稠油熱采區(qū)塊改善開發(fā)效果配套技術(shù)研究與應(yīng)用

于光亮

摘 要：高3624塊、高21塊為高升油田難動(dòng)用儲量之一，開發(fā)目的層為下第三系沙河街組蓮花油層，為巨厚塊狀稠油油藏。在區(qū)塊邊部油井注汽困難，轉(zhuǎn)抽后返排能力差，回采能力弱，區(qū)塊始終處于低速開發(fā)狀態(tài)。

關(guān)鍵詞：稠油;注汽;高溫調(diào)剖

1 區(qū)塊概況

1.1 高3624塊

高3624塊含油面積1.5km2，油層有效厚度50.06m，石油地質(zhì)儲量767×104t，儲層巖性以厚層塊狀砂礫巖為主，夾薄層泥巖，油藏埋深1600～1850m，地層溫度50～60℃，地面原油密度為0.9449～0.9653g/cm3，平均為0.954g/cm3，50℃脫氣原油黏度在3150～4000MPa·s;凝固點(diǎn)8～20℃，含蠟4.15～4.46%，膠質(zhì)+瀝青質(zhì)含量為43.74～46.09%，含硫0.424～0.573%，為一巨厚塊狀稠油油藏。

1.2 高21塊

高21塊含油面積1.0km2，地質(zhì)儲量473.4×104t，油藏埋深1500m～1785m，地層溫度60℃左右。儲層巖性以砂礫巖為主，油層平均有效厚度40.3m，50℃下脫氣原油黏度2000～6000MPa·s，含蠟4.8%，含硫0.49%，焦質(zhì)+瀝青45.9%，平均凝固點(diǎn)11.8℃。該塊原油性質(zhì)具有膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量高、密度高、含硫量高、含蠟量低和凝固點(diǎn)低的“三高、二低”的特點(diǎn)。

2 區(qū)塊開發(fā)難點(diǎn)與存在的主要問題

2.1 注汽壓力高，吞吐效果差

區(qū)塊開發(fā)過程中暴露出的主要難點(diǎn)是：區(qū)塊邊部油井注汽困難，蒸汽吞吐效果差。至2013年底，區(qū)塊有注汽壓力高的油井達(dá)35口，占總井?dāng)?shù)的34.3%，平均注汽壓力高達(dá)19.8MPa，注汽干度僅30.5%，吞吐后油汽比>0.3有6口，僅占吞吐井?dāng)?shù)的18%;油汽比<0.1達(dá)14口井，占吞吐井?dāng)?shù)的40%。其中，有6口井蒸汽吞吐后不出。迫使部分井低產(chǎn)關(guān)井或改為撈油生產(chǎn)，致使區(qū)塊低速開發(fā)。

2.2 汽竄井次不斷增加，嚴(yán)重影響油井正常生產(chǎn)

高升油田難動(dòng)區(qū)塊07年開始出現(xiàn)汽竄，當(dāng)年有6口井8井次汽竄，影響周圍采油井4口井10井次;到2012年當(dāng)年有22口井27井次汽竄，影響周圍采油井15口井29井次。至目前區(qū)塊有32口井注汽汽竄，影響周圍采油井28口，分別占區(qū)塊開井?dāng)?shù)的57.1%、50%，汽竄的程度越來越高。

2.3 原油重質(zhì)組份增加，油井返排困難

油井經(jīng)過多輪吞吐后，原油中的輕質(zhì)組份大量被蒸餾采出，油層中剩余原油膠質(zhì)瀝青質(zhì)等重質(zhì)組份含量增加，容易與蒸汽冷凝水形成W/O乳狀液，原油粘度急劇升高，流動(dòng)性變差，導(dǎo)致采用單一的解堵技術(shù)或者封竄技術(shù)，措施增油效果有限。在實(shí)施解堵或者封竄的同時(shí)，配合稠油注采技術(shù)。

3 技術(shù)路線

針對高升油田稠油熱采區(qū)塊邊部井注汽壓力高、吞吐效果差，主體部位井縱向吸氣不均、汽竄井不斷增加及重質(zhì)組分增加、油井反排困難，開展稠油熱采區(qū)塊高效開發(fā)技術(shù)研究：

①儲層保護(hù)：針對區(qū)塊粘土含量高，易膨脹的特點(diǎn)，研究篩選出耐高溫、低傷害、長效的粘土防膨劑，有效抑制粘土膨脹，提高注汽質(zhì)量;

②油層改造：針對儲層污染堵塞，導(dǎo)致注汽困難的問題，研制出具有緩速酸化、且能夠解除有機(jī)堵塞的降壓注汽酸化配方體系，解除近井地帶的污染，改善油層吸汽狀況;

③高溫調(diào)剖：針對油層厚度大、導(dǎo)致縱向吸氣不均，油層動(dòng)用程度嚴(yán)重不均以及汽竄井次逐漸增加，研究出新型高溫調(diào)剖技術(shù);

④化學(xué)助采：針對原油黏度大，乳化嚴(yán)重的問題，研究出新型化學(xué)吞吐助采技術(shù)，降低原油黏度，防止原油乳化，提高原油流動(dòng)性。

4 技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)

通過油藏特征和儲層敏感性研究，明確了影響區(qū)塊低速開發(fā)的主要因素，通過集成儲層保護(hù)、油層改造、高溫調(diào)剖及化學(xué)助采技術(shù)，建立了一套綜合開采技術(shù)體系，取得創(chuàng)新點(diǎn)如下：

①研究篩選出新型粘土防膨劑，相對普通高溫防膨劑，耐溫性由210℃提高到300℃，經(jīng)高溫處理20d，防膨率仍達(dá)80%，對油層無傷害，實(shí)現(xiàn)了低滲、水敏油層的儲層防護(hù);

②研制了降壓注汽配方體系，相對普通土酸，對粘土礦物溶蝕率降低了14%，酸巖反應(yīng)速度降低，酸液可有效處理油層深部污染，實(shí)現(xiàn)了疏松砂礫巖油層深部解堵處理;

③研制出主段塞由強(qiáng)凝膠堵劑和封口劑的高溫調(diào)剖技術(shù)，其中強(qiáng)凝膠耐溫提高到220℃，封口劑耐溫提高到360℃;

④研制高效蒸汽吞吐添加劑，相對普通化學(xué)添加劑，耐溫性由240℃提高到300℃，經(jīng)高溫處理后，降黏率由75%提高到90%以上;施工工藝由前置段塞注入改為伴隨蒸汽共同注入，提高了藥劑波及體積和利用率。

5 結(jié)論

①在對難動(dòng)用儲量儲層物性和原油性質(zhì)分析的基礎(chǔ)上，明確了該油藏低速開發(fā)的主要原因，為區(qū)塊難動(dòng)用儲量開采配套技術(shù)的研究指明了方向;

②通過酸化新技術(shù)的研究，實(shí)現(xiàn)了低滲、強(qiáng)水敏、弱酸敏油層的改造，解除油井近井地帶污染堵塞，增加了油井產(chǎn)量。配套采用化學(xué)吞吐助采技術(shù)，大幅度改善蒸汽吞吐效果;

③高溫調(diào)剖技術(shù)的研究與應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了高滲透油層封堵、低滲透油層驅(qū)油的目的，能更好地動(dòng)用低滲透油層，提高蒸汽吞吐效果;

④綜合配套技術(shù)成功應(yīng)用于高3624塊、高21塊，使區(qū)塊采油速度明顯增加，開發(fā)水平大幅度提高。該項(xiàng)技術(shù)的成功應(yīng)用為解決同類區(qū)塊開采矛盾提供了新的技術(shù)手段，具有廣闊的應(yīng)用前景。