王躍歧
摘 要:本文針對(duì)歡西油田稠油油藏的油井汽竄產(chǎn)生成因、危害進(jìn)行了分析,提出了適合稠油藏防治汽竄的方法,并對(duì)現(xiàn)場防治汽竄的效果進(jìn)行了闡述。
關(guān)鍵詞:稠油油藏 防汽竄 研究與應(yīng)用
隨著吞吐輪次的增加,稠油藏所在區(qū)域的地層壓力也在不斷降低,這會(huì)造成汽竄現(xiàn)象越來越嚴(yán)重。汽竄現(xiàn)象的發(fā)生,使油井采出程度提高的難度加大。針對(duì)這種情況,我們需要的是采取更為科學(xué)的防汽竄技術(shù),從而能夠提高熱能效率,在一定程度上減少產(chǎn)量損失,使稠油產(chǎn)量得以增加。
一、汽竄的產(chǎn)生原因
在稠油生產(chǎn)過程中,每當(dāng)相鄰的油井在進(jìn)行注汽作業(yè)過程中,伴隨著生產(chǎn)井產(chǎn)液量增加,井口溫度升高,這時(shí)會(huì)出現(xiàn)含水上升的現(xiàn)象。一旦汽竄問題比較嚴(yán)重時(shí),如果在這時(shí)相鄰井進(jìn)行注汽作業(yè),生產(chǎn)井中的水分含量會(huì)迅速增加,甚至?xí)咏?00%,期間會(huì)有蒸汽產(chǎn)生,這就是汽竄的典型表現(xiàn)和產(chǎn)生原因。
(一)蒸汽竄
蒸汽竄是在生產(chǎn)過程中形成的。其產(chǎn)生的原因主要是由于油井的生產(chǎn)過程不斷演進(jìn),特別是老油田為了提高采收率,在油藏區(qū)塊中大量增加油井?dāng)?shù)量。這樣一來,不可避免地造成油井之間的井距會(huì)慢慢變小。
(二)熱水竄
在經(jīng)過多周期、多輪次蒸汽吞吐的沖擊后,注入油井的蒸汽會(huì)不斷冷凝變成液體水狀,由于能量的不斷下降,熱量也會(huì)出現(xiàn)流失,在這種情況下,蒸汽就會(huì)慢慢地降低溫度,由蒸汽變成液體狀的水,這就是熱水竄的產(chǎn)生機(jī)理。
(三)壓力傳導(dǎo)
壓力傳導(dǎo)是從高滲透層向低滲透層不斷演進(jìn)的過程,我們會(huì)發(fā)現(xiàn)油井出液量上升了。這需要我們技術(shù)人員加以重視。
二、汽竄產(chǎn)生的危害
(一)汽竄最直接的危害就是影響吞吐的效果,使受影響面積體積減小,影響采收效果;(二)大量氣體和液體的竄入,會(huì)嚴(yán)重干擾正常的油井生產(chǎn);(三)汽竄會(huì)造成溫度升高,以及卡泵出砂等一系列問題;(四)可采儲(chǔ)層得不到均衡的開采。
三、影響汽竄產(chǎn)生的重點(diǎn)因素
(一)油藏因素
汽竄易發(fā)生于連通性較好的儲(chǔ)層段。在面臨高孔隙、高滲透油藏的情況下,要加強(qiáng)油藏的細(xì)致分析,避免出現(xiàn)因油藏研究不全面造成的汽竄。
(二)注汽輪次
在井距不大的情況下,經(jīng)過多輪次吞吐和吞吐尺寸的不斷增加,相鄰的油井之間會(huì)逐漸形成相對(duì)穩(wěn)定的熱水通道,這就會(huì)使汽竄發(fā)生的頻率更為增加。
四、防治汽竄的應(yīng)對(duì)措施
(一)傳統(tǒng)的做法
汽竄問題不是近期才有,而是一個(gè)長期的歷史性問題。在汽竄問題產(chǎn)生后,傳統(tǒng)的方式基本上是采取關(guān)井、低速注汽、注泡沫段塞等辦法。這些方法雖然會(huì)產(chǎn)生一定的效果,但對(duì)于生產(chǎn)效果來說,都是會(huì)犧牲產(chǎn)量或者效率的代價(jià)。比如采取低速注汽時(shí),會(huì)使熱損失增大,比如進(jìn)行關(guān)井,更是直接降低產(chǎn)能。
(二)防治汽竄實(shí)踐
實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于科技人員和現(xiàn)場工藝技術(shù)實(shí)施者來說,我們經(jīng)過大量的實(shí)踐和具體分析,針對(duì)稠油油藏防汽竄深入分析,得到稠油油藏的主要產(chǎn)生原因,是油層井距小、非均質(zhì)性強(qiáng),以及井間形成高含水熱通道(高輪次吞吐形成)。由于這些因素是生產(chǎn)中難以避免的,必須要采取不回避矛盾的方式進(jìn)行開發(fā)解決問題。
(三)多井整體蒸汽吞吐
1.技術(shù)原理
在實(shí)際的操作過程中,要充分利用同時(shí)作業(yè)的注汽鍋爐并機(jī)啟動(dòng)。在同一時(shí)間段集中增強(qiáng)注汽單元的注汽效果,使不同油井之間的油井壓力得以制約和抵消,利用相鄰油井間注汽壓力的平衡作用,使汽竄通道得以自然封堵。
2.工藝管柱設(shè)計(jì)
工藝管柱的設(shè)計(jì)是從設(shè)施硬件上避免竄汽的主要手段。這個(gè)主要要從理論的實(shí)踐的原理上進(jìn)行綜合分析、綜合施策,如果只是機(jī)械地照搬并沒有綜合采取手段,這樣一定會(huì)使開發(fā)效果無法達(dá)到預(yù)期。可以通過以投球選注配合同注同采,以及以分注Ⅱ型管柱配這兩個(gè)方面雙管齊下,設(shè)計(jì)出更加適合油井生產(chǎn)的管柱體系,從而更好地實(shí)現(xiàn)防竄。
3.實(shí)施效果
目前,吞吐稠油產(chǎn)量330萬噸以上,占油區(qū)總產(chǎn)量的三分之一。但經(jīng)過多輪次注汽,平均吞吐周期已達(dá)13個(gè),油汽比0.28,操作成本1186元/噸,效益較差。為實(shí)現(xiàn)保規(guī)模與提效益的目標(biāo),在復(fù)合吞吐取得好效果的基礎(chǔ)上,下步要繼續(xù)加大實(shí)施規(guī)模與力度,通過開展一注多彩、同注同采、氣體輔助吞吐等舉措,尤其是要加大Co2輔助吞吐實(shí)施規(guī)模,力爭到“十四五”末,實(shí)現(xiàn)復(fù)合吞吐全覆蓋,進(jìn)一步減緩遞減,穩(wěn)定油汽比。
五、結(jié)論
遼河油田的稠油油藏開發(fā)每一個(gè)階段的突破和發(fā)現(xiàn)都是在理論創(chuàng)新基礎(chǔ)上,指導(dǎo)實(shí)踐工作而取得的,而地質(zhì)認(rèn)識(shí)、地質(zhì)理論的創(chuàng)新又是建立在大量扎實(shí)的基礎(chǔ)研究的基礎(chǔ)上的。針對(duì)稠油油藏,要進(jìn)一步強(qiáng)化吞吐注汽工作,成立“注汽管理小組”,編制《吞吐稠油管理辦法》,明確責(zé)任分工、細(xì)化工作流程、確立考核辦法;要分年度編制好復(fù)合吞吐稠油實(shí)施方案,方案要落實(shí)到塊、細(xì)化到井;對(duì)還未降到經(jīng)濟(jì)極限油汽比的油井,要及時(shí)開展延長吞吐周期、間歇撈油等措施,進(jìn)一步挖掘油藏潛力。在蒸汽吞吐的開發(fā)后期,要科學(xué)合理地安排蒸汽吞吐工藝,通過調(diào)整蒸汽剖面實(shí)現(xiàn)多井整體蒸汽吞吐是目前防治汽竄比較有效的方法。同時(shí),輔助以科學(xué)的化學(xué)防竄,是抑制汽竄的一種有效的補(bǔ)充,這樣使物理、化學(xué)方式合并作用,能夠有效地實(shí)現(xiàn)封堵地層高滲透率通道,取得較好的效果。