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        試井技術(shù)在特低滲透儲(chǔ)層二氧化碳驅(qū)油中的應(yīng)用

        2013-10-31 03:23:34王廣霞
        關(guān)鍵詞:試井滲透性驅(qū)油

        王廣霞

        大慶油田有限責(zé)任公司 第九采油廠 (黑龍江 大慶 163853)

        試井技術(shù)作為了解油井、氣井或水井生產(chǎn)動(dòng)態(tài)及開(kāi)發(fā)過(guò)程中整個(gè)油藏動(dòng)態(tài)特征變化的重要手段,在高、中滲透油田開(kāi)發(fā)中已廣泛應(yīng)用。隨著油田開(kāi)發(fā)的不斷深入、開(kāi)發(fā)水平的不斷提高,埋藏深、豐度低、物性差的特低滲透儲(chǔ)層的動(dòng)用問(wèn)題被提到日程上來(lái),用CO2作為驅(qū)替介質(zhì)所具有的降低油水界面張力、減少驅(qū)替阻力、降低原油黏度、使原油體積膨脹、壓力下降形成溶解氣驅(qū)等多種優(yōu)點(diǎn)越來(lái)越被看重。目前CO2驅(qū)油技術(shù)已成為特低滲透儲(chǔ)層采用較多的一種技術(shù)。如何能使試井資料在特低滲透儲(chǔ)層CO2驅(qū)油中得到充分應(yīng)用,使其為特低滲透儲(chǔ)層勘探開(kāi)發(fā)提供最接近油藏真實(shí)特征的依據(jù),成為油田開(kāi)發(fā)工作中的重要課題。

        1 特低滲透儲(chǔ)層射孔投產(chǎn)油井的試井曲線特征

        特低滲透儲(chǔ)層射孔投產(chǎn)井的試井曲線,雙對(duì)數(shù)曲線顯示是早期井儲(chǔ)層段,屬早期變井儲(chǔ)層特征(圖1),充分表現(xiàn)出特低滲透儲(chǔ)層滲透性差的特性,這種曲線只能提供一個(gè)末點(diǎn)壓力值,不能像高、中滲透油田的曲線那樣反映出完整的早中晚期段,從而計(jì)算出油田開(kāi)發(fā)需要的滲透率、表皮系數(shù)等各種參數(shù)。

        圖1 塔26-20-斜20井射孔投產(chǎn)初期測(cè)井解釋成果圖

        2 運(yùn)用試井資料,判斷特低滲透儲(chǔ)層油井注氣受效

        塔26-20-斜20井是CO2驅(qū)油區(qū)塊的一口采油井,2009年3月射孔投產(chǎn),全井射開(kāi)砂巖厚度3.8m,有效厚度2.2m,投產(chǎn)初期日產(chǎn)液0.2t,日產(chǎn)油0.2t。

        2009年4月和2011年3月對(duì)塔26-20-斜20井進(jìn)行環(huán)空靜壓測(cè)試,從曲線形態(tài)看,該井表現(xiàn)出明顯的特低滲透曲線特征,雙對(duì)數(shù)曲線為早期井儲(chǔ)層段,屬早期變井儲(chǔ)層特征(圖 2(a)、圖 2(b))。

        注氣3年后,2011年12月再次對(duì)該井進(jìn)行環(huán)空靜壓測(cè)試,曲線形態(tài)發(fā)生了明顯變化(圖2c),同樣是關(guān)井測(cè)試240h,這次測(cè)試曲線的早、中、晚3個(gè)階段清晰可見(jiàn),表現(xiàn)出滲透性變好、探測(cè)范圍變大、續(xù)流影響時(shí)間縮短的特征(圖2c)。

        從動(dòng)態(tài)變化看油井產(chǎn)液量由0.2t上升到了1.2t(表1)。從連通圖上看(圖3),該井與注氣井連通4個(gè)小層,連通厚度3.8m,環(huán)空資料顯示主產(chǎn)層為FII5.1層(大片席狀砂體)和FII6.1層(小片席狀砂體),且與這兩個(gè)小層連通的注氣井的FII5.1層和FII6.1層累積注氣強(qiáng)度已分別達(dá)到4 526m3/m、6 034m3/m,分析油井的FII5.1和FII6.1層已明顯見(jiàn)到注氣效果,油井近井地帶滲透性已明顯改善。

        圖2 塔26-20-斜20井注氣受效前后測(cè)井解釋成果圖

        表1 塔26-20-斜20井注氣受效前后效果對(duì)比表

        圖3 塔26-20-斜20井連通圖

        3 運(yùn)用試井資料,判斷特低滲透儲(chǔ)層油井氣竄

        塔26井CO2驅(qū)油區(qū)塊一口投產(chǎn)較早的探井,開(kāi)采層位為FI1-FII9,砂巖厚度9.6m,有效厚度1.2m,1992年6月壓裂試油,日產(chǎn)液7.3t,日產(chǎn)油7.3t。2002年11月?lián)朴蜕a(chǎn),初期穩(wěn)定日產(chǎn)油1.1t,到2008年11月轉(zhuǎn)抽時(shí),日產(chǎn)油已下降到0.5t,注氣5個(gè)月后,見(jiàn)到了注氣效果,日產(chǎn)油上升到0.8t,而后日產(chǎn)油逐步上升到1.2t,之后油井見(jiàn)氣關(guān)井。

        2009年1月對(duì)塔26井進(jìn)行環(huán)空靜壓測(cè)試,雙對(duì)數(shù)曲線反應(yīng)該井續(xù)流影響時(shí)間短、無(wú)污染超完善井(圖4)。分析是塔26井與注氣井連通層位FⅡ6.1層試油時(shí)壓裂規(guī)模較大 (加砂量32m3、加液141.1m3,預(yù)計(jì)裂縫半長(zhǎng)為180m),注氣受效后裂縫開(kāi)啟,使油井近井地帶物性變好,CO2氣體沿裂縫氣竄,導(dǎo)致油井見(jiàn)氣。

        4 試井資料與動(dòng)態(tài)資料相結(jié)合,指導(dǎo)注氣井區(qū)措施及方案調(diào)整

        在明確了氣竄方式及氣竄層位后,2010年9月將與見(jiàn)氣層位FII6.1層連通的塔26-18-22井壓裂引效,措施實(shí)施后塔26-18-22井初期日產(chǎn)液7.0t,日產(chǎn)油7.0t。由于壓裂有效調(diào)整了平面矛盾,F(xiàn)II6.1層的主要?dú)怛?qū)方向由塔26井調(diào)整到塔26-18-22井,塔26井的CO2含量由81.2%下降到35.5%,氣油比由311m3/t下降到85m3/t,日產(chǎn)油穩(wěn)定在1.2t。

        圖4 塔26井2009年測(cè)井解釋成果圖

        2011年4月對(duì)塔26-18-22井進(jìn)行環(huán)空靜壓測(cè)試,曲線早、中、晚期特征清晰,雙對(duì)數(shù)曲線晚期有上翹趨勢(shì)(圖5),采用均質(zhì)完全復(fù)合油藏模型擬合,從雙對(duì)數(shù)曲線形態(tài)上完全可以看出該井滲透性很好,探測(cè)到邊界反應(yīng),復(fù)合邊界距離為35m,說(shuō)明氣驅(qū)前緣已接近油井井底。為防止氣竄,將注氣井配注由30m3/d下調(diào)15m3/d,方案實(shí)施后塔26-18-22井日產(chǎn)油穩(wěn)定在1.0t。

        5 運(yùn)用試井資料,探究CO2驅(qū)替電介質(zhì)對(duì)儲(chǔ)層基質(zhì)物性特征的改善情況

        塔181井區(qū)和塔26井區(qū)分別是特低滲透扶余油層注水開(kāi)發(fā)和注氣開(kāi)發(fā)的2個(gè)試驗(yàn)區(qū),塔181井區(qū)為油水井大規(guī)模壓裂投產(chǎn),塔26井為超前注氣射孔投產(chǎn),從2個(gè)井區(qū)受效油井的試井曲線看,注水開(kāi)發(fā)與注氣開(kāi)發(fā)對(duì)儲(chǔ)層滲透性的改變明顯不同。

        圖5 塔26-18-22井2011年測(cè)井解釋成果圖

        從圖6和表2看出,同樣是關(guān)井測(cè)試240h,注水受效油井的曲線形態(tài)表現(xiàn)出的是早期段壓力曲線及壓力導(dǎo)數(shù)曲線呈線性流動(dòng)的裂縫特征(圖6a),分析是注水受效后人工裂縫重新開(kāi)啟,是裂縫受效。而注氣受效油井的曲線形態(tài)則是:早、中、晚3個(gè)階段清晰可見(jiàn),表現(xiàn)出滲透性變好、探測(cè)范圍變大、續(xù)流影響時(shí)間縮短的特征(圖6b、圖6c),說(shuō)明CO2驅(qū)替能夠有效的降低油氣界面張力,減少驅(qū)替阻力,同時(shí)CO2在原油中溶解后使原油的黏度降低,流度增加,從而改變基質(zhì)的滲流特性,促進(jìn)油井受效。由此看來(lái),對(duì)于特低滲透儲(chǔ)層,CO2驅(qū)替更能充分發(fā)揮其溶解降黏作用,從而達(dá)到提高采收率的目的。

        圖6 塔181-22-20注水受效、塔26-20-斜20和塔26-18-22注氣受效測(cè)井解釋成果圖

        表2 特低滲透儲(chǔ)層油井不同驅(qū)替介質(zhì)受效油井效果統(tǒng)計(jì)表

        6 結(jié)論

        (1)試井資料與動(dòng)態(tài)資料相結(jié)合可以有效判斷特低滲透儲(chǔ)層油井注氣受效情況及氣竄情況,為下一步注氣方案調(diào)整及措施實(shí)施提供依據(jù)。

        (2)通過(guò)分析研究注氣受效油井試井特征曲線所反映出的油藏地質(zhì)特性,可以預(yù)先判斷氣驅(qū)前緣變化,從而指導(dǎo)氣井方案調(diào)整。

        (3)結(jié)合試井資料對(duì)比分析,對(duì)于特低滲透儲(chǔ)層,CO2驅(qū)油較水驅(qū)油更能充分發(fā)揮其溶解降黏作用,從而達(dá)到提高采收率的目的。

        (4)特低滲透儲(chǔ)層產(chǎn)量低,試井資料所得地層參數(shù)的精確性相對(duì)低,但只要抓住其特征曲線反映出的油藏信息,就能更好認(rèn)識(shí)油藏的動(dòng)態(tài)特征變化,從而更有效的指導(dǎo)油田開(kāi)發(fā)。

        [1]B.C.伊萬(wàn)尼申.低滲透多油層油田開(kāi)發(fā)[M].北京:石油工業(yè)出版社,1987.

        [2]林加恩.實(shí)用試井分析方法[M].北京:石油工業(yè)出版社,1996.

        [3]王承毅.油氣水井測(cè)試分析方法[M].北京:地質(zhì)出版社,2000.

        [4]計(jì)有權(quán).CO2混相驅(qū)多組分多相非等溫?cái)?shù)學(xué)模擬[D].長(zhǎng)春:吉林大學(xué),2005.

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