寶浪油田注氮提高采收率潛力分析

陳仁人（河南油田新疆采油廠，新疆　奎屯　833200）

寶浪油田注氮提高采收率潛力分析

陳仁人（河南油田新疆采油廠，新疆奎屯833200）

隨著油氣田開(kāi)發(fā)工作的不斷深入，寶浪油田原油中難采儲(chǔ)量比例占總原油比例逐年增加，主要原因是由于寶浪油田低孔低滲物性差，注水和其他提高采收率的方法在經(jīng)濟(jì)成本及技術(shù)上都受到了限制，近年來(lái)注氮?dú)馓岣卟墒章史矫嬉呀?jīng)取得了明顯成效，為寶浪油田提高原油采收率提供了可能。

寶浪油田；注氮；提高采收率；潛力分析

寶浪油田目前采油井多達(dá)145口，但是半數(shù)油井已因高含水關(guān)井，每年原油開(kāi)采量正在逐年遞減，因此在寶浪油田原油開(kāi)采中如何提高原油采收率，緩解寶浪油田發(fā)展中存在的矛盾提升寶浪油田開(kāi)發(fā)效果，顯得尤為重要。注氮提高采收率是一項(xiàng)緩解原油開(kāi)采難的新型技術(shù)，打破原油開(kāi)采中空間上的約束，降低油田開(kāi)采成本，是目前性價(jià)比較高的提升采收率的有效途徑之一。

1　寶浪油田地質(zhì)開(kāi)發(fā)特征

寶浪油田位于焉耆盆地寶浪蘇木背斜構(gòu)造，油層埋深2500米左右，以辮狀河三角洲粗碎屑沉積為主，油藏構(gòu)造為壓扭型長(zhǎng)軸背斜，儲(chǔ)層屬低孔低滲類型，原油性質(zhì)好，具有低密度低粘度的特點(diǎn)。由于低滲透油田儲(chǔ)層物性差、巖性變化大、孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜、非均質(zhì)性嚴(yán)重、天然能量低等特點(diǎn)，因而決定了它在開(kāi)采中與一般中高滲透油田不同的開(kāi)采特征。

2　注氮提高采收率機(jī)理

從氮?dú)怛?qū)替機(jī)理分，注氮提高采收率可分為氮?dú)饣煜囹?qū)和氮?dú)夥腔煜囹?qū)二種類型。

氮?dú)饣煜囹?qū)是多次接觸混相過(guò)程，其主要機(jī)理是：在高壓下通過(guò)蒸發(fā)作用從原油中提取輕烴和中間烴，達(dá)到與原油混相。氮?dú)馀c原油的最低混相壓力（64MP）很高，所以氮?dú)饣煜囹?qū)一般只適應(yīng)于深層油藏壓力高的油藏，另外要求原油中輕烴含量高。

氮?dú)夥腔煜囹?qū)包括單純注氮?dú)夥腔煜囹?qū)、水氣交替注氮非混相驅(qū)等多種形式。氮?dú)夥腔煜囹?qū)機(jī)理主要體現(xiàn)在以下幾方面：（1）氮?dú)鈮嚎s系數(shù)大，注入氮?dú)饪捎行аa(bǔ)充地層能量和保持油藏壓力，且由于氮?dú)庥辛己玫呐蛎浶裕蛊渚哂辛己玫尿?qū)替、氣舉和助排等作用。（2）氮?dú)鈱?duì)原油有限量的蒸發(fā)和抽提作用。注入氮?dú)馀c油藏原油接觸過(guò)程中，原油中的中間烴產(chǎn)生蒸發(fā)、氮?dú)猱a(chǎn)生抽提作用，氣相不斷被富化，注入氣體更易產(chǎn)生近混相作用，提高驅(qū)油效率。（3）氮?dú)獠糠秩芙庥谠停幸欢ǖ氖乖团蛎涀饔煤徒档驮驼扯茸饔?。同時(shí)，氮?dú)馊芙馐乖腕w積膨脹，膨脹油將水?dāng)D出孔隙空間，使排驅(qū)的油相相對(duì)滲透率高于吸吮時(shí)的水相相對(duì)滲透率，發(fā)生相對(duì)滲透率轉(zhuǎn)換，形成有利的油流動(dòng)環(huán)境。注入氮?dú)夂螅獨(dú)庠陂_(kāi)采壓力下降過(guò)程中產(chǎn)生溶解氣驅(qū)作用。水氣交替注氮?dú)馓岣卟墒章省?/p>

3　注氮提高采收率適用條件

注氮?dú)膺m用于以下各種情況：在低滲透油田保持壓力二次采油；在深層高壓或超高壓低滲透輕質(zhì)油藏注氮?dú)饣煜囹?qū)潛；氣頂油藏注氮?dú)庵亓Ψ€(wěn)定開(kāi)采；重質(zhì)油藏注氮?dú)忾_(kāi)采。

3.1油層性質(zhì)：垂向滲透率大于200毫達(dá)西或更高（重力驅(qū)），層間非均質(zhì)性使注氣驅(qū)油效率降低，僅3000米以上的深油層適合采用氮?dú)饣煜囹?qū)，溫度小于38度時(shí)，注氮?dú)膺_(dá)不到混相驅(qū)條件，注氮?dú)庖笥蛯訅毫Ω哂?7Mpa，否則為非混相驅(qū)，飽和壓力低于混相壓力，應(yīng)使注入壓力等于飽和壓力；通常要求原油飽和度大于20%。

3.2原油性質(zhì)：原油的相對(duì)密度較高，表明含重質(zhì)烴類較多，粘度一般較大，此時(shí)注氮?dú)饩鸵装l(fā)生粘性指進(jìn)，導(dǎo)致驅(qū)油效率低，適合于高壓下注氮?dú)獾挠筒?，其原油的相?duì)密度一般小于0.8498，粘度應(yīng)小于10mPa.s。含有一定溶解氣的原油適于注氮?dú)猓缓芙鈿獾脑妥⒌獨(dú)庑Ч鄬?duì)較差。如果原油中含有相當(dāng)量的中間烴，則易形成氮?dú)馀c原油的混相，因而注氮?dú)饣煜囹?qū)的油藏原油必須富含中間烴組分。

4　寶浪油田使用注氮提高采收率潛力分析

從國(guó)內(nèi)外注氮提高采收率研究中發(fā)現(xiàn)，注氮技術(shù)已經(jīng)較為成熟，能夠有效保證油田建設(shè)經(jīng)濟(jì)成本，在原油開(kāi)采后期使用注氮技術(shù)效果將更加明顯，有效提升油田采收率。例如我國(guó)新疆油區(qū)就曾經(jīng)對(duì)于低滲透油層開(kāi)采中使用了注氮技術(shù)，對(duì)于注氮后的采收率進(jìn)行了記錄，發(fā)現(xiàn)注氮能夠提高原油采收率。寶浪油田使用注氮提高采收率是一項(xiàng)十分可行的方案，能夠讓油田改善開(kāi)發(fā)效果，獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。

寶浪油田屬于低孔低滲油藏，低滲油田在開(kāi)發(fā)中使用注氮技術(shù)，從經(jīng)濟(jì)成本等方面考慮中發(fā)現(xiàn)，寶浪油田使用注氮提高采收率原因有：

4.1氮?dú)馐欠歉g性的惰性氣體，在工藝上不存在防腐問(wèn)題，無(wú)水質(zhì)問(wèn)題，可避免一整套比較復(fù)雜的處理水質(zhì)的工藝流程；吸氣能力強(qiáng)，能保持穩(wěn)定，容易實(shí)現(xiàn)注采平衡。

4.2注氣流壓低于注水流壓，也有利于避免裂縫張開(kāi)，防止產(chǎn)生竄進(jìn)現(xiàn)象，氣源廣，可就地取材，壓縮系數(shù)比氣頂氣、煙道氣和CO2的都大，有利于增加地層能量。

4.3對(duì)于低滲透儲(chǔ)層、正韻律儲(chǔ)層可以大大提高采收率，比注水效果要好得多，并且受礦化度影響小，能解決注水困難或水敏性油藏的很多問(wèn)題。

寶浪油田開(kāi)采中使用注氮提高采收率是符合油田未來(lái)實(shí)際發(fā)展方向的策略。目前寶浪油田油井中大部分嚴(yán)重水淹，部分油井還存在非均質(zhì)性嚴(yán)重的問(wèn)題，注氮提高采收率優(yōu)勢(shì)就在于低滲油田的排液、改造、儲(chǔ)層保護(hù)及安全生產(chǎn)方面有顯著效果。

5　結(jié)語(yǔ)

注氮?dú)鈱?duì)于低滲透儲(chǔ)層、正韻律儲(chǔ)層可以大大提高采收率，比注水效果要好得多，能解決注水困難或水敏性油藏的很多問(wèn)題，因此寶浪油田使用注氮提高采收率，能保證油田經(jīng)濟(jì)效益，提高油田開(kāi)發(fā)效果。

［1］周玉衡，喻高明，周勇，張娜，蘇云河.氮?dú)怛?qū)機(jī)理及應(yīng)用［J］.內(nèi)蒙古石油化工，2007，06：101-102.

［2］江夏.鹽間泥質(zhì)白云巖油藏注氮?dú)馓岣卟墒章始夹g(shù)［J］.石油天然氣學(xué)報(bào)，2010，04：294-297.

陳仁人，男，（1982-），工程師，主要從事油藏開(kāi)發(fā)工作。