彭曉娟(大慶油田有限責責任公司第一采油廠)
聚合物驅(qū)油技術的發(fā)展到小井距高濃度試驗,取得中心井提高采收率20%的好效果以后,高濃度聚合物驅(qū)開展工業(yè)化推廣應用一類油層區(qū)塊,但是開發(fā)效果不理想,因此為了提高采收率,實現(xiàn)最佳的經(jīng)濟效益,在一類油層×區(qū)塊聚驅(qū)開發(fā)過程中,研究探索了幾種能夠降低生產(chǎn)成本,節(jié)能降耗,促進采出井,提高采收率的方法。
大慶油田一類油層區(qū)塊都已進入了聚合物驅(qū)開發(fā)階段。聚合物配制注入系統(tǒng)工藝采用集中配制,分散注入的工藝。配制站內(nèi)由清水配制成5000mg/L 的聚合物母液,在注入站內(nèi)由污水進行稀釋至新需濃度注入井內(nèi)[2]。
一類油層的特點是辮狀河河道砂體、曲流河河道砂體、水上遠岸分流河河道砂體、河道砂體寬度大于500m、有效厚度大于3m,滲透率大于500×10-3μm2,因此注入能力比較強。某區(qū)塊注聚后,注入壓力上升緩慢,注入濃度高,見效較同類區(qū)塊慢,進入含水回升階段后,含水回升速度較快。
在聚合物驅(qū)時,把采出井及早見效,在低含水期保持較長時間,在回升階段減小回升速度看作是重要目標。
清水配制聚合物溶液與污水配制聚合物溶液,在實驗室作濃度與黏度關系曲線顯示,相同聚合物分子量相同注入濃度下,清水稀釋的聚合物溶液黏度低于污水稀釋的。特別是當濃度大于1500mg/L時,黏度差異隨著濃度的加大而變大[3],見圖1。
圖1 清水與污水稀釋溶液濃度粘度變化曲線
根據(jù)實驗室的成果,結(jié)合區(qū)塊采出液濃度偏高的實際情況,區(qū)塊的注入體系由污水配制改為清水配制。改注后,區(qū)塊在聚驅(qū)開發(fā)效果和節(jié)能降耗兩方面見到了效果。一是改注清水稀釋之后注入壓力逐漸上升,月上升速度達到0.3M Pa,在此前注入壓力平穩(wěn)不升;同時注入濃度下降,由改注前2267mg/L 下降至1679mg/L,下降了588mg/L;注入黏度由151 mPa·s提高到205 mPa·s,提高了54 mPa·s;采出井綜合含水回升速度減緩,由平均月度回升2.1%下降至0.9%。
二是節(jié)約聚合物干粉451 t,由每月1843t下降至1392t,1 t抗鹽2500元、聚合物16000元,則節(jié)約人民幣721.6萬元。同時,母液管線輸入量減少,母液泵工作頻率降低,震動減?。ū?)。
表1 清水與污水稀釋前后效果對比
聚合物驅(qū)注入速度是聚合物驅(qū)方案編制過程中的一項重要設計參數(shù),它設計的高低直接影響到油田聚合物驅(qū)油區(qū)塊的逐年產(chǎn)油量,同時也影響到聚合物驅(qū)的總體技術效果和經(jīng)濟效益。因此針對油田的實際情況和需要,確定合理的聚合物溶液注入速度[1]。隨著注入速度增加,最終采收率有所降低,因此從保證聚合物驅(qū)效果的前提出發(fā),聚合物驅(qū)注入速度不宜選的過高。注入速度對累積注入PV 數(shù)影響是較小的,因此注入速度越低,相應的開采時間越長,但注入速度又不能選的過低。
某區(qū)塊保持較高的注入濃度下,注入壓力依然不上升,為了擴大聚合物波及體積,提高注入壓力,注入速度逐步提高到0.33PV/a。在此注入速度下,取得了一定的效果,年采油速度達到6.5%。在含水回升階段,此注入速度不利于動用薄差油層,加速了聚合物的低效無效循環(huán),動態(tài)反應特點呈現(xiàn)為油井采出液濃度升高,含水上升速度較快,產(chǎn)油量遞減快。因此降低注入速度,主要選擇注入強度大、含水高的井區(qū)進行速度優(yōu)化,同時將含水大于98%的油井采取周期采油式間抽方法,以降低采出速度,全區(qū)共有間抽井16口。
注入采出速度進行優(yōu)化后,日采油量遞減幅度變小,較調(diào)整速度前低242t,綜合含水上升速度由1.4%降低至0.4%。日注入溶液量減少3822m3,則年控溶液139.5×104m3,年節(jié)電754.7×104kW h,折標煤2520.7t;周期采油關井日節(jié)約產(chǎn)液量1249t,年控產(chǎn)液量11.2×104t,年節(jié)電125.9×104kW h,年節(jié)氣11.8×104m3,折標煤577.5 t。
對部分注入井通過化學劑調(diào)剖的方法一方面提高注入井注入壓力,擴大聚合物波及體積,提高聚合物利用率;一方面減緩含水回升速度,減小產(chǎn)油量遞減幅度,延長聚合物受效期,增加累計產(chǎn)油量,提高采收率。
某區(qū)塊在含水回升階段,含水較高,采聚濃度較高,注入壓力相對較低,注入濃度較高的區(qū)域選了20井進行體膨顆粒調(diào)剖,這些井注入井河道砂一類連通比例高,吸水剖面動用不均勻。
調(diào)剖后注入壓力上升,含水回升減緩,油層動用程度得到提高。注入壓力由8.6M Pa上升至10.2 M Pa,上升了1.6M Pa;連通的采油井含水回升速度與有所減緩,其中4個方向均是調(diào)剖井的含水下降幅度最大,達到0.48個百分點,見表2。
表2 注入調(diào)剖后連通采出井生產(chǎn)情況
在收到較好的開發(fā)效果的同時,也收到了好的經(jīng)濟效益。20口調(diào)剖井增加油量2.0×104t,平均原油價格按60美元/桶計算,則多增加收入5960萬元。扣除藥劑費714.7×104元、施工費240×104元,按噸油成本500元計算,投入產(chǎn)出比能夠達到1∶3.1。調(diào)剖井注入期間較調(diào)剖前少注溶液56m3,則調(diào)剖期間共控溶液5040m3,節(jié)電2.73×104kW h,折標煤9.1 t;連通的38口采出井日產(chǎn)液量下降704 t,則調(diào)剖期間控產(chǎn)液量6.3×104t,節(jié)電71.0×104kW h,節(jié)氣6.7×104m3,折標煤325.5 t。
1)采用清水配制清水稀釋聚合物溶液能夠提高開發(fā)效果。有利于擴大聚合物波及體積,提高注入壓力,同時節(jié)約聚合物干粉,減少注入泵運轉(zhuǎn)率。
2)注入采出速度不宜過大或過小,保持在0.2 PV/a左右,能夠節(jié)約注入用水及聚合物干粉,減少采出液量,同時減小用電量,降低能耗。
3)聚合物驅(qū)調(diào)剖,能夠有效改善油層動用狀況,減少聚合物的低效無效循環(huán),含水回升期能夠延長低含水時間,減緩含水回升速度。
[1]宋考平,楊二龍,鄧慶軍,等.聚合物驅(qū)合理注入速度的選擇[J].大慶石油學院學報,2001(4):15-18.
[2]吳贊校,石志成,候曉梅,等.應用阻力系數(shù)優(yōu)化聚合物驅(qū)參數(shù),油氣地質(zhì)與采收率,2006,13(1):13-15.
[3]吳贊校,石志成,丁川,等.聚合物驅(qū)綜合調(diào)整方法研究與探討,國外油田工程,2001,6:4-5.