Ⅱ類稠油油藏蒸汽驅(qū)先導試驗研究
石油人才網(wǎng)
發(fā)布時間: 2010/9/7 9:02:25
文章來源:中石油網(wǎng)
 
 
 
 
 
 
 
        一、油藏及開發(fā)概況
 
    試驗區(qū)位于構(gòu)造較為完整(斷層發(fā)育相對較少)、可擴展蒸汽驅(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)儲量225×104t。于Ⅰ組縱向劃分三個砂巖組6個小層。試驗區(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年試驗區(qū)平均吞吐14輪次,采出程度38.11%,年度油氣比0.20,進入蒸汽吞吐開發(fā)末期,經(jīng)濟效益差。為尋求進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)試驗方案,并于2008年6月進行全面轉(zhuǎn)驅(qū),經(jīng)過1年多的汽驅(qū)實踐,試驗已初見成效,對同類油藏的汽驅(qū)開采具有指導意義。
 
    二、蒸汽驅(qū)方案設(shè)計要點
 
    錦45塊試驗區(qū)相對齊40塊先導試驗區(qū)(表1)相比,進行蒸汽驅(qū)的條件在凈總厚度比、非均質(zhì)性、轉(zhuǎn)驅(qū)時含油飽和度、采出程度、具有邊底水方面偏差,根據(jù)稠油油藏篩選標準,錦45塊于Ⅰ組油藏屬于Ⅱ類稠油油藏。
    方案設(shè)計9個83m井距的反九點井組,部署注汽井9口,采油井40口,觀察井9口。試驗目的層于Ⅰ油層組1-4小層,采取一級兩段分層汽驅(qū)方式,其主要注汽參數(shù):平均單井日配注125t,試驗區(qū)日配注1124t;井底干度達到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,試驗區(qū)終采收率54.96%。
                                 表1 錦45塊試驗區(qū)與齊40塊試驗區(qū)轉(zhuǎn)驅(qū)條件比較
油藏參數(shù)
Ⅰ類
齊40試驗區(qū)
錦45試驗區(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)試驗實施情況及階段效果分析
 
    1.試驗實施情況
    試驗區(qū)于2008年6月全面實施轉(zhuǎn)驅(qū),依據(jù)蒸汽驅(qū)生產(chǎn)特點及試驗區(qū)實際情況,轉(zhuǎn)驅(qū)后操作上要重點把握原則有兩個,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,力爭達到1.1以上,這是前提基礎(chǔ)。試驗中,及時對注汽井實施返工作業(yè),目前試驗區(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展。試驗達到了預期效果,實現(xiàn)了液量產(chǎn)量翻番。截止2009年9月底,試驗區(qū)9口注汽井開井9口,日注汽1041t,生產(chǎn)井總井數(shù)41口,開井39口,日產(chǎn)油116t,日產(chǎn)液1073t,綜合含水89.2%,瞬時采注比1.03,瞬時油汽比0.11。
                                    表2  錦45塊蒸汽驅(qū)措施效果統(tǒng)計表
序號
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
68
56
668
67
         2.階段效果分析
       (1)產(chǎn)液、產(chǎn)油、含水變化特點符合汽驅(qū)生產(chǎn)規(guī)律
總體分析看,試驗處于蒸汽驅(qū)第二階段,即蒸汽有效驅(qū)替階段,從生產(chǎn)曲線上看,可分三個變化過程。
個變化過程:試驗區(qū)日產(chǎn)液、含水出現(xiàn)大幅度上升,日產(chǎn)液由轉(zhuǎn)驅(qū)時的460 t上升770 t左右,含水由85.9%上升到94.8%,試驗區(qū)日產(chǎn)油下降,由60 t下降至40 t左右。
        在試驗初期,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。
        第二個變化過程:因蒸汽注入量增加,不可動冷油受熱而轉(zhuǎn)換成可動油逐漸被采出,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%。   
      第三個變化過程:產(chǎn)量波動,主要由于蒸汽驅(qū)替作用突顯后,油層出砂,個別油井不能生產(chǎn)造成的。   
       (2)油層溫度普遍呈上升趨勢,試驗區(qū)建立起熱連通,進入有效驅(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。另外從數(shù)模跟蹤的地下溫度場分布來看,井間已經(jīng)實現(xiàn)熱連通,蒸汽腔正在不斷擴展階段。
       (3)壓力水平低,利于蒸汽腔的形成與擴展,能有效提高汽驅(qū)效果
    新井FMT和RFT壓力測試、壓降測試均顯示試驗區(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)中的流動能力已大為增強,說明地下蒸汽腔已形成。
    (5)與稠油I類儲量齊40塊蒸汽驅(qū)同期相比,油汽比相近,生產(chǎn)趨勢基本一致
    齊40塊先導試驗油藏工程設(shè)計合理,實際操作參數(shù)基本符合設(shè)計要求,試驗取得了較好開發(fā)效果,終采收率可達到 57.8%。 擴大試驗歷時3年,取得了一定效果。通過均衡注汽、完善井網(wǎng)、對汽竄層進行及時封堵、提高泵效,汽驅(qū)效果可以得到進一步改善,油汽比 0.18~0.20,終采收率可達到49.5%。
 
    四、結(jié)論
 
   (1)試驗初步實現(xiàn)了按方案設(shè)計連續(xù)平穩(wěn)注入,實際注汽參數(shù)均控制在設(shè)計范圍之內(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、動液面、油井沉沒度資料看,蒸汽腔正在逐步擴展。
   (3)試驗區(qū)建立起熱連通,目前處于蒸汽有效驅(qū)替階段,與齊40塊先導試驗、擴大試驗及規(guī)?;I(yè)應用同期效果相比,試驗區(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)先導試驗生產(chǎn)情況符合汽驅(qū)開發(fā)規(guī)律,技術(shù)上及經(jīng)濟上是可行的,可為同類油藏開發(fā)提供借鑒。
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