AN油田注水量及氣舉量優(yōu)化分析

◇西南石油大學 王成思

隨著開發(fā)時間延長，AN油藏狀況和生產動態(tài)都發(fā)生了明顯的變化，導致配產配注量不能最大限度的快速采油，為提高目標區(qū)塊采收率，滿足生產效益最大化，本文通過利用MBAL模塊的油藏注水開發(fā)分析以及PROPER模塊的單井井筒模型氣舉優(yōu)化研究對AN油田進行了注水量以及氣舉量的優(yōu)化研究，實現(xiàn)目標區(qū)塊開發(fā)整體經濟效益的提升。

1 引言

AN油田位于尼日爾三角洲盆地，所在區(qū)塊為海洋性季風氣候，終年濕熱，平均氣溫25℃左右，包含兩個帶氣頂?shù)姿筒谹N-P0.5和AN-P1。油田綜合含水52%，平均氣油比為635m3/ m3，采用“井口平臺+生產平臺+FPSO”的生產模式。油藏開發(fā)采取注水進行能力補充，在增加原油流動性、提高洗油效率的同時，可使油水重新分布，進而提高波及體積和微觀剩余油動用程度[1]，但油藏開發(fā)不能采取單一的開發(fā)對策，需針對油藏特征和開發(fā)矛盾，優(yōu)化注采系統(tǒng)，優(yōu)選注采參數(shù)[2]，因此本文綜合考慮FPSO的油氣水處理集輸和原油儲存能力以及注水和氣舉等設計能力，并根據生產實際，進行優(yōu)化設計。

2 生產狀況

AN-P0.5是帶氣頂?shù)姿⑺_發(fā)油藏，含水率為39.41%，AN-P1也是氣頂?shù)姿⑺_發(fā)油藏，含水率為70.27%。

表1 油藏基本參數(shù)

維持當前生產制度，氣舉日氣舉量約為5.4MMscf/day，AN油田從2016年1月1日起，生產至2022年底，累計產油量約為23.2MMSTB。當前含水率為44%，含水率呈現(xiàn)上升趨勢，在2017年底綜合含水率達到62%。氣油比上升幅度較小，從173上升至190。

圖1 當前條件累產油量隨時間變化曲線

圖2 當前條件含水率隨時間變化曲線

圖3 當前條件氣油比隨時間變化曲線

圖4 當前條件氣舉量隨時間變化曲線

3 注水量優(yōu)化

注水對維持地層壓力，提高單井產量具有較大意義，在中含水區(qū)，儲層物性發(fā)生輕微的變化，中等壓力注水即可滿足其需要，同時隨著油井的含水上升，到高含水期之后，主力的吸水層經反復的水洗，物性發(fā)生了根本的變化，其吸水性將明顯增強，甚至在個別的注水井可形成較大孔道的吸水層，此時低壓力注水即可滿足開采需要。所以降低和減少無效注水制定的合理注水量是延長開采時間和增大驅油效率的有效手段[3-4]。

工區(qū)生產設備可使用最大注入壓力為3000psi，當注入壓力提高至3000psi時通過控制單井注水量，確定各區(qū)塊最佳注入參數(shù)。

通過MBAL模塊的油藏注水開發(fā)分析，隨著注水量的增加，ANDH-P0.5油藏每1000STB/day注水量累產油量增加量平均約為0.39MMSTB（見表2）。

表2 AN-P0.5注水量優(yōu)化表

隨著注水量的增加，AN-P1油藏每1000STB/day注水量累產油量增加量平均約為0.08MMSTB（見表3）。

表3 AN-P1注水量優(yōu)化表

已注水開發(fā)油藏注水參數(shù)優(yōu)化研究表明，AN-P0.5油藏注水增產效果較為明顯，其余油藏效果相對較差，可考慮優(yōu)先保障AN-P0.5油藏注水需求。

4 氣舉量優(yōu)化

氣舉采油是一種經濟高效的人工舉升方式，能夠利用油井生產中自產伴生天然氣的能量幫助油井舉升。在油田擁有豐富的伴生氣時，氣舉采油是優(yōu)先級較高的一種采油方式。其根據注氣方式的不同可分為兩種方式：間歇氣舉以及連續(xù)氣舉。其中間歇氣舉更多的用于低產井，而連續(xù)氣舉多用于高產井[5]。

通過PROPER模塊的單井井筒模型氣舉優(yōu)化研究，AN油藏目前在產井17口，其中氣舉生產井15口，當前總氣舉量為5.128MMscf/day，當前氣舉條件下，日產油量7910STB。針對單井生產特征，分析單井最佳氣舉量，以AN04H井為例。設置單井氣舉氣量分別為0.1、0.314、0.5、1、2MMscf/day，計算不同氣舉量下單井產油量。AN04H井日產油量隨氣舉氣量增加而逐步增加，當氣舉量達到1MMscf/day后，增幅減緩，氣舉效益降低，繼續(xù)增大氣舉氣量效果不佳，故推薦1MMscf/day為AN04H井的最佳注入氣量（見表4）。

表4 不同氣舉量產量變化

AN油田各單井最佳氣舉氣量見表5。

表5 AN油田優(yōu)化氣舉量表

對于AN油藏，從圖5可以看出，AN09H、AN04H、AN11H、AN23H、AN12HST1、AN22H、AN17H、AN21H、AN20H、AN15HST2這10口井進行氣舉量優(yōu)化有較好的效果，AN09H井氣舉氣量從0.1MMscf/day增大到2MMscf/day時，日產油量增加375.2STB，增幅288.17%。剩余井效果不明顯，對于AN19H井，產量很低，在氣量充足情況下可以維持原氣舉量不變，如果氣量不足，可以降低此井的氣舉量，必要情況下，可以停止氣舉。考慮氣舉效率，只對該區(qū)塊10口氣舉效果較好的生產井開展氣舉，日注入氣量9.5MMscf/day，日產油量51000STB/day，日產油增量52300STB/day，增幅為2.55%。累產油量由66.57MMSTB增加到68.55MMSTB，增幅為2.97%。

圖5 當前條件與氣舉量優(yōu)化后累產油量對比圖

圖6 AN氣舉優(yōu)化前后對比圖

圖7 氣舉優(yōu)化前后累產油量對比圖

5 結論

（1）對于部分氣舉井，優(yōu)化效果不明顯，甚至沒有效果，推薦保持其原有氣舉量不變。

（2）對于部分井口壓力較高的井，可以考慮調整優(yōu)化井口壓力，提升產量，從而提高采收率。

（3）對于部分氣舉井，產量低，氣舉效果不明顯，井口壓力也較低，可以考慮停止氣舉，將氣舉氣用于同一區(qū)塊氣舉效果明顯的井。