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        延長(zhǎng)油田開(kāi)發(fā)后期的地質(zhì)挖潛增效措施探究

        2023-11-09 05:35:19張婷婷高海云張珊珊薛金麗
        石油化工建設(shè) 2023年5期
        關(guān)鍵詞:采收率酸化油層

        張婷婷 高海云 張珊珊 薛金麗

        延長(zhǎng)油田股份有限公司志丹采油廠 陜西延安 717500

        油田在進(jìn)行后期開(kāi)采過(guò)程中,油量會(huì)逐漸減少,而水分會(huì)逐漸增多,這使得油氣在運(yùn)輸和收集過(guò)程中的效益和質(zhì)量無(wú)法得到保障[1]。為提升后期開(kāi)采儲(chǔ)層的能力,油田企業(yè)需要從油田滲透率入手。主要方法是滿足地層的能量供應(yīng)需求,減少井底氣壓,降低油流黏度,減輕油流阻力等。

        1 油田開(kāi)發(fā)后期面臨的問(wèn)題

        1.1 成本增加

        油田開(kāi)發(fā)到后期,油田整體含水量不斷上漲,從前期高油量油田變?yōu)楦吆坑吞?。在這一類(lèi)型油田中,在進(jìn)行作業(yè)時(shí)既要解決高含水的問(wèn)題,又要面對(duì)復(fù)雜的地下勘探問(wèn)題,往往需要配置更優(yōu)良的設(shè)備和專(zhuān)業(yè)性更強(qiáng)的人力。同時(shí),還要根據(jù)不同的采油條件,調(diào)整注水管線和輸油管線,以此來(lái)提高采收率。由此導(dǎo)致油田的開(kāi)采成本升高,整個(gè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益降低。

        1.2 耗水量高

        隨著開(kāi)發(fā)進(jìn)程的逐步推進(jìn),油田的注水量將繼續(xù)升高,耗水量總體保持在較高的水平。在此背景下,如果不能在技術(shù)上有所提升,高耗水問(wèn)題就會(huì)變得越來(lái)越嚴(yán)重。

        1.3 產(chǎn)油量下降

        油田生產(chǎn)水平偏低是油田開(kāi)發(fā)后期普遍存在的問(wèn)題。為了確保油井的穩(wěn)產(chǎn),通常會(huì)采用壓裂的方法來(lái)調(diào)整井口的生產(chǎn)能力。目前來(lái)看,穩(wěn)油控水技術(shù)是世界上最具代表性的技術(shù),不僅能夠提高應(yīng)用效果,在未來(lái)還有很大的發(fā)展空間。

        2 延長(zhǎng)油田開(kāi)發(fā)后期的地質(zhì)挖潛分析

        2.1 地質(zhì)開(kāi)發(fā)狀況

        三疊系的延長(zhǎng)組油層是延長(zhǎng)油田開(kāi)發(fā)的主要油層,其滲透系數(shù)較小、物性參數(shù)較復(fù)雜,從而使其勘探、開(kāi)發(fā)周期較長(zhǎng)。通過(guò)壓裂改造措施,較好地開(kāi)發(fā)出了低滲透油層。但油田的壓裂和注水開(kāi)發(fā)中,油田的啟動(dòng)壓力和驅(qū)動(dòng)壓力梯度都很大。由于油井在注水后,其產(chǎn)液指標(biāo)降低,從而使油田的產(chǎn)量下降,因此必須采取相應(yīng)的技術(shù)措施,以提高經(jīng)濟(jì)效益[2]。

        2.2 儲(chǔ)量分析

        在已探明的地質(zhì)儲(chǔ)量中,低滲透儲(chǔ)層占有較大比例。低滲透儲(chǔ)層具有較大的開(kāi)發(fā)潛力,其產(chǎn)量在逐步增加。通過(guò)對(duì)延長(zhǎng)組油田的地質(zhì)調(diào)查,確定其可開(kāi)采儲(chǔ)量,并開(kāi)展細(xì)致的地質(zhì)再認(rèn)識(shí),以達(dá)到提高開(kāi)采效益的目的。

        2.3 可行性分析

        為了從根本上改善開(kāi)發(fā)后期油井產(chǎn)量下降的狀況,必須對(duì)油井進(jìn)行準(zhǔn)確、細(xì)致的地質(zhì)調(diào)查,重新認(rèn)識(shí)油層,并采用巖土措施。針對(duì)油井開(kāi)發(fā)后期剩余油的實(shí)際分布情況,采取水力壓裂、酸化、堵水、注水等技術(shù)措施,挖掘增產(chǎn)潛力,提高油藏滲透率,科學(xué)開(kāi)發(fā)剩余油。

        2.4 地質(zhì)挖潛增效措施

        通過(guò)對(duì)油田進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)調(diào)查,找出合理的挖潛、增油技術(shù)措施。進(jìn)行三級(jí)動(dòng)態(tài)分析,完善井網(wǎng)部署,進(jìn)行油水井補(bǔ)孔,提高注采連通率,達(dá)到提升油田采收率的目的;通過(guò)對(duì)地質(zhì)數(shù)據(jù)的分析,找出最優(yōu)的油量容積,采取三次開(kāi)采技術(shù)措施,讓聚合物等成分進(jìn)入地層,以此來(lái)達(dá)到最佳驅(qū)替效果,從而實(shí)現(xiàn)原油產(chǎn)率最大化[3]。

        對(duì)鉆井資料、地質(zhì)錄井資料進(jìn)行分析和研究,以此為依據(jù)確定井下的物理參數(shù),并采用最優(yōu)的工藝技術(shù)措施,對(duì)井下的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行化驗(yàn)和分析,找出最優(yōu)的油層物理參數(shù)。同時(shí),采用最優(yōu)的增產(chǎn)、挖潛技術(shù),改善井下的滲透率。

        根據(jù)剩余油的分布特點(diǎn),采取鉆井、加密、調(diào)整注水井網(wǎng)等方法,優(yōu)化油田的生產(chǎn)結(jié)構(gòu),充分利用注水井的優(yōu)勢(shì),將注水井的作用發(fā)揮到最大。

        3 增效具體技術(shù)措施

        以油藏儲(chǔ)層特征作為評(píng)估指標(biāo),選擇相應(yīng)的工藝措施。通過(guò)地質(zhì)因素進(jìn)行增產(chǎn)挖掘,可以有效提高油田的產(chǎn)油效率,從而提高產(chǎn)油量。

        3.1 水力壓裂技術(shù)

        水力壓裂法是地質(zhì)挖潛增效的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。應(yīng)用水力壓裂技術(shù)可以有效提高油層的滲透率,增加油藏的開(kāi)發(fā)效率,從而提高低滲透油層的產(chǎn)油量。液壓壓裂技術(shù)是利用高壓地面泵車(chē)裝置,將優(yōu)良的壓裂液注射到油井底部,在儲(chǔ)層中產(chǎn)生人為的裂縫;通過(guò)注入支撐劑,從而有效地提高油藏的滲透性,增加油藏后期的采收率。

        在進(jìn)行水力壓裂技術(shù)措施時(shí),應(yīng)謹(jǐn)慎選擇限制流壓裂技術(shù),調(diào)整每一層的射孔孔徑和數(shù)量,確保注漿效果與下一層的爆破壓力一致;注漿時(shí)能沿著射孔滲入,從而達(dá)到單次高效壓裂能打開(kāi)多個(gè)儲(chǔ)層的目的。其次,相關(guān)人員要合理使用壓裂施工機(jī)械設(shè)備,對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面的維修和保養(yǎng),以保證設(shè)備在使用中的性能達(dá)到使用要求,從而降低設(shè)備的安全隱患,提高油田的生產(chǎn)效率。采用水力壓裂技術(shù),不僅可以有效解決井眼周?chē)貐^(qū)的堵漏、污染問(wèn)題,而且能提高儲(chǔ)層的縱向和橫向裂縫、減小阻力、提高儲(chǔ)層流動(dòng)能力、增加采收率等。

        3.2 酸化技術(shù)

        酸化工藝主要是通過(guò)酸化的化學(xué)作用,逐步消除圍巖中的阻塞物和粘附劑,從而防止地層空隙堵塞,提高油藏的滲透性。在油田實(shí)際開(kāi)發(fā)中,要根據(jù)不同的原油儲(chǔ)量選擇合適的酸化工藝(以壓裂酸化工藝和基質(zhì)酸化工藝為主),同時(shí)要選擇優(yōu)質(zhì)的酸解工藝,以確??焖俚厝芙舛氯镔|(zhì),降低酸液對(duì)儲(chǔ)層的損害,提高儲(chǔ)層的恢復(fù)能力。

        要改善低滲透油藏的滲透率,必須把水力壓裂法與酸化技術(shù)手段緊密結(jié)合,從而提高油井內(nèi)儲(chǔ)層的滲透性和酸化性能,從而穩(wěn)定地提升油井內(nèi)高質(zhì)量流體的流速。另外,應(yīng)將酸化技術(shù)作為重點(diǎn)。在酸化結(jié)束后,有關(guān)技術(shù)人員要及時(shí)更換酸液,以避免剩余酸對(duì)儲(chǔ)層造成污染,確保油田安全生產(chǎn)。

        3.3 注水技術(shù)

        在油田開(kāi)發(fā)后期,強(qiáng)化注水技術(shù)可以有效地解決油田后期原油產(chǎn)量逐步降低的問(wèn)題。注水技術(shù)優(yōu)化不僅可以提高其綜合利用率和開(kāi)發(fā)水平,還能確保油層開(kāi)發(fā)方向的科學(xué)性。實(shí)踐表明,采用改良的注水技術(shù)是油田科學(xué)生產(chǎn)的重要手段。同時(shí),要認(rèn)真研究油田的地質(zhì)情況,合理調(diào)整油層之間的構(gòu)造,提高油田整體的采收率。

        利用小注水井間距測(cè)試技術(shù),可以最大限度地增加剩余原油的采收率。另外,通過(guò)強(qiáng)化二類(lèi)儲(chǔ)層前期儲(chǔ)水、提高油水井動(dòng)態(tài)分析能力、降低油層壓力、增加注入量等手段,可以逐漸滿足油田開(kāi)發(fā)的特殊需要。油田也必須利用科技手段進(jìn)行精細(xì)的油水調(diào)控,利用智能化水表控制系統(tǒng),對(duì)注水壓力、注水量進(jìn)行精確的調(diào)整,從根本上解決各種油井注水高的問(wèn)題,從而提高油田的產(chǎn)油水平。

        3.4 微生物采油技術(shù)

        微生物可以對(duì)氧化性有機(jī)物進(jìn)行降解,微生物采油技術(shù)就是充分利用了這種特性。在實(shí)際應(yīng)用中,將微生物菌群注入井下,菌群通過(guò)與地下物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并進(jìn)行繁殖,從而達(dá)到驅(qū)油的目的。該技術(shù)不會(huì)對(duì)環(huán)境造成不良影響,且生產(chǎn)費(fèi)用低廉,因此應(yīng)用較廣泛。

        3.5 熱力采油技術(shù)

        油田在開(kāi)發(fā)后期原油黏度較高,使得采油的難度大大提高,因此需要采取各種措施來(lái)減少原油的黏性。其中熱力開(kāi)采技術(shù)應(yīng)用效果較好。該技術(shù)是利用壓氣機(jī)將蒸汽壓進(jìn)油層,使油層溫度升高;隨著油層中的水汽流動(dòng),油層中的一些區(qū)域會(huì)變得越來(lái)越熱,使原油的黏度降低,從而提高開(kāi)采率。為了提高采收率,還可以選擇蒸汽吞吐、悶井處理等其他熱采技術(shù)。

        3.6 優(yōu)化油井增產(chǎn)效率

        (1)對(duì)于油井井口附近區(qū)域的堵塞,可以實(shí)施射孔技術(shù)。射孔可以增加原油流入井中的速度,減小原油流出時(shí)產(chǎn)生的阻力,從而增強(qiáng)油田出產(chǎn)效率。

        (2)油藏開(kāi)采過(guò)程中時(shí)常會(huì)出現(xiàn)孔隙堵塞問(wèn)題,可以運(yùn)用水力壓裂技術(shù)、酸化措施等來(lái)提高滲透率。

        (3)增強(qiáng)油井自動(dòng)化生產(chǎn)管理能力,實(shí)時(shí)采集油田數(shù)據(jù),以此作為后期開(kāi)采的理論依據(jù)。同時(shí)還能及時(shí)聯(lián)系專(zhuān)家進(jìn)行評(píng)估,以便制定科學(xué)化的采油方式,保證油田開(kāi)發(fā)后期的開(kāi)采能力。

        4 結(jié)語(yǔ)

        我國(guó)油田存在著后期開(kāi)采產(chǎn)量降低的問(wèn)題,使得單個(gè)油井所需注水量持續(xù)拔高,導(dǎo)致油藏產(chǎn)能逐步降低。為此,必須采取科學(xué)有效的措施,發(fā)掘其開(kāi)采潛能,提高開(kāi)采效益。通過(guò)對(duì)油田開(kāi)發(fā)后期的地質(zhì)挖潛增效措施的研究,可實(shí)現(xiàn)開(kāi)采余油效率最大化,為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展獻(xiàn)上一份力量。

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