CO2吞吐采油技術(shù)在稠油油藏的成功應(yīng)用

錢方(中油遼河油田公司歡喜嶺采油廠， 遼寧 盤錦 124114)

CO2吞吐采油技術(shù)在稠油油藏的成功應(yīng)用

錢方(中油遼河油田公司歡喜嶺采油廠， 遼寧 盤錦 124114)

齊108塊蓮花油藏為多套含油層系的薄互層稠油油藏，歷經(jīng)二十六年的滾動開發(fā)，區(qū)塊地層壓力低、采出程度高，吞吐效益日益變差。如何應(yīng)用經(jīng)濟(jì)有效的開采技術(shù)，提高地層壓力，補(bǔ)充地層能量，是齊108塊開發(fā)后期急需解決的問題。通過 CO2吞吐采油技術(shù)的應(yīng)用，降低原油粘度，改善地層原油的流動性質(zhì)，提高油井的供液能力使油井的蒸汽吞吐效果得到改善，增加了周期生產(chǎn)能力。

壓力低;采出程度高;CO2吞吐采油技術(shù);降粘

1 采油機(jī)理及室內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究

(1)采油機(jī)理 該技術(shù)通過采用給地層注入CO2的方式為地層補(bǔ)充能量，在油層條件下,CO2的主要部分與表面活性劑、聚合物能夠形成大量、穩(wěn)定的泡沫屏障，堵塞高滲透地層，以這種方式形成的氣-液泡沫系統(tǒng)對跟隨其后的蒸汽產(chǎn)生附加壓力，堵塞高溫滲透地層，引導(dǎo)蒸汽進(jìn)入中低滲透率地層，起到調(diào)剖作用。其余部分的CO2溶解在原油中，產(chǎn)生體積效應(yīng)，并驅(qū)替剩余油。在特定的溫度、壓力條件下，生成的CO2能與原油以任意比例混合，降低其粘度，并在形成混相帶，推移驅(qū)替前進(jìn)，增加有效驅(qū)替，提高驅(qū)替效率。

(2)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究 遼河油田稠油井注汽后高滲透層的溫度基本上都在150℃以上，所以將試驗(yàn)溫度定為150℃。取高溫氣體驅(qū)油劑200mL放入高溫高壓反應(yīng)釜內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn)，并根據(jù)氣態(tài)方程計(jì)算出CO2的生成量研究對比證明，尿素與尿素衍生物的混合物是最好的CO2氣體生成劑，并且當(dāng)高溫氣體驅(qū)油劑中表面活性劑的配方為AEO+AOS復(fù)配物，且復(fù)配物的濃度為4%，尿素+硝石+聚合物濃度達(dá)到50%時，其驅(qū)油效率最高。

2 現(xiàn)場應(yīng)用及效果分析

2.1 實(shí)施CO2吞吐采油技術(shù)油井基本情況

(1)篩選標(biāo)準(zhǔn)。參照國內(nèi)外CO2采油研究成果和現(xiàn)場試驗(yàn)結(jié)果，篩選出17-17等9口井進(jìn)行CO2吞吐采油技術(shù)。

(2)措施前油井主要存在問題。措施前9口井主要存在以下問題：①采出程度低、回采水率低。17-17等9口井累計(jì)產(chǎn)油18982噸，產(chǎn)水37682噸，平均單井累計(jì)產(chǎn)油僅2109噸，回采水率0.45。由容積法 N=100Ahφ(1-Sωi)ρo/Boi計(jì)算9 口井可控制儲量12.6×104噸，剩余10.7×104噸，17-17等9口井僅采出可控制儲量的15%。②末周期油汽比低、吞吐效益差。末周期平均單井油汽比僅為0.23，低于區(qū)塊的平均油汽比0.35，平均單井產(chǎn)油440噸，已進(jìn)入負(fù)效益生產(chǎn)。

2.2 措施效果分析

2015年8月先后對所選油井實(shí)施了CO2吞吐采油技術(shù)，實(shí)施后油井的各方面指標(biāo)與上周期相比均呈顯著提高，具體表現(xiàn)在：(1)降粘效果好。CO2吞吐井措施前平均單井摻油3.2噸，措施后平均單井摻油2.1噸，日均減少摻油1.1噸，摻油比由措施前0.22的降至0.07。說明可利用CO2溶于原油的降粘作用，改善地層原油的流動性質(zhì)，降低原油粘度，減少摻油量。

(2)油井供液能力穩(wěn)定。實(shí)施的9口井措施前除4-04為高含水，供液能力穩(wěn)定外，其余8口井均處于低產(chǎn)、間開狀態(tài)，測不到動液面，而措施后同期對比，9口井的動液面均有不同程度的上升，平均每口井動液面上升了86米。

(3)增產(chǎn)效果好。措施前9口井日產(chǎn)量為36/6噸，措施后開井初期產(chǎn)量高達(dá)153/65噸，目前日產(chǎn)117/28噸，截止到2016年7月，措施已累計(jì)增油4468噸，油汽比由0.17上升到0.24。

典型井分析：①如17-17井，該井上周期開井后長期處于低產(chǎn)狀態(tài)，周期產(chǎn)油863噸，平均日產(chǎn)僅為2.8噸。措施后開井同期對比措施產(chǎn)量高，初期產(chǎn)量高達(dá)28/16噸，并把較高的產(chǎn)量維持了41天，周期結(jié)束累計(jì)產(chǎn)油1646噸，平均日產(chǎn)5.8噸，累增油1358噸。說明CO2氣體采油技術(shù)能夠改善原油在地層中的流動性質(zhì)，提高油井的供液能力。②6-3井，周期產(chǎn)量遞減大，周期產(chǎn)油平均每周期遞減300噸左右。措施后累計(jì)產(chǎn)油1657噸，平均日產(chǎn)高達(dá)8.0噸，目前仍日產(chǎn)21/6噸，油汽比由0.21上升至0.59，回采水率由0.67上升至0.98(周期未完)，與前7個周期比，其生產(chǎn)效果要優(yōu)于任何一個周期，達(dá)到了增產(chǎn)增效的目的。

2.3 措施不見效分析

實(shí)施CO2吞吐采油技術(shù)的9口井中，只有一口井不見效18-14c，該井開井后一直高含水，測試地層水礦化度2735.6mg/L，判斷為地層水淹。2006年補(bǔ)層過程中發(fā)現(xiàn)套漏1235.7-1244.9m，導(dǎo)致該井出水。

3 經(jīng)濟(jì)效益分析

(1)直接經(jīng)濟(jì)效益分析 CO2吞吐采油技術(shù)的實(shí)施，改善了原油的物性，提高了油井的周期產(chǎn)量。截止到目前，該項(xiàng)措施已累計(jì)增油4468噸，創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益322.1萬元。其中投入135萬元，產(chǎn)出457.1萬元，投入產(chǎn)出比為1︰3.4。

(2)社會效益評價 CO2吞吐采油技術(shù)在取得直接經(jīng)濟(jì)效益的同時，也產(chǎn)生了較好的間接效益。它能夠降低原油粘度，提高油層壓力，減少了油井摻油量，便于油井日常管理。它不僅為改善蒸汽吞吐效果探索出了一種新的工藝方法，也為遼河油田稠油轉(zhuǎn)換開發(fā)方式提供了有力的技術(shù)支持。

4 結(jié)論

試驗(yàn)證明CO2吞吐采油技術(shù)是一種經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)可行的稠油開采新技術(shù)。該技術(shù)具有以下特點(diǎn)：

(1)該技術(shù)技術(shù)是提高原油采收率的先進(jìn)技術(shù)，它不僅可有效地提高油井原油產(chǎn)量和原油采收率，而且具有調(diào)剖、助排、降粘等作用。室內(nèi)試驗(yàn)表明該技術(shù)可以提高驅(qū)油效率10%以上。

(2)該技術(shù)克服了液態(tài)CO2儲層單層突進(jìn)、管柱腐蝕、氣源緊張，利用率低等缺點(diǎn)，在油井上可以采取吞吐方式反復(fù)施工。

(3)通過現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)，可以補(bǔ)充地層能量，極大的提高油井產(chǎn)量。該技術(shù)試驗(yàn)成功，為齊108塊等蒸汽吞吐開發(fā)后期持續(xù)高效開發(fā)探索出一條新的途徑。