劉 喆,張翠萍,李龍龍,胡文超,楊興海,王 鵬,臘丹萍,薛 璇,范敬敬
(中國石油長慶油田分公司第六采油廠,陜西定邊 718606)
研究區(qū)主要管理以XJ 致密油、LX 區(qū)塊長4+5 為主的低產(chǎn)低效油藏,平均單井日產(chǎn)液僅3.4 m3,日產(chǎn)油0.7 t,綜合含水77.9 %。
為了進一步發(fā)揮低產(chǎn)低效井潛能,降低油藏遞減,實現(xiàn)老井穩(wěn)產(chǎn)[1-5]。通過試驗擠活性水措施,取得了較好的效果(初期單井日增油0.4 t 左右)。
活性水能充分溶解井底油污、蠟質(zhì)組分及其他堵塞近井地帶的雜質(zhì)臟物。
通過實施擠活性水措施可以疏通近井地帶油流通道、清潔井筒,達到小型酸化解堵的目的(成本小),實現(xiàn)提液增油,最終達到提高單井產(chǎn)能的目的。
(1)對投產(chǎn)初期單井產(chǎn)能高,目前液量低,疑似射孔段近井地帶油層有堵塞跡象的井(活性水洗井后12口井有漏失現(xiàn)象,有臟物存在)。
(2)近期產(chǎn)液量下降較快的井,近井地帶油層有明顯堵塞現(xiàn)象的井。
(3)測壓顯示表皮系數(shù)為正的井,懷疑近井地帶地層堵塞的井。
主要目的是:疏通近井地帶油流通道,清潔、凈化井筒。
(1)液量低于1 m3,綜合含水低于60 %的低滲透油藏,以定向井為主。
(2)開采層位單一或者封下采上的試采單油層的井。
(3)液量下降較快的井,含水忽然上升的井。
主要配方:清水+0.3 %CF-5D+0.3 %COP-1+1.0 %KCl。
藥品用量:(CF-5D:105 kg;COP-1:105 kg;KCl:350 kg)。
CF-5D 壓裂助排劑:能幫助酸化、壓裂等作業(yè)過程中的工作殘液從地層返排的化學(xué)品。
COP-1 黏土穩(wěn)定劑:能有效地吸附在黏土表面,防止水敏性礦物(如蒙脫石、伊利石)水化膨脹及分散運移而對油氣層造成的傷害。
KCl:工業(yè)鹽,主要起表面活性劑+黏土穩(wěn)定劑作用,保持地層滲透能力。
可以結(jié)合歷次檢泵記錄等,在擠活性水之前加入清蠟劑、破乳劑段塞,根據(jù)結(jié)蠟情況、加藥濃度等優(yōu)化用量。
活性水用量:根據(jù)油層深度、油井生產(chǎn)動態(tài)及擠活性水時的壓力變化等優(yōu)化活性水用量,一般在25 m3~40 m3。
準備400 型水泥車一臺,備清水35 m3~40 m3(兩個罐車),具體施工步驟如下:
(1)低替:首先用水泥車,從套管口低替活性水(充滿套管10 m3左右),排量0.4 m3/min~0.6 m3/min,放噴車在油管口接噴(必要時放噴,XJ、LX 等地層能量不足區(qū)塊不需要放噴)。
(2)擠活性水:關(guān)閉油管出口,實施擠活性水步驟,排量0.4 m3/min~0.6 m3/min,擠活性水25 m3左右(注入壓力0~12 MPa)。
(3)關(guān)井:15 min~30 min,待壓力擴散后,完井開抽。
低替活性水用量計算方法:一般擠活性水油井供液不足,動液面在泵掛位置,此段環(huán)空體積即為低替用量。套管內(nèi)徑124 mm,油管外徑一般73 mm,低替用量=3.14×(0.062 2-0.036 52)×泵掛位置;
擠活性水用量:低替液量+射孔段到泵掛位置套管體積,可以根據(jù)油井動態(tài)及擠時壓力等適量增加;
頂替用量:在第(2)步擠活性水后,可以用清水頂替,將井筒內(nèi)活性水充分擠入地層,發(fā)揮解堵作用,考慮到地層漏失、防止清水進入地層等因素,建議活性水不過頂替。
(1)整個施工過程中要嚴密監(jiān)控壓力變化并詳細記錄壓力、排量、時間等數(shù)據(jù)。
(2)開抽后及時連續(xù)安排測試功圖、液面、液量、含水,跟蹤實施效果。
表1 研究區(qū)2018 年擠活性水措施分油藏效果統(tǒng)計
(3)因增液量低,為準確評價,油井日產(chǎn)液始終使用同一套計量系統(tǒng)進行計量,有數(shù)字化功圖采用功圖計產(chǎn),無數(shù)字化采用單井CMS 標定。
研究區(qū)2018 年共實施擠活性水措施103 口/112井次(XJ 區(qū)塊84 口、LX 區(qū)塊10 口,試采區(qū)/探評井6口,XP 區(qū)塊2 口,N 區(qū)塊1 口),目前58 口井有效,有效率56.3 %,其中XJ 長7 致密油有效率63.1 %。
最高日凈增油18.9 t,總累計凈增油734 t(有效井累計凈增油1 341 t)(見表1)。
通過對2018 年實施擠活性水措施103 口/112 井次進行分析,擠注壓力與累凈增油量(擠注后生產(chǎn)一個月)無明顯線性關(guān)系。
擠注壓力大于10 MPa 井無效,說明地層堵塞嚴重,擠注無效(見圖1)。
通過對2018 年實施擠活性水措施103 口/112 井次進行分析,投產(chǎn)初期產(chǎn)量與累凈增油量(擠注后生產(chǎn)一個月)線性關(guān)系不明顯(見圖2)。
通過對2018 年實施擠活性水措施103 口/112 井次進行分析,擠注前產(chǎn)量與累凈增油量(擠注后生產(chǎn)一個月)存在如下規(guī)律:擠注前單井產(chǎn)能越高,擠注措施后增油效果有變差趨勢。
3.2.1 一次擠活性水效果評價 XJ 長7 致密油2018年共實施一次擠活性水措施77 井次,開抽23 d 含水恢復(fù),最高平均單井日增油0.18 t,總累計凈增油614 t;截止目前有效井日凈增油13.2 t,累計凈增油1 054 t,目前47 口井仍有效。
對XJ 長7 致密油擠活性水措施的77 口井拉齊對比,擠注完井后平均排液期5 d~6 d,且在擠注完井后的第23 d 后含水基本恢復(fù),目前整體有效,平均單井日增油0.08 t,平均單井提液0.23 m3(見圖3)。
典型井分析-A45:投產(chǎn)于2011 年8 月,初期日產(chǎn)液1.9 m3,日產(chǎn)油1.5 t,綜合含水9.1 %。擠注前日產(chǎn)液0.6 m3,日產(chǎn)油0.35 t,綜合含水30.4 %。
2018 年7 月5 日實施擠活性水措施,注水量35 m3,配藥CF-5D:105 kg,COP-1:105 kg,KCl:350 kg,注入排量25 m3/h,擠注時無壓力。
圖1 2018 年實施擠活性水措施擠注壓力與凈增油量(擠注后生產(chǎn)一個月)散點分布圖
圖2 2018 年實施擠活性水措施井投產(chǎn)初期產(chǎn)量與凈增油量(擠注后生產(chǎn)一個月)散點分布圖
圖3 XJ 長7 致密油一次擠活性水措施拉齊對比曲線
圖4 XJ 長7 致密油多輪次洗井拉齊對比曲線
開抽后排液期6 d,目前日產(chǎn)液1.65 m3,日產(chǎn)油0.95 t,綜合含水31.2 %,日增油0.60 t,累計凈增油51.7 t。擠注后累計產(chǎn)水99.8 m3,返排率285 %。
3.2.2 多輪次擠活性水效果評價 XJ 長7 致密油2018 年共實施多輪次擠活性水措施7 口/16 井次(二輪次擠注井5 口,三輪次擠注井2 口),一次擠注后單井增油效果較好,最高平均單井日增油0.44 t;二次、三次擠注提液效果一般。累計凈增油159 t(有效井累計凈增油191 t),總體上目前仍有效(見圖4)。
LX 長4+5 油藏2018 年共實施擠活性水措施10井次(水平井3 口、定向井7 口),累計凈增油129.1 t。其中:7 口定向井目前日凈增油0.73 t,累計凈增油96.1 t;3 口水平井目前日凈增油2.01 t,累計凈增油33.1 t。
圖5 LX 長4+5 油藏擠活性水措施拉齊對比曲線(定向井7 口)
7 口定向井拉齊對比,開抽34 d 液量降至擠注前水平,開抽14 d 含水恢復(fù),最高日增油1.5 t,增液有效期內(nèi)(34 d)累計凈增油20.8 t。
因該區(qū)實施連片堵水,含水持續(xù)下降,洗井效果不好評價(見圖5)。
2018 年11~12 月實施水平井擠活性水措施3 井次,提液效果明顯,平均最高單井日增油0.45 t,目前含水未完全恢復(fù),繼續(xù)觀察效果(見圖6)。
XP-N 長8 油藏2018 年共實施擠活性水措施3井次,開抽18 d 后液量恢復(fù)至擠注前水平,但受注水或油藏開發(fā)矛盾制約,含水至今未恢復(fù)至擠注前水平,整體無效,適應(yīng)性差(見圖7)。
試采區(qū)2018 年共實施擠活性水措施6 井次,開抽14 d 含水恢復(fù),無提液效果,開抽21 d 失效,適應(yīng)性差(見圖8)。
擠活性水措施單井費用主要包括四部分(水泥車、兩臺罐車、化學(xué)藥品、修井隊伍配合施工費用):
(1)一臺水泥車:1 500 元/口;
(2)兩臺拉清水罐車:864 元×2=1 728 元/口;
(3)化學(xué)藥品:COP-1 每千克10 元(105 kg),CF-5D 每千克10 元(105 kg),氯化鉀每千克4 元(350 kg)。預(yù)計費用:10×105+10×105+4×350=3 500 元/口;
(4)修井隊配合施工費用:1 300 元/口。
合計單井費用:1 500+1 728+3 500+1 300=8 028元
按照原油價格2 650 元/噸,噸油成本770 元/噸,產(chǎn)出投入比=凈累增油×(0.265-0.077)/單井費用,單井累計凈增油在4.3 t 以上,可以收回成本。
以A45 為例:目前日增油0.6 t,截止12 月31 日累增油51.7 t,目前仍有效,分析認為整體效益較好。
圖6 LX 長4+5 油藏擠活性水措施拉齊對比曲線(水平井3 口)
圖7 XP-N 長8 油藏活性水洗井拉齊對比曲線
圖8 試采區(qū)活性水洗井拉齊對比曲線
2018 年共實施112 井次(修井隊配合實施28 井次,自主實施84 井次),累計凈增油734 t,按照噸油成本770 元/噸,原油價格2 650 元/噸,實現(xiàn)經(jīng)濟效益59.1 萬元。
5.1.1 技術(shù)優(yōu)點
(1)成本?。▎尉M用總計0.8 萬元)、施工效率高(每口井施工僅需要2 h);
(2)施工簡單(不需要動管柱),常態(tài)化運行后生產(chǎn)單元可自主施工;
(3)完井后排液周期短,平均排液期4 d~6 d,含水恢復(fù)期14 d~23 d。
5.1.2 技術(shù)缺點
(1)實施規(guī)模較小,對地層堵塞嚴重的井預(yù)計效果不好;
(2)封上采下的井無法實施;
(3)只能解決近井地帶油層堵塞。
5.1.3 取得的認識
(1)適用于低含水開發(fā)期,受注水等開發(fā)政策影響較小的油藏;
(2)XJ 長7 致密油實施擠活性水措施適應(yīng)性較好,其他油藏效果較差;
(3)擠活性水措施作為小型解堵能暢通油流通道,達到短期增油目的,實現(xiàn)老井穩(wěn)產(chǎn);
(4)擠活性水措施實施成本低,效益增油好;
(5)擠活性水措施不能解決地層能量不足的開發(fā)矛盾,有效井增油幅度?。?/p>
(6)擠注壓力過高井地層堵塞嚴重,活性水擠注無效,下步需酸化解堵;
(7)擠注前產(chǎn)能過高,活性水擠注無效,下步擠注前選井需注意,優(yōu)選產(chǎn)能低于0.5 t/d 井實施;
(8)一次擠注提液效果優(yōu)于二次、三次擠注,分析一次擠注已達到解堵和清潔井筒目的,二次、三次擠注效果一般;
(9)擠注效果與投產(chǎn)初期產(chǎn)量無明顯線性關(guān)系,分析油井投產(chǎn)后經(jīng)過長期生產(chǎn),受地層水、注入水、措施等影響,近井地帶地層狀況變的更復(fù)雜,擠注目的是小型解堵,故擠注效果與油層物性、初期改造規(guī)模無關(guān)。
(1)繼續(xù)跟蹤、評價擠活性水措施的實施效果,為下步穩(wěn)產(chǎn)指導(dǎo)方向;
(2)目前擠活性水措施仍然處于探索階段,有進一步優(yōu)化施工參數(shù)的空間(施工排量、化學(xué)藥品數(shù)量、藥品濃度,用水量仍需要進一步優(yōu)化和探索),下步可探索純清水試驗、活性水不同濃度試驗、活性水+清蠟劑試驗);
(3)對后期需要實施擠活性水措施的井,與所里對接選1~2 口井在措施前后測試地層壓力及表皮系數(shù),進一步評價效果;
(4)對有油層堵塞跡象的油井,在修完井后,直接實施擠活性水措施,以達到近井地帶解堵、清潔井筒的作用;
(5)結(jié)合實施效果,將擠活性水措施與六小措施結(jié)合起來,逐漸成為日常上產(chǎn)措施。