摘?要:強(qiáng)邊水油藏聚合物驅(qū)實(shí)踐表明,邊水嚴(yán)重影響邊部油井的見(jiàn)效率和見(jiàn)效幅度,目前影響機(jī)理多為定性描述,不能很好地解決現(xiàn)場(chǎng)問(wèn)題。針對(duì)此現(xiàn)狀,結(jié)合勝二區(qū)東三4注聚驅(qū)的邊水侵入特征,應(yīng)用數(shù)值模擬方法開(kāi)展了邊水對(duì)聚驅(qū)影響機(jī)理以及影響程度進(jìn)行定量研究,提出了通過(guò)合理注采比、注入速度減緩邊水內(nèi)侵,提高邊部井區(qū)的聚合物溶液濃度增加驅(qū)油效率的技術(shù)對(duì)策,應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際,取得較好效果,邊部井區(qū)聚驅(qū)采收率提高1.8%。
關(guān)鍵詞:聚合物驅(qū);影響因素;強(qiáng)邊水;采收率;數(shù)值模擬
一、 油藏概況
(一)油藏地質(zhì)概況
二區(qū)東三4砂組位于勝坨油田勝利村構(gòu)造西南翼,北面、東面分別被7號(hào)和9號(hào)斷層分割,呈扇形分布,地層構(gòu)造平緩,傾角2-5°,各小層西南面受邊水控制,注聚前每采出1%地質(zhì)儲(chǔ)量地層壓降為0.11MPa,按天然能量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),屬于Ⅰ級(jí),天然能量充足,邊水活躍,沉積類(lèi)型為三角洲前緣沉積,為一個(gè)構(gòu)造簡(jiǎn)單、滲透性及連通性較好、邊水活躍的構(gòu)造油藏。
(二)單元開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)歷
二區(qū)東三單元自1968年投入開(kāi)發(fā)至今經(jīng)歷了5個(gè)開(kāi)發(fā)階段,分別是天然能量開(kāi)發(fā)階段、投入注水開(kāi)發(fā)階段、擴(kuò)建產(chǎn)能開(kāi)發(fā)階段、綜合治理開(kāi)發(fā)階段、細(xì)分層系綜合治理開(kāi)發(fā)階段,將二區(qū)東三劃分為5個(gè)開(kāi)發(fā)層系。截止到2018年8月,累計(jì)0.479PV,見(jiàn)效率97.5%,累增油23.97萬(wàn)噸(超方案設(shè)計(jì)3.8萬(wàn)噸),已提高采收率5.51%,噸聚增油26.1噸/噸,取得較好注聚效果。從增油情況來(lái)看,邊部井區(qū)的見(jiàn)效率和見(jiàn)效幅度較低,影響單元整體聚驅(qū)效果。
二、 邊水對(duì)聚驅(qū)效果影響因素分析
建立地質(zhì)靜態(tài)模型、流體模型、動(dòng)態(tài)歷史模型組成的三維油藏模型,結(jié)合開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)分析、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)資料、礦場(chǎng)開(kāi)發(fā)數(shù)據(jù)等進(jìn)行歷史擬合,建立可靠的數(shù)模模型,對(duì)影響邊部油井驅(qū)油效率的主要因素進(jìn)行定量的分析研究,并制訂相應(yīng)的調(diào)整對(duì)策,抑制邊水內(nèi)侵,削弱邊水對(duì)聚驅(qū)效果的影響,進(jìn)一步提高邊部油井的見(jiàn)效率和見(jiàn)效幅度。
(一)動(dòng)態(tài)模型的建立
應(yīng)用Eclipse油藏?cái)?shù)值模擬軟件,采用實(shí)際井網(wǎng),模型規(guī)模網(wǎng)格數(shù):123*115*11=155595,步長(zhǎng):30米,東南邊界模擬天然水體,進(jìn)行多次擬合調(diào)整,水驅(qū)階段單井?dāng)M合率達(dá)到89%,與動(dòng)態(tài)資料結(jié)合,擬合壓力與實(shí)測(cè)地層壓力基本一致,定義可靠合理的水體。
(二)邊水對(duì)聚合物驅(qū)油效果影響因素研究
影響聚合物驅(qū)油效率的因素很多,其中有聚合物性能有關(guān)的因素包括,聚合物黏度保留率、儲(chǔ)層對(duì)聚合物剪切系數(shù)、儲(chǔ)層滲透率下降系數(shù)、聚合物在儲(chǔ)層的吸附系數(shù)附系數(shù)等,與地質(zhì)和油層相關(guān)的因素有礦化度、儲(chǔ)層溫度、巖石不可及孔隙體積和井組含水率等,強(qiáng)邊水油藏邊部油井與中心油井最大差異即邊水內(nèi)侵,邊部礦化度明顯高于內(nèi)部。
1.?聚合物驅(qū)油機(jī)理
聚合物的非牛頓粘彈性,不僅能夠增加注入水的粘度,降低水油流度比,擴(kuò)大注入水在油層中的波及體積,而且能夠增加藏巖石的微觀驅(qū)油效率從而提高原油采收率。
2. 邊水對(duì)聚合物驅(qū)的影響研究
數(shù)值模擬流線(xiàn)結(jié)果顯示,邊水內(nèi)侵嚴(yán)重。注聚前單元累計(jì)注采比為0.53,地層總壓降僅為1.72MPa,地層能量補(bǔ)充的重要方面是強(qiáng)邊水,導(dǎo)致邊部油井的含水率明顯高于內(nèi)部,室內(nèi)物理模擬研究結(jié)果表明,含水率越高,聚合物驅(qū)最終采收率越低。轉(zhuǎn)注聚后,隨著注采比提高,邊水內(nèi)侵減弱,邊水內(nèi)侵距離由注聚前的658米降至400米,邊部油井受邊水影響仍然比較嚴(yán)重。邊水礦化度高、能量強(qiáng)且含油大量二價(jià)離子,導(dǎo)致邊水內(nèi)侵破壞聚合物穩(wěn)定性、抑制邊部流線(xiàn)形成,二區(qū)東三4注聚驅(qū)注聚后邊水內(nèi)侵減弱,但目前仍?xún)?nèi)推400米,是制約東三4邊部油井見(jiàn)效的主要因素。
三、 調(diào)整對(duì)策及實(shí)施效果評(píng)價(jià)
(一)注采比的定量化研究
為保證內(nèi)部油井合理注采關(guān)系,邊部井區(qū)注采比優(yōu)化以“水井注入量小幅調(diào)整,邊部油井大幅調(diào)整”設(shè)計(jì)方案,隨著注采比提高,最終采收率上升,但當(dāng)注采比達(dá)到1.1以上時(shí),效果改善不明顯,東三4邊部井區(qū)最佳合理注采比1.0~1.1。
(二)注入速度的定量化研究
注采比為1,模擬不同注入速度對(duì)提高采收率的影響,設(shè)計(jì)5中方案,注入速度越低,含水變化越緩慢,含水谷底期出現(xiàn)時(shí)間晚,但時(shí)間變長(zhǎng)注入速度越低,提高采收率幅度越大,開(kāi)采時(shí)間越長(zhǎng),注入速度0.08PV/a開(kāi)發(fā)效果好,效益最大,注入速度采用0.08PV/a。
(三)礦場(chǎng)實(shí)施效果
用Eclipse數(shù)值模擬軟件對(duì)邊部井區(qū)進(jìn)行調(diào)整對(duì)策優(yōu)化。STS2X94井區(qū)油井4口,采出程度35.9%,有效注采比為0.57。邊水內(nèi)侵導(dǎo)致邊部平均礦化度高達(dá)19021mg/L,難以形成有效的注聚流線(xiàn)。方案設(shè)計(jì)思路:通過(guò)油水井生產(chǎn)參數(shù)的調(diào)整,提高井區(qū)有效注采比,減緩邊水內(nèi)侵,提高邊部油井見(jiàn)效效果。根據(jù)正交設(shè)計(jì)法共產(chǎn)生了27套方案,根據(jù)模糊綜合評(píng)判的結(jié)果優(yōu)選出。有效注采比由0.9提高至1.1,含水下降幅度變大,增油效果變好。方案實(shí)施后,注聚流線(xiàn)逐漸建立,見(jiàn)聚濃度逐漸升高,邊部油井見(jiàn)效明顯。調(diào)整井區(qū)4個(gè),邊部井區(qū)聚驅(qū)采收率提高1.8%。
四、 結(jié)語(yǔ)
(一)用Eclipse數(shù)值模擬軟件,采用正交設(shè)計(jì)方法,定量的確定了注采比和注入速度等對(duì)邊部井區(qū)聚驅(qū)效果的影響,應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)并取得較好效果,聚驅(qū)采收率提高1.8%。
(二)保持合理注采比和注聚速度,提高邊部井區(qū)的聚合物溶液濃度,是控制邊水侵入、提高聚驅(qū)效果的有效方法。
參考文獻(xiàn):
[1]孫煥泉,等.聚合物驅(qū)油技術(shù)[M].東營(yíng):石油大學(xué)出版社,2002.
作者簡(jiǎn)介:孟令君,勝利采油廠勝利采油廠。