于常委,高獻(xiàn)鋒,王元冬
(中國(guó)石化河南油田分公司采油二廠,河南唐河473400)
一注多采技術(shù)在泌淺10汽竄井區(qū)的應(yīng)用
于常委*,高獻(xiàn)鋒,王元冬
(中國(guó)石化河南油田分公司采油二廠,河南唐河473400)
古城油田泌淺10區(qū)經(jīng)過(guò)高周期蒸汽吞吐后,油層平剖面矛盾突出,汽竄加劇,吞吐效果變差。為提高汽竄井區(qū)的生產(chǎn)效果,在部分汽竄井區(qū)探索實(shí)施一注多采措施,充分利用已形成的汽竄通道,根據(jù)汽竄情況和單井吞吐生產(chǎn)效果,選擇有利的中心注汽井注汽,周圍油井不注汽依靠中心井提供的能量生產(chǎn),達(dá)到提高蒸汽波及體積,改善汽竄井區(qū)吞吐生產(chǎn)效果的目的。
汽竄;一注多采;油汽比
古城油田泌淺10區(qū)為超稠油邊水油藏,主要目的層段為古近系核桃園組三段IV7、IV9、VI3油組,儲(chǔ)層及原油物性差異大,非均質(zhì)性嚴(yán)重,目前單井平均吞吐11.6個(gè)周期,已進(jìn)入多周期吞吐開(kāi)發(fā)中后期,受儲(chǔ)層物性、采出程度、地層壓力等因素影響,汽竄加劇,油井吞吐效果變差,部分井區(qū)處于無(wú)效吞吐?tīng)顟B(tài)。為了改善汽竄井區(qū)開(kāi)發(fā)效果,提高汽竄井區(qū)儲(chǔ)量動(dòng)用程度和采出程度,開(kāi)展了一注多采技術(shù)的試驗(yàn)應(yīng)用,取得一定的效果,對(duì)指導(dǎo)泌淺10區(qū)和同類型油藏高周期吞吐后期開(kāi)發(fā)挖潛,具有一定的理論和實(shí)際意義。
1.1地質(zhì)概況
泌淺10區(qū)位于古城油田的西北部,斷塊主要受北部和西部2條正斷層控制的鼻狀構(gòu)造。全區(qū)疊加含油面積1.4km2,地質(zhì)儲(chǔ)量529×104t,可采儲(chǔ)量217×104t,主要含油層位Ⅲ-Ⅶ油組,共開(kāi)發(fā)了Ⅳ7層、Ⅳ9層、Ⅵ3油組3套主力層,其余均為兼采層。油藏埋深156.0~503.8m,儲(chǔ)集層組成礦物以石英為主,巖屑以變質(zhì)巖為主,膠結(jié)類型為孔隙型膠結(jié)。原油密度0.9407~0.964g/cm3,油層溫度下脫氣原油粘度(2.5~8.8)× 104mPa·s,膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量37.23%~43.92%,平均41.24%,含蠟量2.68%~8.57%,凝固點(diǎn)7℃~24℃。
1.2開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)況
泌淺10區(qū)1987年投入熱采蒸汽吞吐開(kāi)發(fā),經(jīng)歷局部一次井網(wǎng)加密、二次井網(wǎng)加密調(diào)整、蒸汽驅(qū)和熱水驅(qū)試驗(yàn)、井網(wǎng)完善調(diào)整等多個(gè)開(kāi)發(fā)階段,目前已進(jìn)入高周期吞吐開(kāi)發(fā)中后期,297口油井中,吞吐8周期以上的油井226口,占總吞吐井的76%,單井平均吞吐達(dá)到11.6個(gè)周期。截止2014年12月,全區(qū)累計(jì)注汽421.7× 104t,累計(jì)產(chǎn)液421.3×104t,累計(jì)產(chǎn)油91.25×104t,綜合含水78%,累計(jì)油汽比0.22,采出程度17.3%。
2.1地層壓力保持水平低,熱能利用率低
目前泌淺10區(qū)主力油層地層平均靜壓0.18MPa,平均原始地層壓力4.1MPa,壓力保持水平僅4.4%。地層壓力的不斷下降,導(dǎo)致油井的供液能力下降,采注比降低,地層存水增多,再次注汽時(shí)部分熱量則被存水吸收,蒸汽加熱半徑變小,從而導(dǎo)致了遠(yuǎn)井原油得不到加熱,吞吐效果降低。另一方面地層壓力雖然降低,但由于持續(xù)的熱量補(bǔ)充和存水的增加,多輪次蒸汽吞吐后,地層整體溫度保持較高,油層余熱豐富,原油能夠流動(dòng),但缺少驅(qū)動(dòng)能量,熱能利用率低,動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)古J51117井,結(jié)果顯示該井地層靜壓0.23MPa,壓力保持水平僅9.2%,地層溫度135℃(圖1),與原始地層溫度相比,達(dá)到原始溫度的4倍,該井第8周期注汽后即不出液,采出程度僅17.5%。
2.2多輪次吞吐后汽竄加劇,汽竄井區(qū)整體吞吐效果變差
泌淺10區(qū)部分油井多輪次吞吐后受儲(chǔ)層非均質(zhì)性、地層壓力下降、局部采出程度不均衡等多種因素影響,注汽時(shí)汽竄加劇。汽竄類型由初期的單向竄,發(fā)展到雙向互竄、多向竄、跨層竄等多種形式,部分區(qū)域形成面積式汽竄。同時(shí),隨著氮?dú)廨o助吞吐技術(shù)在稠油熱采區(qū)塊的規(guī)模應(yīng)用,氮?dú)飧Z流的頻次也開(kāi)始增加。一般發(fā)生汽竄后,蒸汽沿汽竄通道快速到達(dá)汽竄油井,對(duì)應(yīng)油井隨之產(chǎn)液量上升、含水上升、產(chǎn)油量下降,嚴(yán)重的導(dǎo)致出砂躺井,蒸汽有效波及體積降低,氮?dú)饫寐式档?,形成無(wú)效注汽,井區(qū)整體吞吐生產(chǎn)效果變差。目前泌淺10區(qū)正常吞吐生產(chǎn)油井233口,已形成汽竄通道124條,汽竄井比例占吞吐井?dāng)?shù)的53.2%。2014年泌淺10區(qū)注汽266井次,汽竄89井次,影響產(chǎn)量1450噸,因汽竄造成砂卡作業(yè)26井次,7個(gè)汽竄井區(qū)綜合吞吐油汽比僅達(dá)到0.11,開(kāi)發(fā)效益明顯變差。
圖1 古J51117井地層溫度監(jiān)測(cè)成果
3.1一注多采理論依據(jù)
一注多采就是組合生產(chǎn)層位相同的鄰近油井,采取中心井間歇注汽,周圍油井不注汽依靠中心井注入能量連續(xù)生產(chǎn)的方式,從而實(shí)現(xiàn)井區(qū)整體吞吐,提高驅(qū)油效率,達(dá)到改善開(kāi)發(fā)效果的目的,一般選取熱聯(lián)通或汽竄程度高,但區(qū)域采出程度相對(duì)較低的汽竄井組作為一個(gè)小型開(kāi)發(fā)單元。這種生產(chǎn)方式既有間歇蒸汽驅(qū)的機(jī)理,又有蒸汽吞吐的作用,主要機(jī)理有:
(1)提高地層壓力,驅(qū)替井間剩余油。常規(guī)吞吐注汽主要采出的是單井近井地帶或蒸汽波及范圍內(nèi)的原油,而汽竄井區(qū)各單井間的剩余油或未受波及的原油不能有效驅(qū)替到生產(chǎn)井采出,一注多采則通過(guò)中心井注汽對(duì)井間剩余油提供單一方向上的流動(dòng)能量,使井間剩余油得到有效驅(qū)動(dòng),流向周圍生產(chǎn)井采出。
(2)垂向上重力泄油作用[1]。中心井注汽沿蒸汽易突破通道與生產(chǎn)井形成汽腔聯(lián)通,由于一注多采的注汽量一般要大于單井吞吐汽量,連續(xù)的蒸汽注入,有利于汽腔的擴(kuò)大,形成垂向上的重力泄油作用。
3.2一注多采現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用
3.2.1選井原則
(1)汽竄井區(qū)采出程度整體小于30%[2],吞吐輪次在5輪次以上,井區(qū)內(nèi)周期注汽綜合油汽比低于0.15。
(2)井區(qū)熱聯(lián)通發(fā)育,汽竄程度整體相對(duì)較低,汽竄形式以氮?dú)飧Z或蒸汽干擾為主,地層溫度較高。
3.2.2選井結(jié)果
按照選井原則,在泌淺10區(qū)的4個(gè)汽竄井區(qū)實(shí)施一注多采(表1),中心注汽井平均采出程度26.3%,采油井平均采出程度10.3%,井區(qū)油汽比平均0.13,注采井距不大于70m。
表1 泌淺10區(qū)一注多采油井基本數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表
3.2.3實(shí)施要求
周圍生產(chǎn)井處于周期生產(chǎn)末期,中心注汽井注汽量、注氮?dú)饬繛槌R?guī)吞吐注汽量的1.2~1.5倍,注汽速度300~350t/d,注汽干度70%以上。
3.3.4效果評(píng)價(jià)
2015年1~8月,泌淺10區(qū)一注多采4口中心井注汽9井次,井區(qū)階段累計(jì)產(chǎn)油0.2249×104t,綜合油汽比0.30,氮?dú)庹酆嫌推?.25(見(jiàn)表2),比常規(guī)吞吐提高油汽比0.12,改善了汽竄井區(qū)的生產(chǎn)效果,提高了儲(chǔ)量有效動(dòng)用程度。
一注多采技術(shù)能夠有效解決多輪次蒸汽吞吐開(kāi)發(fā)后期汽竄井區(qū)的汽竄問(wèn)題,能夠補(bǔ)充地層能量,充分利用地下熱量,延長(zhǎng)周圍生產(chǎn)井生產(chǎn)周期,有效動(dòng)用井間剩余油,提高儲(chǔ)量動(dòng)用程度,改善汽竄井區(qū)整體開(kāi)發(fā)效果。
表2 泌淺10區(qū)2015年一注多采效果統(tǒng)計(jì)
[1]王麗杰.稠油油藏注蒸汽工程[M].北京:石油工業(yè)出版社,1997:235-278.
[2]孫旭東.一注多采技術(shù)在遼河油田超稠油油藏中的應(yīng)用[J].特種油氣藏,2004,11(5):75-76.
TE122
B
1004-5716(2016)03-0077-03
2015-11-14
于常委(1981-),男(漢族),山東棲霞人,工程師,現(xiàn)從事稠油油藏開(kāi)發(fā)及管理工作。