藏鵬
摘要:經(jīng)過多年開發(fā),稠油開采的矛盾日益突出。部分油藏由于埋藏深、層薄、低滲、敏感、低能等原因,長(zhǎng)期難以動(dòng)用;部分已開發(fā)油藏由于地層能量下降快、邊水內(nèi)侵等原因,造成產(chǎn)量大幅度遞減、采收率低;部分油藏由于儲(chǔ)層、原油物性差,或開發(fā)后期等原因,開發(fā)效益差;針對(duì)上述問題,我們?cè)?019-2020年研發(fā)并實(shí)施了LPA技術(shù)體系,通過轉(zhuǎn)換開發(fā)方式、改善單井生產(chǎn)等措施,提高儲(chǔ)量動(dòng)用率、采收率及經(jīng)濟(jì)效益。通知研究與應(yīng)用稠油冷采技術(shù),解決了深層、低滲、敏感、凈毛比低、井況復(fù)雜不適于蒸汽吞吐的稠油油藏的問題,對(duì)于提高原油流動(dòng)性,改善油井開發(fā)效果,提高經(jīng)濟(jì)效益有積極的作用,對(duì)于同類型油藏具有較好的推廣應(yīng)用前景。
關(guān)鍵詞:稠油;冷采;LPA;機(jī)理;降粘;性能;應(yīng)用;開發(fā)效果
中圖分類號(hào):TE357.46
一、區(qū)塊概況
1.區(qū)塊地質(zhì)特征
杜813塊興隆臺(tái)油層位于曙一區(qū)南部,北鄰杜84塊,西接杜212塊,東鄰杜80塊。開發(fā)目的層為沙一+二段興隆臺(tái)油層,構(gòu)造形態(tài)整體上為一北東走向、南東傾向的單斜構(gòu)造,地層傾角一般在3~10°,含油面積4.6km2,油藏埋深730-980m ,單層厚度15-38m,頂?shù)姿l(fā)育,開發(fā)目的層為興隆臺(tái)油層,地質(zhì)儲(chǔ)量2568×104t。
杜813塊興隆臺(tái)油層儲(chǔ)層物性較好,平均孔隙度為30.2%,平均滲透率為1633mD,為高孔、高滲儲(chǔ)層。杜813塊興隆臺(tái)油層屬于超稠油,原油密度(20℃)平均為1.0098g/cm3,地面脫氣原油粘度(50℃)平均為108880mPa·s,一般60000mPa·s~180000mPa·s。
區(qū)塊原始地層壓力7.5-9.4MPa,壓力系數(shù)0.98,原始地層溫度38℃。地層水型為NaHCO3型,地層水總礦化度為2238mg/L。
2.開采現(xiàn)狀
杜813塊油井總井?dāng)?shù)99口,目前開井66口,日產(chǎn)液950噸,日產(chǎn)油229噸,含水75.9%,累產(chǎn)油43.1236萬(wàn)噸,累產(chǎn)水85.6858萬(wàn)噸,累注汽128.5639萬(wàn)噸,累積油汽比0.34。采油速度1.9%,采出程度10.1%。
二、LPA體系驅(qū)油機(jī)理及性能
對(duì)于原油粘度較高的稠油、特稠油,常規(guī)一次開采的效果較差,對(duì)于某些儲(chǔ)層物性較差的油藏,熱采技術(shù)也很難于取得較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果,這時(shí)就需要進(jìn)行利用新的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)改善區(qū)塊開發(fā)效果。
LA:溶于輕質(zhì)組分,分解蠟質(zhì)。
PB:分解膠質(zhì)和瀝青質(zhì)。
AMPS:強(qiáng)親水基團(tuán)。
AA:親水降表面張力,防止原油聚并,避免粘度反彈,強(qiáng)電負(fù)性的AA易與Ca2+、Al3+等高價(jià)正離子形成水溶性絡(luò)合物,避免泥化產(chǎn)生。
FA:油溶性降粘劑。
1. LPA體系驅(qū)油機(jī)理
LPA體系為高分子聚合物,具備水相增粘、油相降粘、降低界面張力、改善儲(chǔ)層滲流能力的作用。LPA體系通過不斷水解,形成持續(xù)疊效降粘作用,同時(shí)降低油水界面張力。
(1)水相增粘。LPA溶于水,提升水相粘度。
(2)油相降粘。LA和PB分解膠質(zhì)、瀝青質(zhì),水解后的FA為油溶性降粘劑,實(shí)現(xiàn)疊效降粘。
(3)降低界面張力。同時(shí)具備兩親性質(zhì),可以降低油水界面張力,防止聚并。
(4)改善儲(chǔ)層滲流能力。強(qiáng)電負(fù)性的AA絡(luò)合Ca2+、Mg2+,避免泥化產(chǎn)生。
2. LPA體系驅(qū)油性能
(1)產(chǎn)品穩(wěn)定性:耐高溫
溫度上升原油黏度下降,表觀降黏率下降,但降黏后原油黏度均在可流動(dòng)范圍,優(yōu)化的活性高分子對(duì)不同油品的適應(yīng)性大幅提高;因140°C以上黏度過低,超出黏度測(cè)量范圍,估測(cè)耐溫>180°C。
(2) 產(chǎn)品穩(wěn)定性:耐礦化度
以KCl,Na2SO4和NaHCO3模擬地層水礦化度,單體AMPS可以保證聚合物的水溶性,礦化度增加基本不影響降黏效果。
三、稠油冷采吞吐技術(shù)
3.主要解決問題:
(1)深層、低滲、敏感、凈毛比低、井況復(fù)雜不適于蒸汽吞吐的稠油油藏;
(2)稠油熱采開發(fā)后期及普通稠油油藏注汽引效經(jīng)濟(jì)效益差。
2.室內(nèi)評(píng)價(jià)
顯微鏡下微觀形態(tài)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,稠油分散明顯,油水體系粘度降幅在50%以上。
3.技術(shù)適用性
對(duì)于邊底水普通稠油,淺薄層特稠油、多輪次吞吐后低效開發(fā),套損無法注汽、近井地帶堵塞稠油井等情況均具備較好效果。
(1)儲(chǔ)層要求:儲(chǔ)量落實(shí),具備一定的物質(zhì)基礎(chǔ),井間剩余油富集。
(2)油藏條件要求:直斜井油層厚度3m以上,水平井水平段不少于30米,未有明顯的邊底
(3)水突破,最好為中高滲儲(chǔ)層,盡量不選強(qiáng)敏感性儲(chǔ)層。
(4)油井含水要求:大于25%,小于90%。
(5)原油粘度要求:50?C下脫氣粘度<50000mPa·s;儲(chǔ)層條件下保證有流動(dòng)性。
(6)地層能量要求:有一定的地層能量。
(7)地層溫度要求:在儲(chǔ)層溫度下要求稠油可以流動(dòng)即可。
(8)油井類型要求:水平井、直斜井均可,套漏井必須封堵試壓合格,不選套損嚴(yán)重井。
四、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施情況
1.選井原則
(1)處于注汽末期,液量相對(duì)穩(wěn)定,含水上升,產(chǎn)量遞減較快。
(2)供液能力良好,每輪注汽后均有峰值產(chǎn)量,具有提高單井產(chǎn)能的物質(zhì)基礎(chǔ)。
(3)熱采末期,在近井周圍存在原油堆積的可能性,具備冷采注劑的可行性。
(4)物質(zhì)基礎(chǔ)豐富,挖潛潛力大。整體動(dòng)用程度低,剩余可采儲(chǔ)量大。
(5)原油粘度高,膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量在30%以上,屬于冷采吞吐技術(shù)適用范圍。
(6)井況良好,熱采效果變差,轉(zhuǎn)冷采吞吐的時(shí)機(jī)合適
2.實(shí)施效果
2019~2020年,針對(duì)低效長(zhǎng)停井、高含水井、低液量井,開展礦場(chǎng)實(shí)驗(yàn)8井次,初期日增油33.3t,目前日增油24.1t,累增油4111.8t。
五、經(jīng)濟(jì)效益測(cè)算
截至目前杜813稠油區(qū)塊8口井實(shí)施稠油冷采技術(shù)累計(jì)增油4111.8噸,創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益806.872萬(wàn)元,該技術(shù)具有較好經(jīng)濟(jì)效益。
六、結(jié)語(yǔ)
(1)稠油冷采技術(shù)能有效降低原油粘度,提高原油流度。
(2)杜813塊物質(zhì)基礎(chǔ)豐富,挖潛潛力大,整體動(dòng)用程度低,剩余可采儲(chǔ)量大。
(3)稠油冷采技術(shù)開發(fā)成本低,增油效果好,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益。
(4)稠油冷采技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行,可在同類油藏具有指導(dǎo)意義和推廣價(jià)值。
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(中油遼河油田分公司? 遼寧省? 盤錦市? 124114)