李國香
摘要:本文以大港王官屯油田某復(fù)雜斷塊油藏為例,針對“高采出、高含水”油藏在開發(fā)后期所面臨的開發(fā)矛盾以及剩余油高度分散的現(xiàn)狀,篩選與油藏配伍的調(diào)驅(qū)體系,實施深部調(diào)驅(qū)研究和現(xiàn)場應(yīng)用,有效緩解開發(fā)中的三大矛盾,擴(kuò)大注水波及范圍,有效挖掘剩余潛力。油水井注采井網(wǎng)現(xiàn)場實踐證明,實施深部調(diào)驅(qū)后,區(qū)塊開發(fā)指標(biāo)明顯好轉(zhuǎn),經(jīng)濟(jì)效益顯著,為處在開發(fā)中后期的高含水油藏提供了寶貴經(jīng)驗。
關(guān)鍵詞:復(fù)雜斷塊油藏;高含水期;深度調(diào)剖技術(shù)
前言
大港王官屯油田某斷塊油藏經(jīng)過多年的開發(fā),目前已進(jìn)入中高含水期,剩余油主要集中在主力油層,而主力油層水淹嚴(yán)重,剩余油分布高度分散,而且平面、層間層內(nèi)矛盾突出,注水開發(fā)過程中,受儲層的非均質(zhì)性等因素影響,采用常規(guī)水驅(qū)方法提高采收率的難度加大。近年來,調(diào)剖調(diào)驅(qū)措施是油藏治理的主手段之一,規(guī)模開展了治理工作。
1.存在的主要問題
1.1層間矛盾突出,含水率上升快
受沉積環(huán)境和儲層非均質(zhì)性影響,油藏的生產(chǎn)井段長,開發(fā)層數(shù)多,層間差異大。據(jù)統(tǒng)計,油水井平均井段長在30-200米,開發(fā)層數(shù)13層,開發(fā)厚度28米,不同層之間儲層物性差異大。層間干擾、層間矛盾突出,導(dǎo)致部分油層動用程度較低,出力狀況差。統(tǒng)計該區(qū)塊目前的吸水剖面資料顯示,吸水厚度占測試厚度的53.77%,區(qū)塊含水率上升為5.97%。在實施驅(qū)措施時,因儲層具有多樣性,增加調(diào)驅(qū)體系選擇和施工參數(shù)控制的難度。
1.2油藏高溫
該區(qū)域油藏主力生產(chǎn)層段在2200-2800米之間,平均埋深2560米,溫度在80-103℃之間,油藏的高溫是影響調(diào)驅(qū)措施實施的關(guān)鍵因素。
1.3油藏產(chǎn)出水的礦化度高
根據(jù)水質(zhì)分析結(jié)果,儲層產(chǎn)出水的平均礦化度在30000mg/l;同時水中存在硫化氫及硫離子,含量16mg/l;高礦化度和硫化氫都影響有機凝膠體系的成膠強度和穩(wěn)定性。
1.4井況日益惡化,制約油藏開發(fā)
研究區(qū)塊區(qū)塊共有油水井46口,開井46口,套漏、套變井?dāng)?shù)18口,占總井?dāng)?shù)的39.1%。其中水井19口,套漏、套變井?dāng)?shù)13口,占水井總井?dāng)?shù)的68.4%,由于套損、套變嚴(yán)重,制約了治理措施的實施,影響了區(qū)塊開發(fā)效果。
因存在上述幾個方面的問題和技術(shù)難點,實施調(diào)驅(qū)治理時存在較大難度,為提高措施的可行性和治理效益,技術(shù)人員通過技術(shù)研究和攻關(guān),摸索了復(fù)雜油藏的調(diào)驅(qū)治理技術(shù)。
2深部調(diào)驅(qū)技術(shù)研究與應(yīng)用
2.1深化油藏研究,提高調(diào)驅(qū)措施的針對性
依據(jù)研究區(qū)斷塊油藏特點,以精細(xì)油藏描述為基礎(chǔ),尋找油藏的水驅(qū)規(guī)律和剩余油分布。結(jié)合注水注采井網(wǎng)、生產(chǎn)動態(tài)變化和注水見效情況,分析不同油藏或井組的注水開發(fā)矛盾,搞清調(diào)驅(qū)挖潛的主要目的層和方向,明確措施的挖潛目標(biāo),提高措施的針對性。
2.2調(diào)剖體系的選擇
充分考慮研究區(qū)斷塊儲層特性及井區(qū)開發(fā)矛盾,針對研究區(qū)內(nèi)溶洞性發(fā)育的生物灰?guī)r油藏,儲層存在的注水優(yōu)勢通道,選用高強度的無機堵劑+有機顆粒體系,或者應(yīng)用改性瀝青體系,以治理層間矛盾為主、層內(nèi)矛盾為輔。在針對中孔中滲的斷塊油藏,注水壓力在15-20MPa之間,調(diào)驅(qū)治理以層內(nèi)和平面矛盾為主,主要應(yīng)用成熟的“預(yù)交聯(lián)+有機凝膠”體系。在多輪次調(diào)驅(qū)造成的近井堵塞油藏或井組,采取先酸后調(diào)的“酸調(diào)一體化”治理體系,先解除近井地帶存的堵塞或污染,再注入有機凝膠體系實施調(diào)驅(qū)。
尤其針對油藏高溫、高鹽的油藏特點,為優(yōu)選適合的調(diào)驅(qū)體系。針對性地研究了高溫有機凝膠體系,以提高其適應(yīng)性。通過攻關(guān)研究,篩選出了穩(wěn)定性好、強度高的樹脂凝膠體系。在濃度0.3%-0.5%濃度下,成膠后其粘度達(dá)到30000MaP.S以上,并且耐溫達(dá)到95℃以上,體系穩(wěn)定性良好。為進(jìn)一步提高體系的適用范圍,提高使用的經(jīng)濟(jì)效益,把有機凝膠體系與預(yù)交聯(lián)組合應(yīng)用,使兩種不周類型的體系能夠相互補充,發(fā)揮協(xié)同作用。既保證對儲層的封堵強度,又提高了耐溫性能,擴(kuò)大有效波及體積,降低調(diào)驅(qū)措施的成本投入。
同時,為解決近井地帶存在堵塞的高壓注水井的調(diào)驅(qū)問題,技術(shù)人員還試驗應(yīng)用了酸調(diào)一體化治理體系,確定了酸調(diào)一體化治理方法:即先注入15%地鹽酸和土酸混合液,解除近井地帶的堵塞或污染,然后再注入預(yù)交聯(lián)+有機凝膠實施調(diào)驅(qū),擴(kuò)大注水波及面積和體積。酸調(diào)一體化治理的關(guān)鍵:一是酸化過程中,注入壓力下降足夠的空間,為后續(xù)的調(diào)驅(qū)液的注入奠定基礎(chǔ);二是注入調(diào)驅(qū)液過程中控制好合理的強度,控制合理的爬坡壓力,確保治理后注水井正常注水。
2.3段塞組合
主要有3種組合方式,包括體膨+延緩交聯(lián)調(diào)堵劑+體膨(膠粒)、延緩交聯(lián)調(diào)堵劑+體膨、體膨顆粒+膠粒+體膨,研究區(qū)塊早期使用體膨+膠粒+體膨增油量較高,但油井見效率低,且有效期短。而體膨+延緩交聯(lián)調(diào)堵劑+體膨(膠粒)的體系組合方式比較適合,有效期長,增油量高,油井見效率也高。
2.4井位選擇
由于目標(biāo)區(qū)塊邊部還有較多的剩余可采儲量,因此邊部井增油效果較好,這可能和該區(qū)塊邊部井開發(fā)較晚有關(guān)。
2.5研究施工參數(shù),提高調(diào)驅(qū)措施實施的成功率
為減小調(diào)驅(qū)施工期間,注入排量高于正常注水強度對油井產(chǎn)量造成的波動。同時,為避免調(diào)驅(qū)后注水壓力高而發(fā)生欠注現(xiàn)象,技術(shù)人員還研究了注入排量和爬坡壓力參數(shù)。首先是確定了注入排量參數(shù),在應(yīng)用預(yù)交聯(lián)顆粒類堵劑時,安全注入量≥3m3/h;在注入有機凝膠體系時,注入排量為2.5-4m3/h。其次,明確了合理的爬坡壓力,即以治理平面和層內(nèi)矛盾為主時,爬坡壓力控制在2-3.5MaP;治理層間矛盾為主時,爬坡壓力控制在4-7MaP。
2.6調(diào)剖量
依據(jù)公式:v=3.14r2hφk
式中v——調(diào)剖量,m3;
r——處理半徑,m;
h——調(diào)剖層厚度,m;
k——扇形面積系數(shù),度數(shù)/360;
φ——孔隙度。
根據(jù)油藏特點,借鑒以往的應(yīng)用結(jié)果,當(dāng)調(diào)剖規(guī)模達(dá)到18%~24%井距時調(diào)剖效果最佳,考慮到多輪次調(diào)剖及今后繼續(xù)調(diào)剖的需求處理半徑按20%井距計算。
2.7實施效果
(1)注水指標(biāo):實施后,調(diào)驅(qū)水井指標(biāo)改善明顯,在同等日注水量條件下,注水壓力由調(diào)前14MPa上升至18.1MPa,90分鐘壓降由10.5MPa減緩至3.0MPa,啟動壓力由11.1MPa上升至14.1MPa。
(2)區(qū)塊開發(fā)形勢好轉(zhuǎn),盡管是多輪次調(diào)驅(qū),單井增油量有下降趨勢,但實施針對性的深部調(diào)剖后,平均單井有效期純增油效果明顯,減緩了增油量下降趨勢。
(3)目標(biāo)區(qū)塊開發(fā)指標(biāo)變好。自然遞減率從10.8%一直到12.8%,含水上升率從8.0%下降到1.8%。實施后半年時間里,區(qū)塊各項開發(fā)指標(biāo)均明顯好轉(zhuǎn),深部調(diào)驅(qū)井區(qū)實現(xiàn)純增油明顯。
3.結(jié)束語.
對于處于開發(fā)后期的高含水油藏,深部調(diào)驅(qū)是改善開發(fā)形勢,提高水驅(qū)效果的可行技術(shù)手段。而優(yōu)選與油藏配伍的調(diào)驅(qū)(剖)體系,是提高實施效果的關(guān)鍵因素。在高溫高鹽的斷塊油藏實施調(diào)驅(qū)治理,應(yīng)用耐溫抗鹽性能良好的有機凝膠體系,擴(kuò)大波各體系,減小地層污染,實現(xiàn)深部調(diào)驅(qū)治理。針對大港油田王官屯某區(qū)塊斷塊油藏的特點,在開展調(diào)驅(qū)治理時主要應(yīng)用“預(yù)交聯(lián)顆粒+有機凝膠”、“改性瀝青+有機凝膠”、酸調(diào)一體化等體系,通過應(yīng)用適合的調(diào)驅(qū)體系,合理的控制施工參數(shù),有效提高了油藏治理效果,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1]岳湘安,侯吉瑞,邱茂君等.聚合物凝膠顆粒調(diào)剖特性評價[J].油氣地質(zhì)與采收率,2016,13(2):69-92.
[2]魏娟明.顆粒型堵劑在多孔介質(zhì)中的運移規(guī)律研究[J].大慶石油地質(zhì)與開發(fā),2014,11(6):101-106.