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【摘要】扶余油田井网比较密,油层发育东西向裂缝,蒸汽吞吐施工中汽窜现象时有发生,尤其是二轮以后的吞吐,随着注汽量的不断增加汽窜几率明显增大。集团注汽就是将若干个同层位井组合在一起,同时作业、注汽、焖井、放喷、采油的一种蒸汽吞吐方式。在扶余油田采用集团组合式蒸汽吞吐试验,目的就是要抑制和利用汽窜,提高蒸汽热效率,进一步提高蒸汽吞吐阶段原油采收率。
【关键词】集团注汽 平面组合 汽窜 调剖 热效率 采收率
集团注汽是指将若干个同层位生产井组合在一起,做到同步作业、同步注入高温调剖助排剂、同步注汽、焖井、放喷、同步开井生产的一种蒸汽吞吐方式。室内试验及油田开发实践证明:集团组合式蒸汽吞吐技术可以有效抑制和利用汽窜,提高蒸汽热能利用率,改善稠油油层动用状况。
扶余油田井网比较密,且油层发育东西向裂缝,蒸汽吞吐施工中汽窜现象时有发生,尤其是二轮以后的吞吐,随着注汽量的增加汽窜几率明显增大。因此,在扶余油田采用集团组合式蒸汽吞吐试验,目的就是要抑制汽窜,进一步提高蒸汽热效率,对提高扶余油田稠油开发水平,提高蒸汽吞吐阶段原油采收率具有重要意义。
1 试验概况
为了探索和了解集团组合式蒸汽吞吐在扶余油田的效果与特点,2011年选择扶余油田东区T91区块南部作为试验区进行了矿场试验。
1.1 试验区地质概况
试验区位于一个断垒上,构造较为平缓(变化幅度一般小于10m),泉四段地层顶面高点海拔为-150m。
试验区开发目的层为扶杨油层,油藏埋深300m~500m。储层砂岩主要为粉砂岩和细砂岩。储层物性较好,平均孔隙度27.6%,渗透率219×10-3μm2。
试验区主力油层为扶余油层Ⅲ砂组,厚度7-23米,有效厚度4-15米,是T91区块最好的含油层段,非常有利于集团注汽。油层中部温度:31.5℃。原始地层压力:4.2MPa。
原油物性:地面原油密度20℃时0.877g/ cm3,50℃地面脱气原油粘度30~60mPa·s,凝固点17.8℃,含蜡量13.8%。油层温度下脱气原油粘度为151 mPa·s,大于100 mPa·s,属于普通稠油。
1.2 试验区开发情况
试验区面积为0 . 5 k m2,地质储量112.56×104t,采出程度18%左右。
试验区目前井网格式为90×150m菱形反九点井网,井网特点是热采与注水相结合,井网相对比较完善,注水井少(5口正注),区内新井目前至少已吞吐一轮,区域内具有一定的代表性。
1.3 试验方案概述
(1)采用菱形反九点和五点等多种方式进行平面组合,充分考虑东西向裂缝的影响,使组合后的井网最大限度地适应油藏地质特点。
(2)组合后的井群做为一个整体,采用同注同采并辅助相应的化工增产措施,达到扩大注入蒸汽的波及体积和有效抑制汽窜。
(3)通过综合研究确定8个集团注汽平面组合,40口注汽井。
1.4 实施步骤
第一步:首先选择一个组合开展先导试验为下一步扩大试验提供依据。
第二步:在先导试验取得经验的基础上,在试验区内全面开展平面组合集团注汽吞吐试验。
1.5 先导试验
选定第一组合D+54-13.2井组4口井为集团注汽吞吐先导试验井组。了解和掌握油层通过集团注汽吞吐后压力场、温度场分布情况,油层产液、产油、产水变化、油层吸气和动用情况、气窜、回采情况等等。为试验区其它组合集团注汽提供经验。
1.6 调剖助排
在集团注汽吞吐中采用相应的高温凝胶调堵、高温泡沫调剖、三元复合吞吐等调剖助排辅助工艺措施,目的是补充地层能量,封堵裂缝和高渗层的影响,增加蒸汽波及体积。
1.7 注汽参数设计
注汽参数要根据施工层段的油层厚度、采出程度、一轮注汽情况和目前动态反映综合研究确定,单井设计时遵循和参考几项原则:
(1)最高注汽压力应小于油层破裂压力11MPa;
(2)注汽速度5~8t/h;
(3)注汽强度100~120t/m;
(4)注汽干度须大于70%;
(5)焖井时间3~10d。
2 现场实施
2011年4月18日,集团注汽吞吐试验第一组合开始注汽,5月9日该组合井开始放喷,至2011年10月底,共完成2轮集团注汽40口井,累积注汽4.67万方,平均单井注汽1167方。注入高温调剖剂5655吨,平均单井141.3吨;注入CO2 5262吨,平均单井131.55吨;注入助排剂144.75吨,平均单井3.61吨。
3 集团注汽效果分析评价
3.1 集团注汽吞吐井效果
截止2011年10月底已开井生产24口,按实际生产天数统计,24口生产井累积实际生产2543天,累计产油2249吨,累计增产原油1614吨,平均单井日产油1.3t,综合含水81.6%。与措施前对比,平均单井日增油0.9t。
第一、第二组合吞吐井共有8口,平均射开有效厚度10.5米,平均单井注汽1175吨,平均有效厚度注汽强度112吨/米。措施前平均单井日产油0.5吨,措施后平均单井日产油1.67吨,平均油汽比0.2。作为二轮吞吐来说,效果比较好,达到了集团注汽试验目的。
3.2 周边邻井效果
统计了已生产24口井周边邻井动态资料,受效情况比较理想。其中产油量上升井16口,占总数的66.7%,产量稳定井3口,占总数的12.5%,产油量下降井5口,只占20.8%。就是说周围有79.2%的井受效。
综上所述,集团注汽吞吐的整体增产效果是显著的,明显提高了热能效率,并且比较有效的抑制了汽串,达到了试验的预期目的。
4 下一步工作建议
(1)进一步优化改进集团注汽组合方式,使其充分适应扶余油层的地质特点,使其有利于下步热采开发;
(2)综合分析油藏的静态、动态资料,进一步优化集团注汽参数的设计,并加强现场监控,根据现场实际及时调节注汽量和注汽速度;
(3)进一步加强焖井、放喷等生产环节的优化设计,充分发挥油层能量;
(4)差别化设计调剖助排配方,探索适合扶余油层的热采化学助剂。
参考文献
[1] 张秀文.欢58块兴隆台油层蒸汽吞吐试验方案,1987(6)
[2] 杨阳.稠油组合式蒸汽吞吐技术研究,2003(12)
[3] 邢玉兵,刘喜林.扶余油田扶北2区块2009年热采产能建设规划方案,2009(5)
作者简介
王忠伟(1965-),男,工程师,大庆石油学院采油工程专业,现为辽河石油勘探局华油公司热注一公司副经理。
【关键词】集团注汽 平面组合 汽窜 调剖 热效率 采收率
集团注汽是指将若干个同层位生产井组合在一起,做到同步作业、同步注入高温调剖助排剂、同步注汽、焖井、放喷、同步开井生产的一种蒸汽吞吐方式。室内试验及油田开发实践证明:集团组合式蒸汽吞吐技术可以有效抑制和利用汽窜,提高蒸汽热能利用率,改善稠油油层动用状况。
扶余油田井网比较密,且油层发育东西向裂缝,蒸汽吞吐施工中汽窜现象时有发生,尤其是二轮以后的吞吐,随着注汽量的增加汽窜几率明显增大。因此,在扶余油田采用集团组合式蒸汽吞吐试验,目的就是要抑制汽窜,进一步提高蒸汽热效率,对提高扶余油田稠油开发水平,提高蒸汽吞吐阶段原油采收率具有重要意义。
1 试验概况
为了探索和了解集团组合式蒸汽吞吐在扶余油田的效果与特点,2011年选择扶余油田东区T91区块南部作为试验区进行了矿场试验。
1.1 试验区地质概况
试验区位于一个断垒上,构造较为平缓(变化幅度一般小于10m),泉四段地层顶面高点海拔为-150m。
试验区开发目的层为扶杨油层,油藏埋深300m~500m。储层砂岩主要为粉砂岩和细砂岩。储层物性较好,平均孔隙度27.6%,渗透率219×10-3μm2。
试验区主力油层为扶余油层Ⅲ砂组,厚度7-23米,有效厚度4-15米,是T91区块最好的含油层段,非常有利于集团注汽。油层中部温度:31.5℃。原始地层压力:4.2MPa。
原油物性:地面原油密度20℃时0.877g/ cm3,50℃地面脱气原油粘度30~60mPa·s,凝固点17.8℃,含蜡量13.8%。油层温度下脱气原油粘度为151 mPa·s,大于100 mPa·s,属于普通稠油。
1.2 试验区开发情况
试验区面积为0 . 5 k m2,地质储量112.56×104t,采出程度18%左右。
试验区目前井网格式为90×150m菱形反九点井网,井网特点是热采与注水相结合,井网相对比较完善,注水井少(5口正注),区内新井目前至少已吞吐一轮,区域内具有一定的代表性。
1.3 试验方案概述
(1)采用菱形反九点和五点等多种方式进行平面组合,充分考虑东西向裂缝的影响,使组合后的井网最大限度地适应油藏地质特点。
(2)组合后的井群做为一个整体,采用同注同采并辅助相应的化工增产措施,达到扩大注入蒸汽的波及体积和有效抑制汽窜。
(3)通过综合研究确定8个集团注汽平面组合,40口注汽井。
1.4 实施步骤
第一步:首先选择一个组合开展先导试验为下一步扩大试验提供依据。
第二步:在先导试验取得经验的基础上,在试验区内全面开展平面组合集团注汽吞吐试验。
1.5 先导试验
选定第一组合D+54-13.2井组4口井为集团注汽吞吐先导试验井组。了解和掌握油层通过集团注汽吞吐后压力场、温度场分布情况,油层产液、产油、产水变化、油层吸气和动用情况、气窜、回采情况等等。为试验区其它组合集团注汽提供经验。
1.6 调剖助排
在集团注汽吞吐中采用相应的高温凝胶调堵、高温泡沫调剖、三元复合吞吐等调剖助排辅助工艺措施,目的是补充地层能量,封堵裂缝和高渗层的影响,增加蒸汽波及体积。
1.7 注汽参数设计
注汽参数要根据施工层段的油层厚度、采出程度、一轮注汽情况和目前动态反映综合研究确定,单井设计时遵循和参考几项原则:
(1)最高注汽压力应小于油层破裂压力11MPa;
(2)注汽速度5~8t/h;
(3)注汽强度100~120t/m;
(4)注汽干度须大于70%;
(5)焖井时间3~10d。
2 现场实施
2011年4月18日,集团注汽吞吐试验第一组合开始注汽,5月9日该组合井开始放喷,至2011年10月底,共完成2轮集团注汽40口井,累积注汽4.67万方,平均单井注汽1167方。注入高温调剖剂5655吨,平均单井141.3吨;注入CO2 5262吨,平均单井131.55吨;注入助排剂144.75吨,平均单井3.61吨。
3 集团注汽效果分析评价
3.1 集团注汽吞吐井效果
截止2011年10月底已开井生产24口,按实际生产天数统计,24口生产井累积实际生产2543天,累计产油2249吨,累计增产原油1614吨,平均单井日产油1.3t,综合含水81.6%。与措施前对比,平均单井日增油0.9t。
第一、第二组合吞吐井共有8口,平均射开有效厚度10.5米,平均单井注汽1175吨,平均有效厚度注汽强度112吨/米。措施前平均单井日产油0.5吨,措施后平均单井日产油1.67吨,平均油汽比0.2。作为二轮吞吐来说,效果比较好,达到了集团注汽试验目的。
3.2 周边邻井效果
统计了已生产24口井周边邻井动态资料,受效情况比较理想。其中产油量上升井16口,占总数的66.7%,产量稳定井3口,占总数的12.5%,产油量下降井5口,只占20.8%。就是说周围有79.2%的井受效。
综上所述,集团注汽吞吐的整体增产效果是显著的,明显提高了热能效率,并且比较有效的抑制了汽串,达到了试验的预期目的。
4 下一步工作建议
(1)进一步优化改进集团注汽组合方式,使其充分适应扶余油层的地质特点,使其有利于下步热采开发;
(2)综合分析油藏的静态、动态资料,进一步优化集团注汽参数的设计,并加强现场监控,根据现场实际及时调节注汽量和注汽速度;
(3)进一步加强焖井、放喷等生产环节的优化设计,充分发挥油层能量;
(4)差别化设计调剖助排配方,探索适合扶余油层的热采化学助剂。
参考文献
[1] 张秀文.欢58块兴隆台油层蒸汽吞吐试验方案,1987(6)
[2] 杨阳.稠油组合式蒸汽吞吐技术研究,2003(12)
[3] 邢玉兵,刘喜林.扶余油田扶北2区块2009年热采产能建设规划方案,2009(5)
作者简介
王忠伟(1965-),男,工程师,大庆石油学院采油工程专业,现为辽河石油勘探局华油公司热注一公司副经理。