【摘要】為了提高黑帝廟稠油油田開發(fā)效果,尋求更有效的增產措施,針對黑帝廟稠油油田的特點,開展了降粘劑輔助蒸汽吞吐技術的現(xiàn)場試驗,以改善稠油熱采開發(fā)效果,為提高采油效率和油藏采收率提供了新的技術支持。
【關鍵詞】稠油油田;降粘劑;蒸汽吞吐
1、黑帝廟油田儲層物性
1.1地質概況
黑帝廟油田葡淺-12區(qū)塊位于大慶長垣南部葡萄花油田,已探明地質儲量393萬噸,控制含油面積2.4km2,目前黑帝廟油田已動用稠油地質儲量240萬噸,動用含油面積1.57km2。主要采取蒸汽吞吐、蒸汽驅兩種開采方式。平均有效孔隙度33.9%,滲透率1736×10-3um2;平均含油飽和度65%,有效厚度8.2米;平均埋深270米。砂巖膠結較疏松,基本不成巖。黑帝廟油田原始地層溫度14℃,原始地層壓力2.8MPa,地層水平均礦化度4938mg/L,原油密度0.9203g/cm3,凝固點19℃,地下原油平均粘度3306.2mPa·s,按稠油分類屬于普通稠油I-2類。
2、降粘劑增油機理
為了提高黑帝廟油田開發(fā)效果,尋求更有效的增產措施,針對油稠特點,開展了降粘劑輔助蒸汽吞吐技術改善稠油開發(fā)效果的試驗,以達到提高采收率的目的。采用實驗室模擬研究方法在不同溫度、不同粘度下對降粘劑進行了篩選,對試驗結果進行評價,為提高率采收率提供了新的技術支持。根據(jù)現(xiàn)場試驗注入蒸汽吞吐開采很難改變巖石表面潤濕性,達不到更好的采油效果。針對黑帝廟稠油區(qū)塊的特點,采用高效、長效降粘劑可對原油中蠟質、瀝青質類物質具有乳化、降低粘度的作用,同時對巖石具有改變潤濕性的效果,使巖石變得更親水,而巖石表面的油滴能有效地被驅替走,提高了驅油效率和油井采收率。
3、室內試驗部分
3.1常溫實驗
溫度低于14℃范圍內取稠油樣品,加入UT8-1型降粘劑1-3‰稀釋液,12-24小時后稠油粘度可從固態(tài)降到2450mPa·s并穩(wěn)定,而黑帝廟區(qū)塊地層原始溫度在14℃左右,可以滿足常規(guī)生產需要。取降粘劑與原油混合后的液體在冰箱保鮮溫度情況下,仍可以處于流動狀態(tài)。證明降粘劑對原油粘度影響很大,在一定溫度下可降低原油凝固點的作用。
3.2高溫實驗
3.2.1實驗過程
1、在稠油中加入不同濃度UT8-1和10%清水,測試粘度變化情況;2、將UT8-1降粘劑置于200℃高溫高壓反應釜內高溫條件下老化24h后取出,冷卻至室溫,然后在稠油中加入不同濃度經高溫老化后的UT8-1降粘劑和10%清水,測試粘度變化情況,從而評價該藥劑抗高溫性能穩(wěn)定性。
3.2.2實驗方法
1、稠油原樣粘度測試
稱取100g稠油于250ml燒杯中,將燒杯置于20℃恒溫水浴中,待油樣溫度穩(wěn)定后,開啟NDJ-5S數(shù)顯粘度計,待粘度計讀數(shù)穩(wěn)定時記錄此時數(shù)值,即為稠油原樣粘度值。分別配置含1‰、3‰、5‰、7‰UT8-1降粘劑的稠油試驗樣,再分別配置含1‰、3‰、5‰、7‰高溫老化后的UT8-1降粘劑的稠油試驗樣,將燒杯置于20℃恒溫水浴中,待油樣溫度穩(wěn)定后,開啟NDJ-5S數(shù)顯粘度計,待粘度計讀數(shù)穩(wěn)定時記錄此時數(shù)值,即為加入UT8-1降粘劑后稠油粘度值。測試結果表明,將配置好的溶液穩(wěn)定在20℃,高溫老化前后降粘劑的效果基本不變。
3.2.3實驗結論
1、UT8-1降粘劑能大幅度地降低稠油粘度,藥劑濃度為 7‰時,粘度就能從8550mPa·s降至225mPa·s左右,降幅達97%以上,說明UT8-1降粘劑有很好的稠油降粘效果。
2、UT8-1降粘劑經200℃高溫老化前后,在不同濃度下對稠油粘度測試數(shù)據(jù)基本一樣,即UT8-1降粘劑經高溫老化后不會影響對稠油的降粘效果,說明UT8-1降粘劑有很好耐高溫特性。
4、降粘劑輔助吞吐現(xiàn)場試驗
4.1現(xiàn)場應用施工情況
2013年,我們累計施工10口井,采用固定加藥裝置伴隨注蒸汽小劑量連續(xù)加入,加入的降粘劑量根據(jù)措施井注入蒸汽強度進行匹配,蒸汽注入強度基本在10m3/m·d左右,降粘劑注入強度0.1m3/m·d,取得很好的效果。
2013年施工的這10口井見效都比較明顯,截止到2013年底共增油987.8噸,平均單井增油98.78噸。我們對這10口井加入降粘劑前后兩輪注汽和產量做下對比,見表1。
加入降粘前后同期對比:加入降粘劑前平均單井日產液3.6噸,日產油0.8噸,綜合含水77%;加入降粘劑后本輪平均單井日產液5.5噸,日產油1.5噸,綜合含水73.5%;因此可以看出:加入藥劑后效果比較較明顯,平均單井日增液1.9t,單井日增油0.7t,綜合含水下降3.5個百分點。從單井生產情況看,有五口井效果非常明顯;12PQ11-9和12PQ12-4與上輪注汽相比產油效果不明顯,但在同期一定程度上大大提高了回采水率,目前日產液在3t左右,延長了生產周期。試驗結果證明降粘劑不僅在一定程度上提高了油井采收率,而且還大大提高了油井的回采水率。截止到2014年5月底,仍有4口井持續(xù)有效,單井已平均增加有效生產時間30天。周期產稠油大于200t的有6口井,目前平均單井日產液3.0t,日產油0.8t,在一段時間內仍可穩(wěn)產,效果非常好。
5、經濟效益評價
2013年我油田實施降粘劑輔助蒸汽吞吐技術采油10口井,和正常蒸汽吞吐相比,該措施僅增加了降粘劑一塊成本,按實際發(fā)生情況計算,措施10口井降粘劑費用總投入34萬元;截止到2013年12月底累計增油987.8t,2013年每噸油市場價按4750元計算,總銷售額987.8×4750=469.2萬元;2013年原油操作成本是987.8×1550=153.1萬元,再扣除措施成本34萬元,則凈增效益469.2-153.1-34=282.1萬元;投入產出比(153.1+34):469.2=1:2.5,該項技術經濟效益非??捎^,具有較好的應用前景。
6、降粘劑輔助蒸汽吞吐的幾點認識
1、UT8-1降粘劑可對原油中蠟質、瀝青質類物質具有乳化、降低粘度的作用,同時降粘劑增加了地層流體的流動性,對巖石具有改變潤濕性的效果;
2、通過現(xiàn)場應用,降粘劑輔助蒸汽吞吐可有效提高階段采收率和回采水率,明顯改善吞吐效果,具有很好的應用前景;
3、黑帝廟油田油層薄,埋藏淺,彈性產能低,有效生產期較短,而降粘劑輔助蒸汽吞吐方法有效延長了油井周期生產時間。
參考文獻
[1]劉文章.稠油注蒸汽熱采工程[M].北京:石油工業(yè)出版社,1997.