改善超稠油開發(fā)中后期開發(fā)效果研究與應(yīng)用

董海靜

摘 要：杜84塊屬典型的中厚互層狀超稠油油藏。經(jīng)過20余年的蒸汽吞吐開發(fā)，目前區(qū)塊整體進入蒸汽吞吐中后期，周期產(chǎn)油量與油汽比逐年遞減，通過開展油藏剩余潛力分析，落實油層平面及縱向動用狀況，研究剩余油分布規(guī)律，進行區(qū)塊二次評價，組合式注汽技術(shù)為主體，輔助化學(xué)工藝措施，實現(xiàn)了區(qū)塊穩(wěn)產(chǎn)，通過開方式轉(zhuǎn)換區(qū)塊采收率大幅度提高。

關(guān)鍵詞：超稠油 開發(fā)中后期 復(fù)合吞吐

杜84塊開發(fā)前期主要采用直井蒸汽吞吐開發(fā)。近年來該區(qū)塊通過采用部署新井，調(diào)補層、大修、側(cè)鉆、更新井、等措施，蒸汽吞吐開發(fā)效果得到不斷改善。目前已經(jīng)進入開發(fā)后期，開發(fā)效果明顯下降，生產(chǎn)規(guī)模逐年萎縮，地層壓力下降，采出程度高。開始組織實施大規(guī)模復(fù)合吞吐技術(shù)輔助組合式注汽技術(shù)開發(fā)杜84塊，并且取得不錯效果，使區(qū)塊保持穩(wěn)產(chǎn)。

1 區(qū)塊概況

杜84塊位于曙光油田曙一區(qū)南部，屬中厚互層狀邊底水超稠油油藏，構(gòu)造上位于遼河盆地西部凹陷西部斜坡帶中段。開發(fā)目的層為下第三系沙河街組的興隆臺油層，油藏埋深700～850m，油層平均有效厚度50m，儲層物性好，屬于高孔-特高滲透率油藏。

2 蒸汽吞吐后期影響開發(fā)效果的主要因素

超稠油蒸汽吞吐后期，吞吐效果變差，主要表現(xiàn)為周期產(chǎn)油量下降，周期油汽比下降，周期排水期延長，周期生產(chǎn)時間延長，周期日產(chǎn)油量顯著降低。影響蒸汽吞吐效果的因素有以下個方面。

2.1 層間非均質(zhì)強，油層縱向上動用程度不均

杜84塊沉積為新生界斷陷湖盆形成后沉積的一套以陸源碎屑為主的半深湖至濱淺湖相砂泥巖互層沉積體和陸上沖擊扇沉積。儲層孔隙度高，滲透性好，但非均質(zhì)性強，造成油層縱向上吸汽不均，動用程度差，層間矛盾日益加劇。

2.2 蒸汽吞吐后期，地下存水增加

根據(jù)資料統(tǒng)計，油井隨吞吐周期增加，地下存水不斷增多，7輪以后平均單井存水達(dá)到5000t以上，冷凝水吸收大量熱能，加熱半徑增加的幅越來越小，當(dāng)吞吐輪次超過10輪，加熱半徑增加的幅度不足1m。受油藏條件及直井蒸汽吞吐開采方式的制約，直井高輪吞吐后的波及半徑僅為25～30m。平面上井筒周圍30m以外的油層基本未動用。

2.3 蒸汽吞吐后期，地層虧空增大，地層壓力呈下降趨勢

超稠油蒸汽吞吐開采屬于降壓開采，隨吞吐周期增加，地下虧空越來越大，造成近井地帶地層壓力不斷下降，直接表現(xiàn)為油井注汽壓力的下降，杜84塊注汽壓力從首輪的14.0MPa左右逐漸下降到第10輪的7.5MPa左右。地層壓力降低導(dǎo)致遠(yuǎn)井地帶原油流動困難，油層的供液能力下降。

3 潛力分析

經(jīng)過蒸汽吞吐開采后，除近井周圍與汽竄區(qū)域的剩余油飽和度較低外，其它區(qū)域的含油飽和度仍然較高。從油層剩余油飽和度和溫度場的分布表明，該塊雖然采出程度已很高，但地下仍有大量的剩余油存在，井間平均剩余油飽和度基本都在45%以上。

4 主要技術(shù)對策

根據(jù)以上影響超稠油單井常規(guī)蒸汽吞吐效果的主要因素分析，經(jīng)過深入研究和現(xiàn)場試驗，為改善超稠油高周期開發(fā)效果，提出了復(fù)合吞吐技術(shù)輔助組合式注汽技術(shù)相結(jié)合的技術(shù)對策，經(jīng)過規(guī)模實施，有效控制了高輪井的產(chǎn)量遞減，為杜84塊穩(wěn)產(chǎn)提供技術(shù)保障。

4.1 復(fù)合吞吐技術(shù)

三元復(fù)合吞吐技術(shù)三元復(fù)合吞吐是指水蒸氣、CO2和表面活性劑協(xié)同作用的一種吞吐開采工藝。主要驅(qū)油機理是擴大蒸汽的波及半徑，使原油膨脹，降低原油粘度，降低界面張力，形成蒸汽泡沫，封堵蒸汽竄流通道，調(diào)整吸汽剖面，擴大蒸汽的波及體積等。蒸汽吞吐添加劑是幾種物質(zhì)復(fù)配的混合物，驅(qū)油機理是藥劑中的聚合物組分及生產(chǎn)的CO2和表面活性劑形成穩(wěn)定的泡沫屏障，堵塞高滲透層。形成微氣泡系統(tǒng)，有良好的流變特性，可提高蒸汽波及系數(shù)。生成的表面活性劑，改變巖石表面潤濕性和降低表面張力，有一定的洗油能力。

4.2 組合式注汽技術(shù)

組合式注汽技術(shù)就是把層位相對應(yīng)，油層連通較好，熱場分布均勻的一組相鄰油井組合起來實施整體注汽，集中建立溫場，注入的熱量集中，減少了熱損失，油層整體升溫，升溫幅度加大，提高油層平面和縱向動用程度。井組同注、同燜，能夠有效抑制井間汽竄，減少汽竄造成的熱損失，提高注入蒸汽的熱利用率，使溫度場較常規(guī)吞吐更為均衡，熱交換更為充分，從而提高了井組整體吞吐效果。該方式靈活、適應(yīng)廣泛、增油效果明顯，井組內(nèi)單井周期平均增油200t以上。目前在杜84塊實施的組合式注汽方式主要有：直-直式、平-平式、直-平式組合式注汽三種。

5 現(xiàn)場應(yīng)用效果

近年來在杜84塊組織大規(guī)模復(fù)合吞吐技術(shù)輔助組合式注汽技術(shù)開發(fā)。杜84塊共劃分24個吞吐井組，共組織200余口井參與組合式注汽，輔助實施三元復(fù)合吞吐、蒸汽吞吐添加劑、復(fù)合調(diào)剖、復(fù)合驅(qū)油技術(shù)共100井次，累計周期增油41萬噸，平均單井周期增油299t。從2016年開始年采油量不僅實現(xiàn)了穩(wěn)產(chǎn)，還呈現(xiàn)上產(chǎn)的趨勢，區(qū)塊重新標(biāo)定吞吐采收率35%。這些技術(shù)的實施提高了區(qū)塊采收率，增加了可采地質(zhì)儲量，極大改善了超稠油高輪井的開采效果，延長油井吞吐周期，對于區(qū)塊穩(wěn)產(chǎn)以及上產(chǎn)起到重要作用，對于指導(dǎo)今后新區(qū)塊、新井的生產(chǎn)開發(fā)也具有重要意義。

6 結(jié)論

杜84塊超稠油區(qū)塊直井蒸汽吞吐后期，通過采用復(fù)合吞吐技術(shù)輔助組合式注汽技術(shù)可以有效提高區(qū)塊年產(chǎn)油量，實現(xiàn)區(qū)塊重新上產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)，可以大幅度提高區(qū)塊采收率。組合式注汽技術(shù)在杜84塊超稠油開發(fā)應(yīng)用中取得比較好的效果，但為獲取更好的開發(fā)效果和更大的經(jīng)濟效益，還需進行深入研究，需要進一步優(yōu)化不同組合式吞吐技術(shù)的操作參數(shù)，現(xiàn)場推廣應(yīng)用方面還需要進一步攻關(guān)。三元復(fù)合吞吐、蒸汽吞吐添加劑、復(fù)合調(diào)剖、復(fù)合驅(qū)油劑需要在油藏適應(yīng)性及篩選標(biāo)準(zhǔn)方面深化研究，提高措施效率，增加實施措施的經(jīng)濟效益。為杜84塊超稠油開發(fā)提高采收率開辟了一條全新的途徑。

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