特高含水油田提高采收率方法筛选

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经数十年注水开发,世界上很多老油田,已进入高含水、特高含水阶段。美国东德克萨斯油田、福特杰拉尔丁油田,俄罗斯库列绍夫油田等含水都已达97%,平均采出程度大于50%,东德克萨斯油田采出程度甚至达到了77.5%。中国很多油田,也是先后进入特高含水期,即,含水达90%以上,尤其是大庆、胜利、大港、中原、河南、江汉等地。对于注水开发油田,不同含水阶段,含水上升速度是不一样的。中低含水期,含水上升速度随含水上升增大,大于5%;中高含水期,含水达到80%以后,含水上升速度减缓,几乎稳定在1%以内。油田在进入特高含水开发阶段后,开发规律与中高含水期不同,井网也发生很大变化,砂岩油藏注水开发后期,挖潜对象发生变化,水动力学调整技术实施效果变差,难以适应地下油藏情况。特高含水期油藏,采油速度很低、耗水量比较大、剩余油尤其分散、井况逐渐恶化、开发效益降低等特点,但是,从动用储量以及年产量看,高含水老油田依旧是开发主体,它的年产油量和剩余可采储量,在全国占有非常重要的地位,而且,地下依然还有大量原油地质储量没有被开采出来,所以,特高含水油田采收率,是制约国家持续发展的重要经济因素,尤其是,在现有的经济技术条件下,它的采收率的提高,具有进一步提升的潜力。本文首先研究了国内外特高含水期油藏基本特点、国内外油藏概况,分析了特高含水期油藏剩余油分布特征,然后系统、全面概括了特高含水油田,继续水驱、聚合物驱、氮驱、注凝胶驱、水气交注驱、CO2驱等七种提高采收率技术方法的基本原理、发展情况、适合油藏,做了一个全面系统地整合。1)继续水驱,对于注水开发的特高含水油田,处于高采出阶段,仍残有大量剩余油,通过同井分层注水技术、注采系统调整技术、周期注水技术,可以大大改善开发效果,有效的提高采收率。2)氮驱,有很大潜力成为进一步提高采收率的重要接替技术。油田进入特高含水期后,层内纵向水淹情况差异巨大,水窜极为严重。在进一步提高开采效率过程中,如何在驱油同时,抑制注入水沿高渗透部位的突进,是很有必要要解决的。氮气泡沫驱替液,进入渗透率高含油饱和度低部位,封堵储层,也能被诱导进入渗透率低、含油饱和度高部位驱替原油。3)聚合物驱,作为提高原油采收率的方法之一,使注入流体粘度提高,改变了油水两相流度比,从而扩大波及体积。水驱油时,当水油流度比)1,水的流动能力比原油强,发生指进现象,波及系数低。加入聚合物后,降低了溶液渗入地层的能力,提高粘度,减缓了溶液流动。其次,水在油藏渗流部位流动阻力增加了,波及效率提高了。4)凝胶驱,即:聚合物溶液在一定条件下,形成的特殊、分散体系,是在常规聚合物驱基础上,发展起来的一种具驱替、调剖双重功效新型的驱油技术。它能大幅度改善流度比,缓解层间矛盾,从而提高采收率,具有较好应用前景。在一定压力下,调剖剂在地层孔道中,生成高分子有机凝胶,封堵了高渗透吸水层,使注入水转向,避免了“舌进”现象,注入水转向进入中、低渗透层,从而使吸水面比较均匀。5)水气交注驱,该技术,克服空气驱“气窜”缺点,将水驱和空气驱有机结合起来,向水驱后油层注气,降低水相渗透率,从而降低水的流度,缩小水油流度比差,扩大水的波及体积。该技术非常适合于低渗、非均质严重、大孔道油藏,可以解决很多技术难题:如我国中西部地区低渗、特低渗油田注水开发中,局部地区缺水、注水井注水难、生产井地层严重亏空、油井采出水对环境污染等等,还可以促进我国中西部油气资源高效开发。中原、吐哈、华北油田,都进行过现场水气交注、非混相驱实验,取得不错的效果。6)CO2驱油技术,满足特高含水油田提高采收率需求,还可解决C02封存问题,保护大气环境。该技术适用于常规油藏,可以明显提高低渗、特低渗透油藏采收率。C02在地层内溶于水后,水的粘度增加20%~30%,运移性能提高2-3倍;C02溶于油后,原油体积膨胀,粘度降低30%~80%,油水界面张力降低,有利于提高采油速度、洗油效率和收集残余油。一般,CO2驱提高采收率7%-15%,油井生产寿命延长15-20年。C02可从工业设施获得,如发电厂、化肥厂、水泥厂、化工厂、炼油厂、天然气加工厂等排放物中回收,一方面,减排温室气体,另一方面,增产油气。最后,结合实例:1) Kumkol South油田,分析其开发存在问题,优化开发方式、研究调剖堵水和聚驱可行性,得到最优化方案;2)SH7油田,根据其地质模型、流体模型,结合水驱、聚合物驱、交联聚合物驱的效果,进行对比,得出最佳组合方案;3)LN纯56块油田,根据其开发状况,提出了水井调剖、油井提液降压、氮气泡沫交替注、氮气水交替注进行方案设计,优选出最佳方案;4)河11沙二块油田,根据开发现状,研究了聚合物调剖、水气交替注入调剖可行性,以及聚合物与水气交替注入综合调剖研究,得出最优方案。
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