Ⅱ類稠油油藏蒸汽驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)研究
石油人才網(wǎng)
發(fā)布時(shí)間: 2010/9/7 9:02:25
文章來源:中石油網(wǎng)
 
 
 
 
 
 
 
        一、油藏及開發(fā)概況
 
    試驗(yàn)區(qū)位于構(gòu)造較為完整(斷層發(fā)育相對(duì)較少)、可擴(kuò)展蒸汽驅(qū)井網(wǎng)的錦91斷塊中西部,目的層于Ⅰ組,含油面積0.34 km2,地質(zhì)儲(chǔ)量225×104t。于Ⅰ組縱向劃分三個(gè)砂巖組6個(gè)小層。試驗(yàn)區(qū)目的層于Ⅰ組1-4小層。油藏埋深930~1020m,沉積微相以水下分流河道為主,主要巖性為含礫砂巖、砂礫巖和不等粒砂巖(長(zhǎng)石砂巖),分選中等。平均孔隙度24.5%,滲透率1739×10-3μm2,屬高孔高滲儲(chǔ)層。轉(zhuǎn)驅(qū)前油層平度(53℃)下脫氣原油粘度7000mPa·s。地層水水型NaHCO3型,總礦化度1956.6mg/L。
    試驗(yàn)區(qū)1987年3月注蒸汽吞吐投產(chǎn),歷經(jīng)1992年由167m井網(wǎng)加密到118m井網(wǎng),和2000年由118m井網(wǎng)加密到83m井網(wǎng)兩次重大井網(wǎng)調(diào)整。到2007年試驗(yàn)區(qū)平均吞吐14輪次,采出程度38.11%,年度油氣比0.20,進(jìn)入蒸汽吞吐開發(fā)末期,經(jīng)濟(jì)效益差。為尋求進(jìn)一步提高采收率的可行途徑,在汽驅(qū)可行性研究的基礎(chǔ)上,編制了蒸汽驅(qū)試驗(yàn)方案,并于2008年6月進(jìn)行全面轉(zhuǎn)驅(qū),經(jīng)過1年多的汽驅(qū)實(shí)踐,試驗(yàn)已初見成效,對(duì)同類油藏的汽驅(qū)開采具有指導(dǎo)意義。
 
    二、蒸汽驅(qū)方案設(shè)計(jì)要點(diǎn)
 
    錦45塊試驗(yàn)區(qū)相對(duì)齊40塊先導(dǎo)試驗(yàn)區(qū)(表1)相比,進(jìn)行蒸汽驅(qū)的條件在凈總厚度比、非均質(zhì)性、轉(zhuǎn)驅(qū)時(shí)含油飽和度、采出程度、具有邊底水方面偏差,根據(jù)稠油油藏篩選標(biāo)準(zhǔn),錦45塊于Ⅰ組油藏屬于Ⅱ類稠油油藏。
    方案設(shè)計(jì)9個(gè)83m井距的反九點(diǎn)井組,部署注汽井9口,采油井40口,觀察井9口。試驗(yàn)?zāi)康膶佑冖裼蛯咏M1-4小層,采取一級(jí)兩段分層汽驅(qū)方式,其主要注汽參數(shù):平均單井日配注125t,試驗(yàn)區(qū)日配注1124t;井底干度達(dá)到53%,平均單井日配液30.9t,日產(chǎn)液1300t。蒸汽驅(qū)生產(chǎn)7.5a,采出程度17.64%,平均采油速度2.32%,累積油汽比0.15,試驗(yàn)區(qū)終采收率54.96%。
                                 表1 錦45塊試驗(yàn)區(qū)與齊40塊試驗(yàn)區(qū)轉(zhuǎn)驅(qū)條件比較
油藏參數(shù)
Ⅰ類
齊40試驗(yàn)區(qū)
錦45試驗(yàn)區(qū)
差異
油層有效厚度/m
7-60
29.1
26.3
-7.3
凈總厚度比/f
>0.4
0.48
0.41
-0.12
轉(zhuǎn)驅(qū)時(shí)含油飽和度/%
≥0.45
57
43
-14
吞吐階段采出程度/%
 
24
38.5
14.5
滲透率變異參數(shù)/f
<0.7
0.72
0.81
0.09
邊底水、斷層水侵入倍數(shù)PV數(shù)/f
<2
0
0.12
0.12
    三、蒸汽驅(qū)試驗(yàn)實(shí)施情況及階段效果分析
 
    1.試驗(yàn)實(shí)施情況
    試驗(yàn)區(qū)于2008年6月全面實(shí)施轉(zhuǎn)驅(qū),依據(jù)蒸汽驅(qū)生產(chǎn)特點(diǎn)及試驗(yàn)區(qū)實(shí)際情況,轉(zhuǎn)驅(qū)后操作上要重點(diǎn)把握原則有兩個(gè),一是保證井底蒸汽干度大于50%,這是關(guān)鍵保障,二是提高采注比,力爭(zhēng)達(dá)到1.1以上,這是前提基礎(chǔ)。試驗(yàn)中,及時(shí)對(duì)注汽井實(shí)施返工作業(yè),目前試驗(yàn)區(qū)平均井底干度為53.8%,井底干度得以保障。另外,通過吞吐引效注汽、調(diào)參、檢泵更換高溫泵、完善注采井網(wǎng)打新井等綜合措施手段(表2),實(shí)現(xiàn)油井在合理工況下生產(chǎn),采注比有效提高,確保了蒸汽腔的形成和擴(kuò)展。試驗(yàn)達(dá)到了預(yù)期效果,實(shí)現(xiàn)了液量產(chǎn)量翻番。截止2009年9月底,試驗(yàn)區(qū)9口注汽井開井9口,日注汽1041t,生產(chǎn)井總井?dāng)?shù)41口,開井39口,日產(chǎn)油116t,日產(chǎn)液1073t,綜合含水89.2%,瞬時(shí)采注比1.03,瞬時(shí)油汽比0.11。
                                    表2  錦45塊蒸汽驅(qū)措施效果統(tǒng)計(jì)表
序號(hào)
措施內(nèi)容
措施井次
有效井次
日增液/t
日增油/t
1
吞吐引效
14
12
235
22
2
檢泵換泵
12
12
208
20
3
油井調(diào)參
31
22
126
13
4
完善井網(wǎng)
1
1
16
2
5
過油層深抽
6
6
60
7
6
油井解堵
4
3
23
3
 
合計(jì)
68
56
668
67
         2.階段效果分析
       (1)產(chǎn)液、產(chǎn)油、含水變化特點(diǎn)符合汽驅(qū)生產(chǎn)規(guī)律
總體分析看,試驗(yàn)處于蒸汽驅(qū)第二階段,即蒸汽有效驅(qū)替階段,從生產(chǎn)曲線上看,可分三個(gè)變化過程。
個(gè)變化過程:試驗(yàn)區(qū)日產(chǎn)液、含水出現(xiàn)大幅度上升,日產(chǎn)液由轉(zhuǎn)驅(qū)時(shí)的460 t上升770 t左右,含水由85.9%上升到94.8%,試驗(yàn)區(qū)日產(chǎn)油下降,由60 t下降至40 t左右。
        在試驗(yàn)初期,由于注汽井和生產(chǎn)井吞吐注汽生產(chǎn)過程中,在井筒周圍存在冷凝水及少量可動(dòng)油,因持續(xù)注入蒸汽,在注采井間初步建立生產(chǎn)壓差,受壓差作用,首先要采出原先存在的這部分冷凝水及少量可動(dòng)油,因而初期生產(chǎn)表現(xiàn)為產(chǎn)液量上升、含水上升,產(chǎn)油量下降。
        第二個(gè)變化過程:因蒸汽注入量增加,不可動(dòng)冷油受熱而轉(zhuǎn)換成可動(dòng)油逐漸被采出,因此含水大幅度下降,而井組產(chǎn)油量則迅速上升。日產(chǎn)油大幅度上升。日產(chǎn)液從770 t上升到1070 t左右,實(shí)現(xiàn)了采大于注,日產(chǎn)油上升至130 t,含水回降到88.0%。   
      第三個(gè)變化過程:產(chǎn)量波動(dòng),主要由于蒸汽驅(qū)替作用突顯后,油層出砂,個(gè)別油井不能生產(chǎn)造成的。   
       (2)油層溫度普遍呈上升趨勢(shì),試驗(yàn)區(qū)建立起熱連通,進(jìn)入有效驅(qū)替階段
       轉(zhuǎn)驅(qū)初期,井口溫度大幅度上升,到2009年8月底,井口產(chǎn)液溫度由轉(zhuǎn)驅(qū)時(shí)的33℃上升到的65℃,其中高于60℃的有21口井,大部分井井口溫度增幅都在20℃以上,從7月份以后,井口溫度基本保持穩(wěn)定,說明地層已形成穩(wěn)定的滲流場(chǎng)。另外從數(shù)模跟蹤的地下溫度場(chǎng)分布來看,井間已經(jīng)實(shí)現(xiàn)熱連通,蒸汽腔正在不斷擴(kuò)展階段。
       (3)壓力水平低,利于蒸汽腔的形成與擴(kuò)展,能有效提高汽驅(qū)效果
    新井FMT和RFT壓力測(cè)試、壓降測(cè)試均顯示試驗(yàn)區(qū)壓力在2MPa左右,目前平均地層壓力2.2MPa,保持在較好的操作范圍內(nèi),有利于蒸汽腔的形成與擴(kuò)展。
    (4)原油物性發(fā)生變化,說明蒸汽驅(qū)替作用明顯
    從原油物性分析看,試驗(yàn)區(qū)受效井原油粘度已降至3300mPa·s(50 ℃)左右,與轉(zhuǎn)驅(qū)初期比,原油粘度降低了4000~7000mPa·s,表明油層受蒸汽蒸餾作用,原油物性發(fā)生較大改變,使原油在油藏孔隙介質(zhì)中的流動(dòng)能力已大為增強(qiáng),說明地下蒸汽腔已形成。
    (5)與稠油I類儲(chǔ)量齊40塊蒸汽驅(qū)同期相比,油汽比相近,生產(chǎn)趨勢(shì)基本一致
    齊40塊先導(dǎo)試驗(yàn)油藏工程設(shè)計(jì)合理,實(shí)際操作參數(shù)基本符合設(shè)計(jì)要求,試驗(yàn)取得了較好開發(fā)效果,終采收率可達(dá)到 57.8%。 擴(kuò)大試驗(yàn)歷時(shí)3年,取得了一定效果。通過均衡注汽、完善井網(wǎng)、對(duì)汽竄層進(jìn)行及時(shí)封堵、提高泵效,汽驅(qū)效果可以得到進(jìn)一步改善,油汽比 0.18~0.20,終采收率可達(dá)到49.5%。
 
    四、結(jié)論
 
   (1)試驗(yàn)初步實(shí)現(xiàn)了按方案設(shè)計(jì)連續(xù)平穩(wěn)注入,實(shí)際注汽參數(shù)均控制在設(shè)計(jì)范圍之內(nèi)。
   (2)蒸汽驅(qū)處于較為理想的工況下生產(chǎn),從注入壓力、地層壓力、動(dòng)液面、油井沉沒度資料看,蒸汽腔正在逐步擴(kuò)展。
   (3)試驗(yàn)區(qū)建立起熱連通,目前處于蒸汽有效驅(qū)替階段,與齊40塊先導(dǎo)試驗(yàn)、擴(kuò)大試驗(yàn)及規(guī)?;I(yè)應(yīng)用同期效果相比,試驗(yàn)區(qū)采注比偏高(利于蒸汽腔的形成),油汽比相近。
   (4)高采注比是蒸汽腔發(fā)育并有效汽驅(qū)的必要條件。   (5)Ⅱ類稠油蒸汽驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)生產(chǎn)情況符合汽驅(qū)開發(fā)規(guī)律,技術(shù)上及經(jīng)濟(jì)上是可行的,可為同類油藏開發(fā)提供借鑒。
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