杜學(xué)盛,郭志強(qiáng)
1.中國(guó)石油遼河油田公司冷家油田開發(fā)公司,遼寧盤錦 124010
2.中國(guó)石油長(zhǎng)城鉆探工程有限公司錄井公司,遼寧盤錦 124010
冷41 塊位于冷東斷裂背斜構(gòu)造帶中段,東靠冷48 塊,西臨陳家凹陷,北依冷42 塊,南接冷115 塊。S32 儲(chǔ)層巖性以砂礫巖為主,平均孔隙度為14.7%,平均滲透率106.6×10-3 μm2,油層埋深1 395m~1 690m,油層厚度為80m~120m,平均原油密度為0.9842g/cm3(20℃),屬特超稠油油藏。
冷41 塊為邊底水驅(qū)動(dòng)的油藏,該斷塊西南部有廣闊開放的邊底水,原始水油體積比為2.05,水體能量較大,南部由于處于構(gòu)造低部位,因而也是水層分布最厚的地方。隨著開采時(shí)間的增長(zhǎng),采出量的增加,油層虧空的加劇,勢(shì)必會(huì)造成油層壓力下降,邊底水侵入,油井見水也呈明顯的上升趨勢(shì)。由于隔層不發(fā)育,垂向滲透率高,垂向與水平滲透率比高達(dá)0.68,也使治理邊底水困難較大。
北部:見水時(shí)間較晚,平均在3.9個(gè)周期以后見水,且回采水率峰值出現(xiàn)得也較晚,出現(xiàn)在第七周期,最大高達(dá)1.72。南部:見水時(shí)間早,平均在1.1個(gè)周期見水,有些井投產(chǎn)即出水,如:56-557、56-563 井,回采水率峰值出現(xiàn)在第三周期,高達(dá)2.32,比北部提前了4個(gè)周期,也就是說(shuō)南部見水早,且水淹速度也快。
砂巖組自上而下水侵程度逐漸增大,冷41 塊油藏共分6個(gè)砂巖組,繪制了從I-V 砂巖組的見水油井水侵圖,IV、V 砂巖組,水淹最為嚴(yán)重,波及的油井也最多;III 砂巖組水淹較IV、V次之;而II 砂巖組只在南部和北部及中部幾口井水侵;I 砂巖組其本無(wú)油井水侵??傊?,南部油葳III1 砂巖組以下基本水侵,中部與北部油葳IV1 砂巖組以下基本水侵,III 砂巖組只局部水侵;I、II 組由于位于S32 油層上部目前基本未水侵。
冷41 塊是受冷48 斷層控制的構(gòu)造油藏,南部邊底水分布廣闊,隨著開采時(shí)間的延長(zhǎng),地層能量下降很快。北部為冷48 斷層與冷30-18 斷層所夾持,且邊水為冷30-18 斷層所遮擋。在開采過(guò)程中邊底水所釋放的彈性能量是有限的。
針對(duì)冷41 塊儲(chǔ)油層特征,實(shí)施過(guò)程中要單井逐口實(shí)施,形成以點(diǎn)連面局面,單井處理半徑要大(8m 以上),形成較大面積的封堵隔板。注入的堵劑要對(duì)已形成的底水上竄通道及高滲透層具有填充壓實(shí)作用,并且封堵率及封堵強(qiáng)度要高,能夠經(jīng)受住蒸汽冷凝水及地層水的沖刷。
根據(jù)經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果分析評(píng)價(jià),依據(jù)冷41 塊水錐特點(diǎn)和堵水總體思路,優(yōu)選了3種類型的堵水劑,一是高溫調(diào)剖劑,該堵劑主要由聚丙烯酰胺、有機(jī)交聯(lián)劑、耐高溫油溶性樹脂、橡膠粉、榆樹皮粉、無(wú)機(jī)增強(qiáng)劑及熱穩(wěn)定劑組成,具有較好的耐溫性能和耐蒸汽沖刷強(qiáng)度;二是水玻璃粘土膠堵劑,主要由水玻璃、粘土、石灰、甲酰胺(或甲醛)組成,水玻璃與甲酰胺形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的堿性硅酸凝膠;三是樹脂粉煤灰高強(qiáng)度堵劑,用于封口,主要由熱固型粉狀酚醛樹脂、粉煤灰、水泥、搬土及石灰組成。燃煤火電廠的粉煤灰耐溫好,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,易分選,價(jià)格低廉及來(lái)源廣。粉煤灰與水泥、搬土、石灰復(fù)配發(fā)生與水泥相似硬化反應(yīng),形成高強(qiáng)度堵劑。
3.3.1 選井條件
1)油井注汽吞吐生產(chǎn)周期達(dá)到5個(gè)輪次以上;2)油井歷次累計(jì)產(chǎn)水量明顯大于累計(jì)注入蒸汽量,且歷次周期產(chǎn)水量有明顯上升趨勢(shì),產(chǎn)油量有明顯下降趨勢(shì),周期末產(chǎn)水量30m3/d,含水達(dá)到95%以上;3)油井位于區(qū)塊南部附近;4)套管無(wú)套變、損壞,滿足注汽及堵水施工要求。
3.3.2 施工參數(shù)優(yōu)化
1)籠統(tǒng)注入,全井段處理半徑4m,主要出水層為8m;2)堵劑用量:高溫調(diào)剖劑堵劑用量200m3~400m3,水玻璃粘土膠堵劑60m3~75m3,樹脂粉煤灰堵劑用量30m3~45m3;3)施工壓力控制在12MPa~17MPa;4)施工排量 0.3 m3/min~0.5m3/min;5)過(guò)量頂替15m3~20m3。
經(jīng)過(guò)冷41 塊南部邊緣典型井冷37-52-555 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施化學(xué)封堵底水,共擠入高溫調(diào)剖堵劑、水玻璃/粘土膠及樹脂粉煤灰堵劑共320m3,施工結(jié)束壓力18MPa,注汽轉(zhuǎn)抽后,平均日產(chǎn)液29m3,日產(chǎn)油10t,含水率65%,周期結(jié)束,比上周期增油797t,累降水7 353t。經(jīng)過(guò)區(qū)塊34 口油井堵水后,周期產(chǎn)量上升766t,產(chǎn)水下降1 304t,含水下降11個(gè)百分點(diǎn),如果考慮周期遞減周期增油1 046t,堵水效果十分明顯。
1)對(duì)冷41 邊底水的封堵,既要對(duì)邊底水封堵,又要利用邊底水的能量,最終達(dá)到增油、降水的目的,是綜合治理的主導(dǎo)思想;
2)冷41 塊化學(xué)封堵底水應(yīng)因井而宜,根據(jù)油井的構(gòu)造部位、原油粘度、注汽輪次的不同合理調(diào)整調(diào)剖劑量的大小及各調(diào)剖劑的比例,使油井堵水達(dá)到最佳效果;
3)現(xiàn)階段有效抑制底水上竄速度是冷41 塊治理底水的有效措施;
4)通過(guò)冷41 邊底水的治理,已經(jīng)形成了一整套成熟的配套工藝技術(shù),隨著開采的深入進(jìn)行,“水患”矛盾會(huì)進(jìn)一步加大。因此,在今后應(yīng)該繼續(xù)在這些區(qū)塊推廣應(yīng)用成熟的堵水技術(shù),有效地抑制油井水淹,提高區(qū)塊綜合開發(fā)效果。
[1]黎鋼.水溶性酚醛樹脂作為水基聚合物凝膠交聯(lián)劑的研究.油田化學(xué),2000,17(4):310-313.
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