靳世磊 王長權(quán)
《強化泡沫驅(qū)提高原油采收率技術(shù)》一書概述了泡沫驅(qū)技術(shù)在國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,介紹了泡沫驅(qū)提高原油采收率技術(shù)的相關(guān)機理及滲流特性,綜述了強化泡沫驅(qū)物理試驗及數(shù)值模擬研究,重點強調(diào)了氮氣泡沫驅(qū)作用機理及滲流數(shù)學(xué)模型,結(jié)合相關(guān)先導(dǎo)性試驗實例分析了氮氣泡沫驅(qū)參數(shù)設(shè)計及方案選擇,并進行了驅(qū)采效果預(yù)測。本書系統(tǒng)性、理論性較強,具一定實用性,為油氣田開發(fā)及相關(guān)研究人員提供了極好的參考價值。
目前我國發(fā)現(xiàn)的油田多為非均質(zhì)性陸相沉積儲層,相比常規(guī)油藏,其原油分布不連續(xù)且水油流度較高,導(dǎo)致水驅(qū)增產(chǎn)技術(shù)效果較差,尤其是滲透性較差的油藏及開采中后期含水量極高的老油田,注入壓力較高,極難進行繼續(xù)開采。雖采取水力壓裂等措施可相對提高原油采收率,但效果較短暫且需較長見效周期,不利于增加開發(fā)效益。注氣驅(qū)采技術(shù)被提出并廣泛應(yīng)用于針對低滲高含水油藏開發(fā),如CO2、空氣及氮氣等。相比前兩者,氮氣壓縮性和彈性能量較高,密度小且為惰性氣體,在油層高部位易形成次生氣頂,而小分子氮更易進入油藏基質(zhì),達到驅(qū)替原油提高采收率效果。但其在驅(qū)替過程中易流竄進入滲透率較高的生產(chǎn)井,導(dǎo)致氣驅(qū)效率下降,產(chǎn)氣含氮量較高。泡沫由于高視粘度、堵水不堵油及降低油水界面張力等特性可改善氮氣驅(qū)這一缺陷,也就是說氮氣泡沫驅(qū)綜合了氮氣驅(qū)和泡沫驅(qū)二者的驅(qū)油和封堵特長,達到高效驅(qū)采目的。
氮氣泡沫驅(qū)技術(shù)由于同時具諸多優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用于非均質(zhì)油藏特高含水期驅(qū)采,具保壓、增加彈性能量、降粘、堵水不堵油、堵大不堵小、降低油水界面張力及優(yōu)異的封堵調(diào)剖能力等特性。①保持地層壓力穩(wěn)定的同時可有效增加儲藏彈性能量;②降低原油粘度,氮氣在高壓條件下溶于原油增加膨脹體積,同時擠排出孔隙內(nèi)原油,油相相對滲透率增加導(dǎo)致流動性增強;③堵水不堵油,泡沫較高的視粘度使其具遇油消泡、遇水穩(wěn)定特性,油藏中高油飽和部位泡沫消減,高水飽和部位發(fā)泡增粘增加水流的滲流阻力,提高氣驅(qū)效率;④堵大不堵小,泡沫先于氣體竄入占據(jù)滲透性較高的大孔隙,增大油藏內(nèi)有效驅(qū)替體積;⑤降低油水界面張力,泡沫本身為一種表面活性劑,可顯著降低油水界面張力,改善巖石表面濕潤性,增大吸附油流動性;⑥優(yōu)異的封堵調(diào)剖能力,對滲透性較高部位可優(yōu)先占據(jù)降低液相飽和度,高含水部位的選擇封堵,即堵水不堵油特性,且封堵后能改變液相流體的轉(zhuǎn)向。泡沫破裂后其中包含的氣體逸至儲層頂部或較高部位,可有效實現(xiàn)原油驅(qū)替。
目前,國內(nèi)不少高含水油藏已進行了氮氣泡沫驅(qū)開發(fā)技術(shù)的先導(dǎo)性試驗開發(fā)。如遼河油田錦16區(qū)塊,已進入雙高開采階段,采用氮氣泡沫驅(qū)進行了10口井試驗,累積增產(chǎn)原油達4 000 t;吉林油田英東薩爾油藏屬典型非均質(zhì)特高含水油藏,試驗前已無法進行有效驅(qū)采,S17-20井組共計11口井進行了3個多月氮氣泡沫驅(qū)采后,井口產(chǎn)出水量顯著下降,產(chǎn)油增加,年增產(chǎn)油達5 00 t,同時地層壓力有效提高。大量先導(dǎo)性試驗證明非均質(zhì)性油藏特高含水期氮氣泡沫驅(qū)技術(shù)的可行性及有效性。
上述內(nèi)容在《強化泡沫驅(qū)提高原油采收率技術(shù)》一書中進行了詳盡分析,諸多油田氮氣泡沫驅(qū)先導(dǎo)性試驗對其他油田的可持續(xù)發(fā)展具重要指導(dǎo)借鑒價值。在非均質(zhì)性油藏特高含水期適當(dāng)采取轉(zhuǎn)驅(qū)增產(chǎn)技術(shù)是提高原油采收率及經(jīng)濟開發(fā)效益的有效手段,也是未來油氣田開發(fā)有效驅(qū)采領(lǐng)域重點研究內(nèi)容之一。目前國內(nèi)始終未能形成一套成熟的氮氣泡沫驅(qū)驅(qū)采技術(shù)體系,因此,日后應(yīng)進一步探究氮氣泡沫驅(qū)技術(shù)的相關(guān)機理,如泡沫滲流特性、發(fā)泡劑發(fā)泡特性、驅(qū)采效果的控制及評價等。加強不同氮氣泡沫驅(qū)室內(nèi)驅(qū)油性能評價,優(yōu)化適用于不同類型油藏的氮氣泡沫驅(qū)體系配比、注氣速度及注氣體積等注采參數(shù),結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)建立有效數(shù)據(jù)庫,為未來非均質(zhì)油藏高含水期規(guī)模性驅(qū)采提供有效技術(shù)儲備。