王洪杰(中油遼河油田公司質(zhì)量節(jié)能管理部 遼寧 盤錦 124010)
蒸汽吞吐是提高稠油區(qū)塊采收率的有效措施之一。而底水錐進(jìn)是影響產(chǎn)能提高的重要因素。新海27塊目前以蒸汽吞吐技術(shù)和水平井技術(shù)相結(jié)合進(jìn)行二次開發(fā)。在經(jīng)過第一次開發(fā)階段后,斷塊開采中存在油水粘度比進(jìn)一步增大,水錐嚴(yán)重,含水上升速度快等突出問題。本文對(duì)注汽后的水平井不同的生產(chǎn)階段,根據(jù)原油物性和油井動(dòng)態(tài)技術(shù)參數(shù)的變化,調(diào)整生產(chǎn)方式,有效抑制底水的錐進(jìn)速度,提高油井蒸汽吞吐效果。
新海27塊是海外河油田的一個(gè)四級(jí)開發(fā)斷塊,位于大洼斷層與海35斷層之間的高部位,處于海外河油田北部,海26塊的東邊,海1塊的北邊,大洼斷層的下降盤,油藏埋深1375~1465m,主要開采層位為下第三系東營組,構(gòu)造面積8.0km2,含油面積2.83km2,油層有效厚度平均為15m,有效空隙度30.4%,有效滲透率6056×10-3μm2,石油地質(zhì)儲(chǔ)量451×104 t,地面(50℃)原油粘度為1934~3715mPa·s,原油性質(zhì)屬常規(guī)稠油,油藏類型為厚層邊底水構(gòu)造油藏。
該塊1993年開始以直井方式投入開發(fā)。受油水粘度比高(200:1),邊、底水突出及管外竄槽影響嚴(yán)重,開發(fā)部分水淹,區(qū)塊綜合含水達(dá)90% 以上。直井最終采收率為15.3%,油層動(dòng)用程度低。2004年開始,應(yīng)用水平井技術(shù)進(jìn)行二次開采,投產(chǎn)水平井33口,斷塊日產(chǎn)能力達(dá)350t。
1.蒸汽吞吐技術(shù)原理
蒸汽吞吐是先向油井注入一定量的蒸汽,關(guān)井一段時(shí)間,待蒸汽的熱能向油層擴(kuò)散后,再開井生產(chǎn)的一種開采稠油的增產(chǎn)方法。它是通過油層加熱后,原油粘度降低,流動(dòng)阻力減小,增加原油流動(dòng)性的原理而達(dá)到提高油井產(chǎn)能的目的。
2.蒸汽吞吐技術(shù)應(yīng)用情況
新海27塊地質(zhì)特征、原油物性符合蒸汽吞吐技術(shù)的實(shí)施條件,加上水平井特有的井身結(jié)構(gòu)(生產(chǎn)井段長,泄油面積大)吸氣能力及產(chǎn)液能力強(qiáng),更有利于注汽效果的發(fā)揮。隨著稠油熱采技術(shù)的不斷完善,蒸汽吞吐技術(shù)已在新海27塊水平井得到廣泛應(yīng)用。已實(shí)施水井平井蒸汽吞吐措施20口井、22井次。
1.注汽井采油初期階段,制定合理采液強(qiáng)度,提高油井產(chǎn)能
在油井注汽后開采的初級(jí)階段,由于油層加熱使原油粘度降低,原油流動(dòng)性增大,調(diào)高沖次,可有效提高排液量。但采液強(qiáng)度過大,近井地帶壓降大于油水重力壓差時(shí),底水容易錐進(jìn)。所以制定合理采液強(qiáng)度,才能抑制底水錐進(jìn)速度,確保單井產(chǎn)能效果最好。
新海27-H8井實(shí)施注汽措施,注汽開井后多次調(diào)整生產(chǎn)參數(shù)提液生產(chǎn)。
通過實(shí)踐認(rèn)為采液強(qiáng)度為0.24 m3/m.d是新海27-H8井合理的采液強(qiáng)度。
2.注汽井采油中期階段,電熱桿加熱降粘,保持油井產(chǎn)能
當(dāng)注汽井生產(chǎn)一段時(shí)間后,地層溫度降低,一般在60℃—80℃之間。雖然原油粘度仍可以滿足順利開采,但產(chǎn)出液在向井口流動(dòng)的過程中,由于溫度會(huì)繼續(xù)降低導(dǎo)致原油粘度大幅度上升,從而造成極大的流動(dòng)阻力,導(dǎo)致光桿不同步現(xiàn)象發(fā)生頻繁,從而降低泵效,進(jìn)一步影響單井產(chǎn)液量。此時(shí)采用電熱桿加熱降粘技術(shù)。電熱桿下深1100-1350m。提高井筒原油粘度,可降低油井回壓,保持油井產(chǎn)液量。
新海27-H50井注汽后開井生產(chǎn),生產(chǎn)兩個(gè)月后該井井口溫度降到50℃以下,油井液量開始下降。啟動(dòng)了電熱桿加熱設(shè)備后,將井口溫度控制在60℃以上。在保持原有的工作制度情況下,油井產(chǎn)液逐漸恢復(fù),有力保證了油井平穩(wěn)生產(chǎn)。
從不同井口溫度時(shí)水平井的生產(chǎn)情況研究發(fā)現(xiàn),井口溫度在60℃-75℃時(shí)油井生產(chǎn)最為穩(wěn)定。
3.注汽井采油后期階段,調(diào)整工作參數(shù),防止邊底水錐進(jìn)
邊水油藏在蒸汽吞吐過程中,隨著地層壓力的降低,邊水容易進(jìn)行能量補(bǔ)充,水油體積比增大。根據(jù)已投產(chǎn)水平井測(cè)得的粘溫曲線,50℃為新海27塊水平井原油粘度的拐點(diǎn)。當(dāng)?shù)貙訙囟鹊陀?0℃時(shí),原油粘度急劇增加,地層油水粘度比增大。地下水的滲流速度遠(yuǎn)大于稠油的滲流速度時(shí),仍保持較高的采液強(qiáng)度,容易使底水錐進(jìn),油井含水上升,此時(shí)應(yīng)調(diào)整油井工作參數(shù),低壓差小排量生產(chǎn)。保持地層能量,為下次蒸汽吞吐或蒸汽驅(qū)油做準(zhǔn)備。
4.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),及時(shí)調(diào)整
注汽后油層,在油井生產(chǎn)過程中原油物性、地層壓力、油水分布都在不斷變化,不合理的工作制度容易造成油井砂卡,底水錐進(jìn)等問題。所以確保油井實(shí)時(shí)監(jiān)控、及時(shí)調(diào)整有尤為重要。蒸汽吞吐期間,結(jié)合水平井特性,對(duì)電流,液面,功圖,井口溫度,液量取樣等基礎(chǔ)資料要比正常井加密度錄取,及時(shí)、科學(xué)地掌握油井動(dòng)態(tài)生產(chǎn)規(guī)律,制定適合每口井生產(chǎn)的管理預(yù)案,并根據(jù)每口井動(dòng)態(tài)技術(shù)參數(shù)的變化,分別采取油井配套措施,從而實(shí)現(xiàn)延長油井蒸汽吞吐周期。
(1)蒸汽吞吐期間,制定合理的采液強(qiáng)度,可有效抑制底水錐進(jìn)速度,提高蒸汽吞吐效果,實(shí)現(xiàn)油井最大產(chǎn)能。
(2)井下電熱桿加熱技術(shù),有利于油井長期穩(wěn)定生產(chǎn),延長蒸汽吞吐周期。
(3)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)油井動(dòng)態(tài)技術(shù)參數(shù)的變化,及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)方法,是達(dá)到生產(chǎn)效益最優(yōu)的前提。
[1]張銳.稠油熱采技術(shù)[M].北京:石油工業(yè)出版社,1999.
[2]王鴻勛.采油工藝原理.北京:石油工業(yè)出版社,1989.