趙新法 于蓬勃
摘 要:該文以遼河小洼油田洼38塊東三段深層狀特稠油蒸汽驅(qū)試驗為例,從油藏地質(zhì)條件、油藏工程參數(shù)設(shè)計、注采工藝技術(shù)等方面系統(tǒng)分析了影響深層特稠油蒸汽驅(qū)開發(fā)效果的主要因素。提出了回字型注采井網(wǎng)設(shè)計,注汽干度、注汽速度等注入?yún)?shù)優(yōu)化設(shè)計,地面管網(wǎng)保溫、分層注汽、泡沫調(diào)剖等注入方式優(yōu)化設(shè)計,井筒隔熱、井筒環(huán)空排干、井筒環(huán)空注氮氣等控制系統(tǒng)熱損失設(shè)計,高溫泵、無接箍泵等適合蒸汽驅(qū)舉升工藝設(shè)計,形成了改善蒸汽驅(qū)開發(fā)效果的系列技術(shù)對策。
關(guān)鍵詞:蒸汽驅(qū) 深層層狀特稠油油藏 影響因素 技術(shù)對策
中圖分類號:TE345 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)03(b)-0028-01
1 洼38塊東三段蒸汽驅(qū)基本情況
小洼油田洼38塊東三段油藏埋深-1240~-1430 m,平均孔隙度22.3%,平均滲透率1066×10-3 μm2,單井有效厚度最大達56.6 m,平均21.5 m,凈總厚度比為33.6%,20 ℃原油密度0.98~0.99 g/cm3,50 ℃地面脫氣原油粘度7477~38700 MPa·s,凝固點13.64 ℃,平均含蠟量1.98%,膠質(zhì)+瀝青質(zhì)含量33.56%。
洼38塊東三段2007年起開展蒸汽驅(qū)試驗,蒸汽驅(qū)開發(fā)方案主要參數(shù)設(shè)計如下:井網(wǎng)井距:反九點井網(wǎng),100m×100m;注汽速率:1.8 t/d·ha·m;井組采注比:1.2;井底蒸汽干度:大于50%;油藏壓力:3.0~4.0 MPa;結(jié)束方式:蒸汽驅(qū)5年后轉(zhuǎn)注水開發(fā),生產(chǎn)2年。
2 蒸汽驅(qū)開發(fā)效果及主要影響因素分析
東三段深層蒸汽驅(qū)試驗5年,蒸汽驅(qū)階段油汽比、采注比等技術(shù)指標未達到設(shè)計值。
2.1 影響蒸汽驅(qū)開發(fā)效果主要因素分析
2.2.1 油藏地質(zhì)條件影響
分析影響蒸汽驅(qū)效果的原油粘度、油層埋深、油層凈總比、孔隙度、起始含油飽和度及滲透率等5組地質(zhì)參數(shù),結(jié)合各井組見效時間,注汽井單層厚度6 m左右,儲層孔隙度25%左右井組效果最好,儲層物性差、儲層非均質(zhì)性強及注采井連通性差井組效果差。
2.2.2 油藏工程參數(shù)影響
(1)開發(fā)井網(wǎng)設(shè)計。
東三段蒸汽驅(qū)試驗采取的是“反九點”井網(wǎng),從井組受效特點看,部分井組二線井見到明顯汽驅(qū)效果,但受東三段窄條狀油藏特點限制,原井網(wǎng)邊部采取不規(guī)則井網(wǎng),受效井數(shù)少,不利于提液,無法滿足蒸汽驅(qū)采注比要求。
(2)注汽速度設(shè)計。
東三段蒸汽驅(qū)試驗單井注汽速度設(shè)計重點考慮滿足深層蒸汽驅(qū)井底干度需要,但是深層蒸汽驅(qū)受油藏條件制約。提液難度大,采注比低,如洼38-18-15C井組日注汽量156 t/d,井組階段采注比僅0.78,階段油汽比僅0.08。
2.2.3 注采工藝技術(shù)影響。
(1)井下技術(shù)狀況。
試驗區(qū)油井平均吞吐7.6輪,多輪吞吐造成固井質(zhì)量差,管外竄槽、套損等問題突出。
(2)井身結(jié)構(gòu)。
先導試驗注采井網(wǎng)中32%為側(cè)鉆井,側(cè)鉆井難以實現(xiàn)分層注汽,影響蒸汽垂向上吸汽狀況,側(cè)鉆生產(chǎn)井內(nèi)徑φ127 mm,φ70 mm大泵(接箍外徑φ103 mm)無法下入,導致蒸汽驅(qū)過程油井提液受到限制。
3 改善蒸汽驅(qū)開發(fā)效果技術(shù)對策
3.1 優(yōu)化蒸汽驅(qū)油藏工程設(shè)計
3.1.1 選擇合理注采井網(wǎng)
蒸汽驅(qū)井網(wǎng)設(shè)計既要盡可能使注入的蒸汽向多點均勻推進,提高面積掃油系數(shù)及有效熱利用率,又要滿足實現(xiàn)真正蒸汽驅(qū)開采的采注比大于1.0的要求[1]。對深層特稠油蒸汽驅(qū)同時面臨井底干度低及舉升難度大這兩個制約因素[2],實施中必須保證一定的注汽速度以保證井底干度,對應井網(wǎng)結(jié)構(gòu)必須滿足臨界排液能力。對東三段油藏充分考慮井網(wǎng)二線井見效實際情況,采取類回字型井網(wǎng),提高采注井數(shù)比,保證采注比達標,促使蒸汽腔形成及擴展。
3.1.2 優(yōu)化注汽參數(shù)
蒸汽驅(qū)首先要保證井底蒸汽干度,對于深層層狀油藏,埋藏深及油層厚度相對較薄的因素導致注汽熱損失大,因此操作過程中盡可能以足夠高的注汽速度保證井底干度。同時選取的注汽速度必須與油藏實際的排液速度相匹配,保證蒸汽驅(qū)有效采注比。蒸汽驅(qū)過程中要不斷摸索最優(yōu)注汽速度,隨著注入時間延長,地下溫度場、壓力場發(fā)生變化后,相應的注汽速度要適時調(diào)整。
3.2 優(yōu)化注采工藝
3.2.1 多手段控制熱量損失
蒸汽驅(qū)熱損失包括地面熱損失、井筒熱損失和地層熱損失,熱損失的大小是決定蒸汽驅(qū)效果的重要因素,對于深層油藏蒸汽驅(qū)影響尤甚[3],降低熱損失主要對策有:地面管網(wǎng)采取高效保溫材料,高效隔熱管、井筒環(huán)空排干、定期補氮等措施減少全系統(tǒng)熱損失。
3.2.2 強化油井提液
一是將泵下入到油層中下部,既放大生產(chǎn)壓差,提高油井產(chǎn)量,同時避免氣鎖、閃蒸影響。二是采取高溫泵、無接箍泵等適合高溫蒸汽驅(qū)舉升工藝技術(shù),提高泵效。
3.2.3 加強蒸汽驅(qū)調(diào)控
一是采取井筒內(nèi)封隔器分層注汽,改善垂向吸汽剖面提高熱采效果。二是采取蒸汽泡沫劑控制蒸汽驅(qū)竄流、提高掃油體積系數(shù)。
4 結(jié)論
有利的油藏地質(zhì)條件是保證蒸汽驅(qū)效果的前提,合理的注采井網(wǎng)、注采參數(shù)等科學的油藏工程設(shè)計是保證蒸汽驅(qū)效果的基礎(chǔ),成熟的配套注采工藝技術(shù)是蒸汽驅(qū)成功的保證。
參考文獻
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[2] 任芳祥.深層巨厚稠油油藏立體井網(wǎng)蒸汽驅(qū)機理初探[J].特種油氣藏,2011,18(6):61-65.
[3] 柴利文.中深層塊狀稠油油藏蒸汽驅(qū)開發(fā)試驗主要問題及對策研究[J].特種油氣藏,2005,12(6):44-47.