窄條帶狀邊水稠油油藏水平井提高開發(fā)效果的技術(shù)對策

賈勝彬,符超,黃春蘭,楊旭彬 (中石化河南油田分公司第二采油廠,河南唐河473400)

窄條帶狀邊水稠油油藏水平井提高開發(fā)效果的技術(shù)對策

賈勝彬,符超,黃春蘭,楊旭彬 (中石化河南油田分公司第二采油廠,河南唐河473400)

新莊油田南三塊窄條帶狀邊水稠油油藏?zé)岵伤骄a(chǎn)過程中存在油層剖面動用不均、邊水侵入等問題。通過從油藏、注采參數(shù)和工藝等方面研究了影響水平井開發(fā)效果的主要因素,確定并實(shí)施了注采參數(shù)優(yōu)化、氮?dú)馀菽{(diào)剖、優(yōu)化注汽管柱等配套技術(shù),改善了稠油熱采水平井開發(fā)效果,提高了稠油油藏資源利用率,為其他油田同類型稠油水平井開發(fā)提供了借鑒。

窄條帶狀邊水稠油油藏;水平井;提高開發(fā)效果;技術(shù)對策

1 油藏地質(zhì)特征及開發(fā)現(xiàn)狀

新莊油田南三塊位于泌陽凹陷北部斜坡帶東段,包括泌167、新淺25、新淺24共3個斷塊,油藏具有含油寬度窄、含油面積小、平面疊合程度差、邊水活躍的特點(diǎn)。油層分布受斷層控制明顯,縱向上沿斷層呈 “屋脊?fàn)睢狈植?平面上呈 “疊瓦狀”展布。

自2007年10月以來,在新莊油田南三塊窄條帶狀邊水稠油油藏投產(chǎn)了14口熱采水平井,初期生產(chǎn)效果較好,但受油藏條件制約,中高吞吐周期后生產(chǎn)效果急劇變差。

2 影響窄條帶狀邊水稠油油藏水平井開發(fā)效果因素

稠油蒸汽吞吐的實(shí)質(zhì)在于注入的蒸汽加熱油層,改變油層及流體性質(zhì),從而使油層溫度、壓力及飽和度三者發(fā)生綜合變化。油層是蒸汽吞吐的對象,水平井油層非均質(zhì)性、邊底水等地質(zhì)因素是影響蒸汽吞吐效果的主要因素;同時注汽參數(shù)、工藝條件對吞吐效果的影響也不容忽視[1]。

2.1 油層非均質(zhì)嚴(yán)重造成水平段動用不均

由于水平井射孔井段長,油層滲透率差異大,導(dǎo)致水平井動用不均,影響開發(fā)效果。如新莊油田南三塊新淺25-平3井最小滲透率為0.072D,最大滲透率為0.936D。由該井溫度剖面與油層滲透率曲線關(guān)系可以看出:油層滲透率高的層段注入蒸汽量較多,溫度高,動用程度高;滲透率低的層段注入蒸汽量較少,溫度低,動用程度低(圖1)。

圖1 新淺25-平3井井下溫度剖面與滲透率關(guān)系曲線

2.2 注采參數(shù)不合理導(dǎo)致邊水突進(jìn)影響開發(fā)效果

新莊油田南三塊水平井距油水邊界都較近,距邊水都小于100m。通過對各含油小層的水油體積比計算,水油體積比最高達(dá)41,一般在11～30之間。由于距邊水較近,邊水能量強(qiáng),生產(chǎn)過程中采注比過高,采液強(qiáng)度過大,容易導(dǎo)致邊水突進(jìn)。新淺25-平4井第1周期生產(chǎn)時未控制采注比和采液強(qiáng)度,造成含水上升速度快,第2周期由41%上升至63%,上升了22個百分點(diǎn)(表1)。

表1 新淺25-平4井周期吞吐效果表_

2.3 注汽工藝影響水平段有效動用

注汽口位置不同,水平井吸汽井段也不同,只有在靠近注汽口附近的井段吸汽較好,離蒸汽出口較遠(yuǎn)的井段基本不吸汽,單點(diǎn)注汽水平段動用嚴(yán)重不均。例如新淺25-平7井井下溫度測試顯示在蒸汽出口(注汽口深度866m)前后大約56m井段內(nèi)動用較好(圖2)。

圖2 新淺25-平7井第5吞吐周期井下溫度剖面測試曲線

3 提高開發(fā)效果的技術(shù)對策

3.1 確定合理的注采參數(shù)

邊水稠油油藏水平井蒸汽吞吐的轉(zhuǎn)輪時機(jī)以周期采注比為界限[2]。數(shù)模結(jié)果表明,新莊南三塊水平井吞吐周期采注比界限為1.2。

注汽量需根據(jù)油層厚度及射孔段長度綜合確定。根據(jù)數(shù)模及動態(tài)資料分析,新莊南三塊水平井周期注汽強(qiáng)度在15～25t/m可以取得比較好的開發(fā)效果。

邊水稠油油藏水平井蒸汽吞吐的排液速度也存在界限值[2]。數(shù)模結(jié)果表明,新莊南三塊水平井蒸汽吞吐的臨界排液速度為20～25t/d。

3.2 運(yùn)用氮?dú)馀菽{(diào)剖輔助措施,調(diào)整剖面矛盾及抑制邊水推進(jìn)速度

氮?dú)馀菽哂?“堵大不堵小”的作用,有利于調(diào)整吸汽剖面,動用中低滲透層段;具有 “堵水不堵油”的作用,有利于抑制邊水指進(jìn),有效驅(qū)替剩余油[3]。

新莊油田南三塊新淺25-平6井油層非均質(zhì)性嚴(yán)重,最小滲透率為0.118D,最大滲透率為1.034D,且距油水邊界100m,2009年4月初見邊水,第4周期末含水率上升幅度較大,含水率上升至99%。為解決該井剖面矛盾及邊水推進(jìn)問題,第5周期時實(shí)施了氮?dú)馀菽{(diào)剖措施,措施實(shí)施后生產(chǎn)效果得到明顯改善(表2)。

表2 新淺25-平6井4～5周期吞吐效果表

3.3 優(yōu)化注汽管柱,提高水平段動用程度

由于油層吸汽與油層物性有一定關(guān)系,一個吞吐周期中單點(diǎn)注汽難以解決油層動用不均問題。不同注汽周期可根據(jù)溫度剖面測試資料,結(jié)合油層物性,優(yōu)化注汽管柱,提高油層均勻動用程度。

新淺25-平7井水平段長度71m,根據(jù)第5周期末溫度剖面測試結(jié)果(圖2),在第6周期優(yōu)化注汽管柱,注汽口位置由866m調(diào)整到808m,水平段整體動用狀況較好,油層動用相對均勻(圖3),周期產(chǎn)油量由208.7t上升至497.5t,油汽比由0.22提高到0.31,由此可知,通過調(diào)整注汽工藝可以改善油層吸汽狀況,提高水平段油層動用程度。

圖3 新淺25-平7井第6吞吐周期井下溫度測試曲線

4 現(xiàn)場應(yīng)用效果

在新莊油田南三塊窄條帶狀邊水稠油油藏?zé)岵伤骄畱?yīng)用注采參數(shù)優(yōu)化、氮?dú)馀菽{(diào)剖、優(yōu)化注汽管柱等配套技術(shù)對策,共實(shí)施40井次,平均含水率下降11.9個百分點(diǎn),累計增產(chǎn)7500t,有效改善了窄條帶狀邊水稠油油藏?zé)岵伤骄_發(fā)效果。

5 結(jié)論

1)窄條帶狀邊水稠油油藏?zé)岵伤骄a(chǎn)過程中由于受油藏條件、注采參數(shù)和工藝等因素的影響,存在油層剖面動用不均、邊水侵入等問題。

2)窄條帶狀邊水稠油油藏?zé)岵伤骄侠淼牟勺⒈葹?.2,合理的周期注汽強(qiáng)度為15～25t/m,最優(yōu)排液速度為20～25t/d。

3)配套注采參數(shù)優(yōu)化、氮?dú)馀菽{(diào)剖、優(yōu)化注汽管柱等開發(fā)技術(shù),改善了窄條帶狀邊水稠油油藏?zé)岵伤骄_發(fā)效果。

[1]李家寧,談繼強(qiáng),趙斌.淺薄層稠油油藏水平井開發(fā)實(shí)踐與認(rèn)識[J].石油地質(zhì)與工程,2009,23(1):67～68.

[2]韓懷.新莊油田窄條帶狀邊水稠油油藏水平井部署優(yōu)化研究[J].石油地質(zhì)與工程,2010,24(6):69～72.

[3]曾正權(quán),馬輝.氮?dú)馀菽{(diào)剖技術(shù)在孤島油田熱采井中的應(yīng)用[J].油氣地質(zhì)與采收率,2006,16(9):75～77.

[編輯] 黃鸝

TE357.4

A

1000-9752(2014)12-0217-03

2014-09-18

賈勝彬(1968-),男,1991年大學(xué)畢業(yè),碩士,高級工程師,現(xiàn)主要從事油田地質(zhì)與開發(fā)研究工作。