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        某油田區(qū)塊油藏水平井開發(fā)問題的研究

        2019-09-10 07:22:44張興可
        石油研究 2019年1期
        關鍵詞:邊水稠油水平井

        張興可

        摘要:本文在研究水平井邊水突進規(guī)律的基礎上,并結合目前國內外堵水技術在水平井應用的局限性,優(yōu)化提出了水平井凝膠泡沫抑制邊水技術。試驗結果表明:水平井凝膠泡沫技術能夠有效抑制邊水推進,降低油井周期綜合含水,提高開發(fā)效果。

        關鍵詞:水平井;凝膠泡沫;稠油;邊水

        1 邊水油藏水平井開發(fā)過程中存在問題

        1.1 含油寬度窄、面積小,水油體積比大

        受斷塊構造格局制約,油砂體沿斷層在斷塊高部位呈窄條狀展布,由于油砂體面積小、含油寬度窄,平面疊合程度差,油井只能呈單排狀(或單點狀)分布,基本無法形成井網。通過對南三塊各小層水油體積比計算,南三塊水油體積比最高達 41,一般在 11-30 之間, 邊水活躍。

        1.2 水平井多輪次實施氮氣泡沫抑制邊水效果變差,工藝選型受限

        目前某油田在抑制邊水方面比較成熟的技術有機械堵水技術、無機顆粒抑制邊水技術、氮氣泡沫抑制邊水技術,但目前能夠在南三塊水平井上使用的只有氮氣泡沫抑制邊水技術。

        2 改善邊水油藏水平井開發(fā)效果技術思路

        凝膠類調剖劑為選擇性堵劑,能夠有效保護油層,但目前市場上的凝膠調剖劑,由于受溫度和礦化度的影響,堵劑的強度性能很難滿足稠油熱采高溫調剖需要?;趪鴥韧猬F有凝膠調剖劑成膠時間較難控制及耐溫不高等問題,研制成膠時間可控、耐溫>150℃、注入性良好的凝膠調剖劑,滿足注蒸汽井高溫調剖需要意義重大。

        3 凝膠體系的研制及性能評價

        3.1 凝膠體系確定

        凝膠體系所用基本配方為:非離子填料、不飽和烴類、成膠控制劑、保護劑等組分[3]。通過對各組分分類篩選,最終確定了各組分的成份,后又通過正交實驗法確定了各組分的最佳配比[4]。

        3.2 凝膠體系靜態(tài)性能評價

        3.2.1 耐鹽性能評價

        在 90℃條件下開展凝膠產品室內評價實驗,模擬不同礦化度的條件下堵劑的成膠性能。通過表 1 可以看出,在 79000 mg/L 高礦化度下, 該凝膠具有較高的強度,其耐鹽性能較好,目前某油田礦化度均在10000mg/L 以下,因此該凝膠具有較好的適應性。

        3.2.2 熱穩(wěn)定性評價

        高溫反應釜中模擬高溫條件下進行老化試驗,考察不同時間后的相對強度。可以看出,該填料體系在該凝膠調剖劑分別在 150℃、 200

        ℃條件下,耐溫溫 24 小時后粘彈性較好,200℃耐溫 24 小時僅少量碳化,外觀仍保持較好的膠體狀態(tài),針挑狀態(tài)基本相同,因此該凝膠調剖劑可耐溫 200℃,具有較好的耐溫性。

        3.3 凝膠體系動態(tài)性能評價

        3.3.1 體系注入性能評價

        該堵劑體系其初始粘度為 53.4mPa.s,在不同注入速度、不同滲透率的填砂管中注入時,注入壓力上升較平緩,由此可以看出,堵劑的注入性能良好(圖2)。這是由于所選擇的填料體系的性質更接近于純粘流體的特征,在注入過程中壓力基本不在堵劑中儲集與釋放,所以注入井口壓力不會很大。

        4 現場應用效果

        通過對凝膠泡沫體系研究后,2016 年現場應用 4 井次,有效率100%。有效的解決了氮氣泡沫抑制邊水技術措施效果變差的問題,延長了水平井的有效生產周期。通過實施后生產天數由119 天延長至148天,產油量由 236 噸上升至 340 噸,增油 416 噸,綜合含水由 87.5% 下降至83.2%,投入產出比1:2.0,取得了較好的措施效果(見表2)。

        5 總結

        1) 凝膠是一種很好的選擇性堵劑,且凝固之后具有較好的封堵性。通過室內實驗可以得出:研制的凝膠體系能夠耐礦化度 10000mg/l, 耐溫 200℃,粘度 53.4mPa·s,能夠滿足南三塊水平井的注入條件。

        2) 現場優(yōu)化實施 4 井次,生產天數由 119 天延長至 148 天,產油量由 236 噸上升至 340 噸,增油 416 噸,綜合含水由 87.5%下降至83.2%,投入產出比 1:2.0,取得了較好的措施效果。

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