lái)井筒著火或爆炸風(fēng)險(xiǎn),應(yīng)及時(shí)采取措施;
(4)火驅(qū)開(kāi)發(fā)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生SO2、H2S、CO等有毒氣體,對(duì)油管、套管、井筒舉升工具及地面設(shè)施均有腐蝕作用,火燒前應(yīng)對(duì)油管、套管及設(shè)施進(jìn)行防腐處理;有毒氣體放入大氣中會(huì)形成環(huán)境污染,對(duì)此地面工程應(yīng)采取應(yīng)對(duì)措施。
參考文獻(xiàn):
[1]黃繼紅,關(guān)文龍,席長(zhǎng)豐,等.《注蒸汽后油藏火驅(qū)見(jiàn)效初期生產(chǎn)特征》,新疆石油地質(zhì),2010,31(5):517-520.
[2]張銳,等.《熱力采油提高采收率技術(shù)》,石油工業(yè)出版社,2006年,78-83.
作者簡(jiǎn)介:
張威(1976-),男,2015年中國(guó)石油大學(xué)(華東)畢業(yè),工程師,長(zhǎng)期從事稠油熱采開(kāi)發(fā)工作。