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    復雜斷塊油藏綜合治理技術(shù)研究及效果

    2021-09-27 11:59:24徐春陽
    油氣·石油與天然氣科學 2021年8期
    關(guān)鍵詞:小層斷塊井網(wǎng)

    摘要:受地質(zhì)特征復雜、儲層非均質(zhì)性強和原油物性等因素制約,M區(qū)塊開發(fā)中存在注采系統(tǒng)欠完善、水驅(qū)儲量動用程度低以及注水壓力高等問題,影響注水開效果,為此在重新認識地質(zhì)體基礎(chǔ)上,提出合理綜合治理對策,包括優(yōu)化注水井段,完善注采井網(wǎng),優(yōu)選注水工藝等,取得較好效果,可為同類型油藏提供借鑒經(jīng)驗。

    主題詞:復雜斷塊油藏 綜合治理 技術(shù)研究

    1 概況

    Z斷塊為復雜斷塊油藏,含油面積9.5平方公里,石油地質(zhì)儲量1350萬噸,可采儲量249.7萬噸,儲層發(fā)育受巖性-構(gòu)造雙重影響,原油性質(zhì)為超稠油,100℃原油粘度4.5~8.5mPa.s,凝固點52℃,膠質(zhì)和瀝青質(zhì)含量10.5~13.5%,含蠟量25.2~30.5%,析蠟溫度61℃。

    Z斷塊于1987年投入開發(fā),先后經(jīng)歷天然能量開發(fā)、注水開發(fā)兩個階段,共有油井185口,開井138口,注水井40口,日注水量2200方,日產(chǎn)液量2217噸,日產(chǎn)油量255噸,綜合含水88.5%,采油速度0.69%,采出程度13.5%。

    2 開發(fā)中存在問題

    受地質(zhì)特征復雜、儲層和流體性質(zhì)等因素制約,開發(fā)中存在問題主要有三方面:

    一是注采井網(wǎng)欠完善,水驅(qū)儲量控制程度低。Z斷塊采用面積與點狀注水相結(jié)合方式實施注水開發(fā),導致注采井不完善,存在有注無采、有采無注現(xiàn)象,水驅(qū)儲量控制程度僅55.8%。

    二是儲層非均質(zhì)性強,水驅(qū)儲量動用程度低。Z斷塊發(fā)育多套含油層系,呈現(xiàn)含油層段跨度大、層數(shù)多、物性差異大等特點,非均質(zhì)系數(shù)0.88~0.92,導致各小層間、小層內(nèi)部吸水嚴重不均。根據(jù)歷年吸水剖面測試資料,吸水厚度占總射孔厚度58.5%。

    三是注水壓力高,達不到配注量,首先是注入水溫度(45℃)低于原油凝固點和析蠟溫度,對儲層造成冷傷害;其次是斷塊南部區(qū)域注水井儲層性質(zhì)相對較差;三是注入水水質(zhì)不合格,機械雜質(zhì)(7.5mg/L)、含鐵量(0.85mg/L)嚴重超標,堵塞地層孔道,影響注水效果。

    3 技術(shù)對策研究

    3.1 重新認識地質(zhì)體,完善注采系統(tǒng)

    在地層對比基礎(chǔ)上,利用VSP測井、三維地震資料,井震結(jié)合,落實斷層發(fā)育狀況,實現(xiàn)構(gòu)造精細解釋,落實儲層發(fā)育狀況,細分開發(fā)單元,明確各小層間連通關(guān)系,為開發(fā)調(diào)整提供可靠地質(zhì)體。具體調(diào)整措施有三方面,一是立足原有注采井網(wǎng),在注水開發(fā)效果評價基礎(chǔ)上,采用老井轉(zhuǎn)注、油水井互換、油井調(diào)補層等措施完善注采井網(wǎng);二是對井下技術(shù)狀況差(套損、落物、砂埋等)油井向注采欠完善區(qū)域側(cè)鉆;三是在注采井間剩余油富集區(qū)開展井位部署,根據(jù)剩余油分布特征確定井型,即點狀區(qū)域部署直井,成片富集區(qū)實施水平井或側(cè)鉆水平井挖潛。

    3.2優(yōu)化注水井段,提高水驅(qū)儲量動用程度

    針對縱向上吸水不均問題,開展精細分層注水研究,根據(jù)各小層滲透率大小,重新組合注水層段,結(jié)合精細分層注水工藝技術(shù),實現(xiàn)注水井段合理配置。以Z15井為例,其注水井段內(nèi)有6個小層,如表1所示,注水井段合理組合為12+13、15+17、18、20層,即三級四段精細注水。另外結(jié)合現(xiàn)場注水經(jīng)驗和相關(guān)軟件分析,建立細分注水界限,即注水層段內(nèi)小層數(shù)小于6個,厚度小于12m,滲透率變異系數(shù)小于0.3,滲透率極差盡可能控制在最小范圍內(nèi)。

    3.3優(yōu)化注水工藝,降低注水壓力

    在做好注水系統(tǒng)各節(jié)點水質(zhì)控制同時,采用注水井電磁感應(yīng)熱注技術(shù),將三相工頻電源經(jīng)變頻電源控制柜逆變成頻率可調(diào)的單機電源,輸送至電磁電熱爐上,電磁加熱爐與油管串聯(lián),將電能轉(zhuǎn)換成熱能,油管發(fā)熱,被油管內(nèi)注入水吸收,實現(xiàn)提高注入水溫度目的,防止儲層冷傷害。根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗,注入水溫度達到78℃時注水效果最佳,要使井底溫度由45℃提高至78℃,需要熱功率在50KW左右。

    4 實施效果

    在上述技術(shù)對策指導下,2019年以來,Z斷塊油井轉(zhuǎn)注8井次,部署實施水平井2口,直井10口,長停產(chǎn)井復雜8井次,油水井調(diào)補層18井次,注水井段重組15井次,進一步完善注采系統(tǒng),日增注水量240方,新增注水見效井16口。同時對12個注水壓力高井組實施電磁加熱試驗,平均注水壓力由18.5MPa降至10.5MPa,達到配注量要求,對應(yīng)15口油井產(chǎn)液能力顯著提高,日增油量20噸。通過上述措施,斷塊日產(chǎn)油量由255噸上升至475噸,采油速度由0.69%提高至1.28%,綜合含水下降5.5個百分點,穩(wěn)油控水效果顯著。

    5 結(jié)論

    (1)M區(qū)塊開發(fā)中存在注采系統(tǒng)欠完善、水驅(qū)儲量動用程度低以及注水壓力高等問題。

    (2)開展綜合治理調(diào)整對策研究,在重新認識地質(zhì)體基礎(chǔ)上,進一步優(yōu)化注水井段,完善注采井網(wǎng),優(yōu)選注水工藝,取得較好效果。

    (3)本文在復雜斷塊注水開發(fā)綜合治理方面取得成果,可為其它油藏提供借鑒經(jīng)驗。

    參考文獻:

    [1] 周文剛.新歡27塊杜家臺油藏注水開發(fā)效果研究[J].石化技術(shù). 2017(06).

    作者簡介:

    徐春陽,男,1982年4月出生黑龍江,漢族,工程師,2005年畢業(yè)于大慶石油學院,現(xiàn)于遼河油田公司勘探開發(fā)研究院從事油氣田勘探開發(fā)工作。

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