中低滲油藏多段塞微球調(diào)驅(qū)提高采收率技術(shù)
2013-06-04 07:09:12劉干
劉干
【摘 要】平方王油田濱8-3塊受油藏非均質(zhì)影響，隨著層間層內(nèi)矛盾加劇，水驅(qū)狀況變差，含水上升速度加快。針對濱8-3塊中低滲的地層特點引進了聚合物微球調(diào)驅(qū)體系，聚合物微球具有 “注得進、堵得住、能移動”的特點，根據(jù)油藏和工藝要求，室內(nèi)研究優(yōu)化調(diào)整了微球體系的”四個度”：粒度、膨脹度、強度和使用不同的濃度，開展PI決策選井和調(diào)驅(qū)段塞優(yōu)化，實施多段塞調(diào)驅(qū)先導(dǎo)試驗，提高區(qū)塊采收率。
【關(guān)鍵詞】集合物微球；調(diào)驅(qū)段塞優(yōu)化；采收率
1.區(qū)塊概況及油藏特點
1.1區(qū)塊概況
平方王油田濱8-3塊，含油層系沙四中，含油面積1.4km2，地質(zhì)儲量439萬噸，可采儲量214萬噸，采收率36.7%。
濱8-3塊沙四中儲層較發(fā)育。儲層厚度60.6-85.6m，平均單井15.6層68.9m。沙四中分為四個砂層組19個小層。含油砂層組2個（2-3砂層組），含油小層8個（21-34）。油層分布受構(gòu)造、巖性控制，為多層薄層狀砂巖油藏。有統(tǒng)一的油氣界面（-1510m）和油水界面（-1560m）。
1.2油藏特點
儲層主要為粉砂巖和粉細砂巖，物性較差，滲透率低，非均質(zhì)嚴重。平均孔隙度23%，空氣滲透率83毫達西，灰質(zhì)膠結(jié)，膠結(jié)物中碳酸鹽含量12～23%，泥質(zhì)含量14～26%，含油飽和度62.6%。原油密度在0.934-0.952g/cm3之間，粘度大多在337-839mPa.S。原始地層壓力15.6MPa，飽和壓力12.3MPa。地層溫度81℃，為常溫常壓系統(tǒng)。
2.開發(fā)形勢及存在問題
2.1開發(fā)現(xiàn)狀
該塊經(jīng)歷了以下4個開發(fā)階段：彈性開采、注水開發(fā)、加密調(diào)整、遞減階段。
隨著采出程度的提高，含水不斷上升，高含水停產(chǎn)井增多，產(chǎn)能進入遞減狀態(tài)。截止2011年12月，投產(chǎn)油井31口，開井29口，日液水平375t，單井日液12.9t，日油水平45t，單井日油1.6t，綜合含水88%，平均動液面-560米；投注水井16口，開井9口，日注水平314方，單井日注35方，月注采比0.81
2.2存在問題及潛力分析
近年來受油藏非均質(zhì)影響，隨著層間層內(nèi)矛盾加劇，水驅(qū)狀況變差，含水上升速度加快。
①油層動用程度高、層內(nèi)矛盾突出。
主力層2、3砂層組的射孔程度較高達80.0%，1組大部分發(fā)育氣層、 4組下靠近水層需避射。近年環(huán)空產(chǎn)液剖面統(tǒng)計結(jié)果反映動層厚度為79.4%。PF4-2-73產(chǎn)液剖面顯示層間矛盾突出，上部20#小層液量占全井液量的75.89%，產(chǎn)出液含水84.1%，是該井高含水的主要根源。
②水淹嚴重。
二砂層組為反韻律，縱向來看，下部水淹程度較強；平面來看，中部水淹程度較強。三砂層組為復(fù)合反韻律，縱向上，上部水淹程度較強；平面上，中部水淹程度較強。
從平面上看，不同層系水淹程度存在差異。24、31、32、33小層大部分面積已經(jīng)被水淹，21、22和23小層相對好一些，尤其是21小層，水波及面積很小。
③剩余油潛力。
水淹規(guī)律和剩余油分布研究表明，井網(wǎng)不完善及儲層的非均質(zhì)性是制約該區(qū)開發(fā)效果的主要因素。二砂組的井網(wǎng)控制程度差，剩余油富集區(qū)大。由于城建影響，短期內(nèi)挖掘難度較大。
三砂組中、邊部的部分區(qū)域富含剩余油。如34小層受發(fā)育較好油層注采層間干擾， 縱向上物性較差的油層動用差或未動用形成剩余油，在小層的邊部形成剩余油富集區(qū)。
3.多段塞微球調(diào)驅(qū)實施及效果評價
3.1多段塞微球調(diào)驅(qū)原理
深部調(diào)驅(qū)工藝要求材料可進入地層深部，封堵高滲水通道，產(chǎn)生液流轉(zhuǎn)向，擴大波及體積。調(diào)驅(qū)體系應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性，進入地層后可以發(fā)生膨脹，產(chǎn)生流動阻力，同時在外力作用下能夠產(chǎn)生變形和突破，進入深部地層，形成多級封堵。常規(guī)堵水調(diào)剖材料無法實現(xiàn)深部調(diào)驅(qū)工藝要求。因此針對濱8-3塊中低滲的地層特點引進了聚合物微球調(diào)驅(qū)體系。
聚合物微球具有 “注得進、堵得住、能移動”的特點，表現(xiàn)為：粒徑為納微米級，易于進入地層深部； 能吸水膨脹，可在孔喉處架橋滯留，改變液流方向；為粘彈性球體，在地層壓力波動下可變形移動，產(chǎn)生多次封堵；耐溫、耐鹽、耐剪切，在地層條件下長期穩(wěn)定。
根據(jù)濱8-3塊油藏和工藝要求，室內(nèi)研究優(yōu)化調(diào)整了微球體系的”四個度”：粒度、膨脹度、強度和使用不同的濃度。
3.2現(xiàn)場試驗
PF4-2-7井2011年6月22日開始調(diào)驅(qū)施工，截止7月17日全部完成，施工用時357小時，累計擠入堵劑1350m3。其中注入：中強凍膠段塞270方，壓力8-9.8MPa；強凍膠180方，壓力9.8-10.5MPa；過量頂替150方，壓力10.5-10MPa；微球段塞750方，壓力11.6-9.4 MPa。
PF4-3XN8井2011年10月14日開始調(diào)驅(qū)施工， 截止12月26日，累計擠入堵劑1425方。其中注入：中強凍膠段塞305方，壓力9.8-11.2MPa；強凍膠400方，壓力10.9-12.8MPa；過量頂替70方，壓力14.6-14.5MPa；微球段塞650方，壓力14-10.2MPa。
3.3效果分析
吸水剖面變化：調(diào)剖前6個層中只有3個吸水，調(diào)剖后6個層全部開始吸水；同時，從前后吸水剖面測試情況看，層間吸水發(fā)生了變化，如：10#層的相對吸水量由69.59%降至39.34%，11#層的相對吸水量由27.46%降至4.94%；9#層的相對吸水量由2.3%增至44.79%。
對應(yīng)油井見效情況：位于水井東南方向生產(chǎn)3組的PF4-2-73井見效明顯，含水由調(diào)剖前的89.3%逐漸下降到73.1%，日產(chǎn)油由3.5t升至5.9t，效果顯著。
濱4-3XN8井10月14日開始調(diào)驅(qū)施工；施工2周后，對應(yīng)油井PF4-3-83井開始見到明顯增油降水效果，措施前日液7.2噸、日油1.4噸、含水79.8%，目前日液8.8t、日油3.6t、含水58%，效果顯著。
兩個井組對應(yīng)油井共開井10口，措施前日液236方、日油24.3噸、含水89.7%，措施后日液236.1方、日油29.4噸、含水87.5%；其中含水下降6口井，增油5口井，累計增油743噸。
4.結(jié)論與認識
現(xiàn)場試驗2個井組均取得了較好的效果，截至12月底井組綜合含水下降2.2%，累計增油743t，預(yù)計累計增油可達1700t。說明聚合物微球調(diào)驅(qū)體系能夠滿足同類油藏中高含水期提高采油率的需要，具有很高的推廣價值。
濱8-3塊經(jīng)過長期注水沖刷，地層物性發(fā)生明顯變化，油水井之間存在竄流通道。建議采取“竄堵遠驅(qū)”的施工模式，開展先期調(diào)剖工藝，封堵井間竄流通道，然后采用微球在線調(diào)驅(qū)工藝，實現(xiàn)深部調(diào)驅(qū)，達到提高采收率的目的。
