改善稠油油藏開發(fā)效果研究與實(shí)踐

向進(jìn)

摘要：曙光油田普通稠油經(jīng)過(guò)30多年的蒸汽吞吐開發(fā)，可采儲(chǔ)量采出程度已高達(dá)87.5%，常規(guī)吞吐開發(fā)效果越來(lái)越差。針對(duì)當(dāng)前曙光油田普通稠油蒸汽吞吐開發(fā)后期所面臨的矛盾和問(wèn)題，近年來(lái)，對(duì)縱向、平面和潛山三類剩余油分布規(guī)律開展研究，并針對(duì)不同剩余油分布狀況，從調(diào)整開發(fā)井網(wǎng)、應(yīng)用組合吞吐技術(shù)等方面入手，應(yīng)用水平井技術(shù)調(diào)整開發(fā)井網(wǎng)、應(yīng)用配套組合吞吐技術(shù)，探索改善普通稠油吞吐后期開發(fā)效果的有效手段，并取得了較好效果，初步形成了普通稠油開發(fā)后期改善效果的工作思路，拓展了油藏剩余油挖潛的技術(shù)手段。

關(guān)鍵詞：吞吐后期 配套措施 提高采收率

1 概況

截止到2014年底，曙光油田稠油投產(chǎn)油井1622口，開井875口。目前處于吞吐開發(fā)后期，開發(fā)特點(diǎn)主要表現(xiàn)為：（1）吞吐輪次高，油藏平均吞吐已達(dá)13.1周期。（2）采出程度高，油藏地質(zhì)儲(chǔ)量采出程度20.13%，可采儲(chǔ)量采出程度87.5%。（3）層壓力水平低，目前平均地層壓力僅為1.51MPa，壓力系數(shù)0.15，只有原始?jí)毫Φ?0～20%。（4）產(chǎn)能水平低，平均單井日產(chǎn)油僅為1.4t；平均采油速度僅為0.34%。（5）油汽比低，2014年油汽比僅為0.28。

2 潛力分析

2.1縱向剩余油潛力分析

以杜66塊為例，油層非均質(zhì)性嚴(yán)重，單層最大滲透率為2.0μm2，小層之間的滲透率級(jí)差達(dá)到18-31倍。非均質(zhì)性嚴(yán)重導(dǎo)致動(dòng)用程度不均，層間矛盾突出。統(tǒng)計(jì)現(xiàn)有吸汽剖面資料，油層縱向動(dòng)用程度為62.4%，仍有37.6%的油層未得到有效動(dòng)用。剩余油主要分布在動(dòng)用程度較差的中低滲透層，主要是在下層系的杜Ⅱ8-11、杜Ⅲ1-5、杜Ⅲ9-10與上層系的杜Ⅱ1-4、杜Ⅰ3-5中。

2.2平面剩余油潛力分析

2.2.1井間剩余油

直井井間油層發(fā)育較好區(qū)域剩余油富集。根據(jù)FaroqAli公式計(jì)算，曙一區(qū)薄互層油藏直井吞吐蒸汽前沿最大半徑36m，而油藏主體部位均為100m正方形井網(wǎng)，井間仍存在一定剩余油。

2.2.2局部停產(chǎn)井點(diǎn)

普通稠油油藏經(jīng)過(guò)多年開發(fā)，因套壞、落物、出砂等原因停產(chǎn)井逐年增多，目前普通稠油停產(chǎn)井747口，占油井總數(shù)的46.1%，早期停產(chǎn)井累計(jì)產(chǎn)量低，井區(qū)剩余油富集。

2.3潛山油藏錐間帶潛力分析

根據(jù)裂縫性潛山油藏的驅(qū)替機(jī)理，這種儲(chǔ)集空間以裂縫為主的雙重介質(zhì)油藏，由于裂縫系統(tǒng)和巖塊系統(tǒng)驅(qū)油速度的差異，底水上升形成兩個(gè)油水界面，將油層縱向空間劃分為水淹帶、過(guò)渡帶和含油帶3個(gè)油水關(guān)系帶。水淹帶裂縫系統(tǒng)和巖塊系統(tǒng)驅(qū)油過(guò)程結(jié)束，完全水淹。過(guò)渡帶中小裂縫和巖塊系統(tǒng)驅(qū)油過(guò)程仍在進(jìn)行，具有一定的剩余油潛力；含油帶是水錐尚未波及到的未動(dòng)用區(qū)域。

3 治理對(duì)策及效果

3.1調(diào)整開發(fā)井網(wǎng)

3.1.1水平井整體開發(fā)

2015年選擇杜255塊、杜99塊進(jìn)行水平井整體開發(fā)。針對(duì)2個(gè)區(qū)塊不同油藏地質(zhì)特征，對(duì)水平井整體開發(fā)方案進(jìn)行了優(yōu)選，為達(dá)到儲(chǔ)量的最優(yōu)控制并最大限度避免井間干擾，水平井井網(wǎng)采用垂向疊置和交錯(cuò)疊置2種方式進(jìn)行分層系規(guī)劃，并在軌跡設(shè)計(jì)時(shí)選擇性采用魚鉤狀靶前軌跡改善低壓區(qū)水平井生產(chǎn)效果。2個(gè)區(qū)塊共規(guī)劃水平井31口，已投產(chǎn)26口，初期日產(chǎn)油465t，平均單井31t，目前全部開井，日產(chǎn)油366.6t，平均單井14.1t，累產(chǎn)油12.73×104t，平均單井4896t。實(shí)施水平井整體開發(fā)后，杜255塊采油速度由0.31%升至1.08%，杜99塊采油速度由0.28%升至1.53%，區(qū)塊開發(fā)效果明顯改善。

3.1.2水平井井間挖潛

2016年選擇油層發(fā)育相對(duì)較好的區(qū)域：杜48塊一個(gè)試驗(yàn)井組3口井進(jìn)行先期試驗(yàn)。截止2009年底，3口水平井全部完鉆投產(chǎn)，初期平均單井日產(chǎn)油25.6t，累產(chǎn)油1.0957×104t，平均單井累產(chǎn)油2739t。杜48塊試驗(yàn)井組水平井投產(chǎn)后，試驗(yàn)區(qū)域日產(chǎn)油由9t上升至90t，采油速度由0.17%上升至1.79%。

3.2配套措施技術(shù)

3.2.1化學(xué)堵水

化學(xué)堵水是目前比較成熟的堵水手段。主要是封堵大裂縫（開度大于0.2mm），選用的堵劑由兩部分組成：一是由有機(jī)顆粒（直徑0.2mm），擠入油層后，遇水膨脹，卡封孔隙喉道與裂縫，達(dá)到封堵高滲透層的目的；另一是由油溶性樹脂組成的暫堵劑，遇水結(jié)晶析出封堵高滲層，改善吸汽剖面，遇油溶解，具有良好的選擇性。針對(duì)潛山水錐油水過(guò)渡帶剩余油，采取工藝堵水措施，封堵高滲流能力的大裂縫，發(fā)揮中小裂縫及微裂縫的潛力。現(xiàn)場(chǎng)采用低排量、大劑量、高壓力注入堵劑溶液，保證措施效果。曙一區(qū)潛山油藏2015年來(lái)共實(shí)施化學(xué)堵水91口井，累積增油3.12×104t，平均單井增油343t。

3.2.2分選注技術(shù)

層段組合是在剩余油研究的基礎(chǔ)上，利用油層縱向差異，選注低動(dòng)用層，調(diào)整吸汽剖面，可有效解決縱向動(dòng)用程度差異大的矛盾，挖潛層間剩余油。是提高縱向動(dòng)用程度的一種吞吐方式。近年來(lái)為挖掘薄互層油藏縱向剩余油潛力，選配注工藝技術(shù)不斷完善，層段組合方式更加靈活：側(cè)鉆井分層選配注技術(shù)、投球選注技術(shù)、分層配注技術(shù)、復(fù)合選配技術(shù)、多級(jí)配注等。2015～2017年，稠油老區(qū)共計(jì)實(shí)施分選注467井次，措施增油13.1×104t。

3.2.3輔助吞吐技術(shù)

單井在吞吐注汽過(guò)程中通過(guò)添加其它輔助介質(zhì)來(lái)達(dá)到改善開發(fā)效果的技術(shù)。其作用主要為：一是延長(zhǎng)生產(chǎn)周期，油汽比明顯提高；二是提高回采水率，減少地層存水，有利于下一輪吞吐熱效率的提高。介質(zhì)組合技術(shù)針對(duì)油井不同階段暴露出的開發(fā)矛盾，創(chuàng)新了系列配套技術(shù)，低周期以油層預(yù)處理為主，逐步建立地層溫場(chǎng)；中周期以化學(xué)助排措施為主，逐步改善采出狀況；高周期以三元復(fù)合吞吐措施為主，實(shí)現(xiàn)地層能量有效補(bǔ)充，保持地層壓力。2015～2017年，共實(shí)施介質(zhì)組合吞吐措施284井次，年增油7.1×104t。

3.4.4時(shí)間組合技術(shù)

時(shí)間組合吞吐就是間歇吞吐。即把連續(xù)吞吐開發(fā)效果差、無(wú)經(jīng)濟(jì)效益的油井停關(guān)一段時(shí)間，促使加熱范圍內(nèi)油層含油飽和度場(chǎng)在壓力作用下重新分布，當(dāng)井筒周圍原油聚集到一定程度時(shí)，再注汽生產(chǎn)，從而達(dá)到改善高周期吞吐效果的目的。通過(guò)研究，認(rèn)為不同區(qū)域，油藏差異較大，生產(chǎn)效果差異較大。因此，在實(shí)施間歇注汽過(guò)程中，間歇時(shí)間應(yīng)當(dāng)根據(jù)各區(qū)塊各區(qū)域的特點(diǎn)確定，充分考慮地層壓力隨時(shí)間的變化關(guān)系，一般在190-240天為宜。2015～2017年共實(shí)施間歇吞吐156井次，年增油1.73×104t。

4 取得認(rèn)識(shí)

通過(guò)上述研究工作的開展和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施，普通稠油連續(xù)三年綜合遞減率控制在7%左右，油汽比控制在0.25以上。并在研究中初步探索各項(xiàng)改善普通稠油開發(fā)效果技術(shù)手段，得出以下認(rèn)識(shí)：

4.1區(qū)塊疊置式水平井整體開發(fā)效果明顯，采油速度大幅提高；

4.2薄互層油藏水平井間挖潛是井間剩余油挖潛的有效手段；

4.3組合式吞吐技術(shù)是維持油藏效益開發(fā)的必要技術(shù)。

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作者簡(jiǎn)介：向地（1986-），男，工程師，2008年畢業(yè)于中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）資源勘查工程專業(yè)，現(xiàn)從事油田開發(fā)工作。