張海波
摘 要:淺薄層底水稠油油藏具有儲層埋藏淺、儲層溫度低、原油粘度高等特點,且又面臨底水錐進嚴重、出砂嚴重等許多生產(chǎn)難題。采用常規(guī)直井、蒸汽吞吐等開采方式蒸汽熱利用率低、開采效果差等突出問題。通過蒸汽熱采轉(zhuǎn)思路、調(diào)方式、優(yōu)化參數(shù)、水平井開發(fā)等新技術(shù)的全面優(yōu)化極大地提高稠油的采收率。
關(guān)鍵詞:熱采;稠油;完善工藝;建立數(shù)模;采收率
一、稠油油藏開發(fā)現(xiàn)狀
稠油油藏隨著開發(fā)時間的延長,面臨著較為嚴峻的問題。
一是隨著蒸汽吞吐周期的加長,動用程
度的迅速提高,出水井、水淹井日益增多。
二是汽竄現(xiàn)象嚴重,井網(wǎng)布局已經(jīng)不適應(yīng)地下儲層地質(zhì)狀況,深度影響到了油井的正常開采,即使部分油井受到汽竄見到了一定的增油效果,但也導致井下泵供液面不足,周期產(chǎn)量低。
三是套管損壞嚴重。造成套管損壞的原
因很多,也很復雜,主要有井身因素、地質(zhì)因素、工程技術(shù)因素、腐蝕等,但絕大多數(shù)套管損壞是由綜合因素導致。油藏地層水礦化度高、腐蝕速率高,高腐蝕速率導致井況損壞嚴重。套管材質(zhì)缺陷,在套管加工制造時存在微孔、微縫、抗擠、機械強度低、壁厚不均勻等質(zhì)量問題。這種套管下入井后,可能發(fā)生連接不好、密封不嚴、管柱失穩(wěn)、滲漏等問題,嚴重者會發(fā)生脫扣和斷裂。井眼不規(guī)則,由于地下巖層軟硬程度不同和地層傾角的原因造成井眼不規(guī)則和傾斜,盡管多數(shù)井完鉆后井斜大多在規(guī)定范圍之內(nèi),但井總不是垂直的,從每口井的井投影圖上可看出,大多數(shù)井是呈不同方位或者從總趨勢上向某一方位內(nèi)傾斜,造成套管在井內(nèi)出現(xiàn)“狗腿”現(xiàn)象,導致套管彎曲。工程技術(shù)因素如射孔因素,射孔時由于選擇的射孔槍型號與套管壁厚配合不當,或由于套管材質(zhì)差,套管往往被具有很高穿透力的射孔彈撕裂或震裂。鉆井固井防砂一體化技術(shù)沒實現(xiàn)新突破,造成出砂嚴重,導致套管磨損嚴重,致使套管斷裂或桿脫,抽油泵泵效低。井況惡化,造成停產(chǎn)井增多,帶病生產(chǎn)井加劇,開發(fā)難度也將進一步加大。
二、提高采收率策略
1、油井分期管理,助推稠油井長壽增產(chǎn)
根據(jù)稠油油井生產(chǎn)周期內(nèi)在不同的階段生產(chǎn)管理的側(cè)重點不同,可以采取單井、單元、井組 “三級分期”動態(tài)分析管控。要建立油井“三級分期階段”管理模版。在錄取完油井的基本資料后,要與當天的油井“三級分期階段”管理模版中的對應(yīng)注汽期、燜井期、防噴期、轉(zhuǎn)周期和生產(chǎn)期各時段的具體天數(shù)的油井溫度、含水、沉沒度等評價指標精細對照,重點查找出變化值,根據(jù)該時期的特點,要聯(lián)合地質(zhì)、工藝、作業(yè)、技術(shù)、采油等實行會診,強化井筒、地下、地面等一體化管理分析,聯(lián)合制定提高產(chǎn)能的有效措施,科學合理及時調(diào)整對應(yīng)油井(組)的參數(shù),推行“三方三同”群挖群增措施和“一井一案”、“一區(qū)一策”相結(jié)合的管理模式,優(yōu)化油、汽井工作制度,持續(xù)開展分類治理,努力提高熱采效果。
2、優(yōu)化注汽參數(shù),提高注汽質(zhì)量
蒸汽吞吐是國內(nèi)外稠油開采的主要方法,通常是作為油田規(guī)模蒸汽驅(qū)開發(fā)之前一個先驅(qū)開發(fā)方式,是提高原油采收率的最重要手段之一。要對造成蒸汽吞吐井筒熱損失的諸多因素進行分析、研究和探討,提出一些改善井筒隔熱效果的方法和措施, 提高原油采收率,取得較好的經(jīng)濟效果。
注汽速度是指油汽井單位長度上每天的注汽量。注汽速度對井內(nèi)蒸汽干度有著極其重要的影響,蒸汽注入速度越低,地面、井筒以及地層的熱量損失就越大,蒸汽到達井底的干度越低,體積波及系數(shù)越小,驅(qū)油效果就越低;蒸汽注入速度過大,地面、井筒以及地層的熱量損失就越小,蒸汽到達井底的干度越高,體積波及系數(shù)越大,驅(qū)油效果就越高,但是導致注汽壓力越高,由于地層的吸汽能力有限,造成對油層的傷害,產(chǎn)生高滲流帶,導致汽竄,油汽比在注汽初期增大,當注汽速度超過定值后油汽比將會出現(xiàn)減小的趨勢,特別是對于后續(xù)周期開采更不利于儲量的有效動用、產(chǎn)量穩(wěn)產(chǎn)。要通過對注汽速度、溫度、壓力、干度耦合計算,得出不同的注汽速度下的蒸汽干度沿井深變化的數(shù)值,優(yōu)選在注汽壓力相近時提高注入速度的最佳方案,這樣可以減少蒸汽干度損失,提高井底熱采效果。
隨著石油鉆井技術(shù)的不斷加速,在油田進入高含水期開發(fā)階段水平井作為一項重要的油藏開發(fā)新技術(shù)在稠油油藏中發(fā)揮著極其重要的作用,它與直井相比具有含水上升慢、單井產(chǎn)量高等突出優(yōu)點,大大減少直井“多井低產(chǎn)”的矛盾,提高了儲量的有效動用程度。針對水平井蒸汽驅(qū)存在的汽竄問題,要研究控制優(yōu)化技術(shù)。采用高溫高壓三維物理模型,建立熱采水平井堵調(diào)三維物模實驗方法,以此技術(shù)為基礎(chǔ),綜合考慮地層的平面非均質(zhì)性、注采強度等因素建立概念模型,對水平井汽驅(qū)過程進行模擬,對汽竄通道可能產(chǎn)生的不同幾何形狀進行分類描述,并對汽竄通道幾何形狀進行預測;優(yōu)化水平井汽竄調(diào)剖時機,利用數(shù)值模擬研究不同調(diào)驅(qū)時機下的開發(fā)效果,對其進行分析,以此來確定水平井蒸汽驅(qū)汽竄調(diào)驅(qū)的最佳時機,優(yōu)化水平井汽竄調(diào)剖工藝,針對目標區(qū)塊的汽竄特點,開展熱固性堵劑優(yōu)化研究,優(yōu)選出適合區(qū)塊的封竄技術(shù)及封竄工藝。
3、稠油開采采用井筒降粘工藝。目前以摻稀降粘為主。稠油開采面臨稀油資源相對緊缺、修井過程中稠油堵井筒、生產(chǎn)過程中稠油凝管等難題,運用復合化學降粘、微生物井筒降粘對稠油開采的適用性,以先進的技術(shù)解決稠油井的機械舉升難題。
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