乞迎安,陳志會(huì),邱 菊
(1.中國(guó)石油遼河油田金馬油田開發(fā)公司;2.中國(guó)石油遼河油田冷家油田開發(fā)公司:遼寧盤錦 124010)
海外河油田屬注水開發(fā)的普通稠油油藏,海1塊為海外河油田高滲透率高孔隙度區(qū)塊,地面原油黏度(50 ℃)約為500 mPa·s,長(zhǎng)期注水開發(fā)后效果變差,整體動(dòng)用程度嚴(yán)重不均,油藏開發(fā)矛盾突出,采取常規(guī)調(diào)剖、堵水等措施效果不明顯,區(qū)塊穩(wěn)產(chǎn)難度增大。2010年6月,我們開始在現(xiàn)場(chǎng)推廣應(yīng)用深部調(diào)驅(qū)技術(shù),注入聚合物/有機(jī)鉻凝膠體系,油藏條件下7 d凝膠黏度為5 000~8 000 mPa·s,通過(guò)凝膠的高黏彈特性改善流度比,擴(kuò)大波及體積,同時(shí)提高驅(qū)油效率,以提高油藏的采收率[1-2],至2013年6月已開展18個(gè)井組,累計(jì)注入調(diào)驅(qū)凝膠體系5.13×105m3,注入孔隙體積倍數(shù)0.12 PV,累計(jì)增油43 t。
注水井注入壓力反映了地層中注入流體的流動(dòng)能力和滲流情況。調(diào)驅(qū)前后水驅(qū)指示曲線見圖1。
圖1 調(diào)驅(qū)前后水驅(qū)指示曲線
注入高黏度凝膠調(diào)驅(qū)體系后,一方面改善了流度比,另一方面凝膠深入高滲透層后降低了高滲透層的滲流能力,封堵了水流優(yōu)勢(shì)通道,形成憋壓作用,迫使液流進(jìn)入低滲透層,因此注水壓力升高,水驅(qū)指示線上移[3]。由圖1可見,18口注入井注入壓力由調(diào)驅(qū)前9.3 MPa上升至12.9 MPa,平均上升3.6 MPa,說(shuō)明凝膠對(duì)水流優(yōu)勢(shì)孔道與高滲流層具有明顯的封堵作用。
調(diào)驅(qū)前后注入井的吸水剖面有較大程度改變,通過(guò)凝膠的調(diào)剖作用,部分原強(qiáng)吸水層的吸水能力得到控制,部分弱吸水層的吸水強(qiáng)度得到加強(qiáng),部分新層被啟動(dòng),吸水剖面更加均勻,水驅(qū)波及體積擴(kuò)大。以海9-21井為例,其吸水剖面示意見圖2,調(diào)驅(qū)后有2個(gè)強(qiáng)吸水層吸水強(qiáng)度受到限制,3個(gè)小層被啟動(dòng),開始吸水,油層縱向動(dòng)用程度提高43%。與海9-21對(duì)應(yīng)的油井海9-25井有2個(gè)層產(chǎn)液量下降,3個(gè)層產(chǎn)液量上升,2個(gè)新層開始產(chǎn)液,日產(chǎn)液降4.3 m3,日增油2.3 t,含水降6%。
圖2 海9-21吸水剖面示意圖
調(diào)驅(qū)前后用示蹤劑測(cè)試平面液流推進(jìn)速度,發(fā)現(xiàn)調(diào)驅(qū)后平面波及范圍擴(kuò)大,驅(qū)動(dòng)方向增加。以海11-23井組為例,其調(diào)驅(qū)前后的檢測(cè)結(jié)果見圖3。調(diào)驅(qū)后注入流體向海12-24C方向加強(qiáng),海9-23方向的液流速度降低。
圖3 海11-23井組調(diào)驅(qū)前后示蹤劑檢測(cè)結(jié)果
海4-17井的霍爾曲線[4]如圖4所示。水驅(qū)階段曲線斜率為971.59,調(diào)驅(qū)后斜率升至1 766.7?;魻柷€的斜率體現(xiàn)了各注入時(shí)期的滲流阻力變化,其變化幅度反映了注凝膠的有效性,曲線斜率的變化說(shuō)明凝膠具有調(diào)整油藏滲透率的功能,調(diào)驅(qū)后油層滲透能力降低。
圖4 海4-17井霍爾曲線
海1塊18個(gè)調(diào)驅(qū)井組的生產(chǎn)曲線見圖5。調(diào)驅(qū)后井組產(chǎn)量明顯上升,采出液含水率下降。生產(chǎn)井66口,調(diào)驅(qū)后日產(chǎn)液1 469 m3,日產(chǎn)油204.7 t,含水86.1%,比調(diào)驅(qū)前日增油52 t,含水降2.6%,累計(jì)增油43 kt。
油田產(chǎn)量遞減規(guī)律一般分為3種類型:指數(shù)型遞減、調(diào)和型遞減和雙曲線型遞減。海1塊油田產(chǎn)量按指數(shù)型遞減規(guī)律[5]遞減,計(jì)算公式如下:
qt=qie-Dit
圖5 海1塊調(diào)驅(qū)井組生產(chǎn)曲線
式中,qt為遞減后t時(shí)刻的產(chǎn)量,t;qi為遞減期初始產(chǎn)量,t;Di為初始遞減率,1/n;Np為遞減期間的累積產(chǎn)量,t;Npi為遞減初期的累積產(chǎn)量,t。
海1塊調(diào)驅(qū)井組遞減法理論產(chǎn)量及實(shí)際產(chǎn)量見圖6。
圖6 海1塊調(diào)驅(qū)井組遞減法理論產(chǎn)量
從圖6可見,按2009年6月至2010年6月的產(chǎn)量計(jì)算,初始遞減率Di為0.013,初始產(chǎn)量qi取2010年6月平均日產(chǎn)量152.6 t,18井組累計(jì)增油56 kt。
根據(jù)試驗(yàn)區(qū)的累積產(chǎn)液量與累積產(chǎn)油量繪制驅(qū)替特征曲線,海1塊調(diào)驅(qū)目的層d2段的驅(qū)替特征曲線如圖7所示。調(diào)驅(qū)后驅(qū)替特征曲線斜率明顯下降,說(shuō)明注入凝膠后驅(qū)油效率上升。
圖7 海1塊d2段驅(qū)替特征曲線
2009年6月至2013年5月海1塊d2段的綜合含水率與采出程度的關(guān)系如圖8所示。調(diào)驅(qū)前綜合含水率隨采出程度的升高上升較快,調(diào)驅(qū)后區(qū)塊綜合含水率下降,期間有小幅上升,基本保持下降趨勢(shì),說(shuō)明深部調(diào)驅(qū)提升了海1塊開采效率,尤其在油田高含水開采期間,具有明顯的增油降水效果。
圖8 海1塊d2段綜合含水與采出程度的關(guān)系
含水上升率是評(píng)價(jià)調(diào)驅(qū)效果的重要指標(biāo)[5],其計(jì)算公式如下:
式中,fw1和fw2分別是階段初與階段末的綜合含水,%;R1和R2分別是階段初和階段末的采出程度,%。
調(diào)驅(qū)前(2010年1月至2010年6月)海1塊d2段含水上升率為3.61%,調(diào)驅(qū)后(2013年1月至2013年6月)含水上升率為0.88%,2年間含水上升率降低2.73%。
1)海1塊實(shí)施深部調(diào)驅(qū)技術(shù)后注入壓力上升,吸水剖面得到調(diào)整,水驅(qū)指示曲線明顯上移,說(shuō)明注入凝膠體系有效封堵了優(yōu)勢(shì)孔道,調(diào)整了油藏縱向各小層吸水強(qiáng)度,擴(kuò)大了波及體積。示蹤劑檢測(cè)結(jié)果顯示,調(diào)驅(qū)后平面各液流推進(jìn)速度改變,平面驅(qū)動(dòng)方向增加,驅(qū)油面積擴(kuò)大。
2)霍爾曲線斜率變化表明,注入凝膠后高滲透層滲透率降低,說(shuō)明注入凝膠深入油藏內(nèi)部,在對(duì)地層形成封堵的同時(shí),改變了各層的滲透率,改善了層間矛盾。
3)調(diào)驅(qū)井組的生產(chǎn)曲線表明,深部調(diào)驅(qū)技術(shù)的增油降水效果明顯,3年間海1塊調(diào)驅(qū)井組累計(jì)凈增油43 kt,綜合含水率降低2.6%,利用遞減法計(jì)算,累計(jì)增油56 kt。
4)調(diào)驅(qū)后驅(qū)替特征曲線斜率變小,說(shuō)明注凝膠體系后驅(qū)油效率上升,調(diào)驅(qū)后采出程度升高,綜合含水不升反降,注水效率提高,調(diào)驅(qū)后含水上升率降低了2.73%。
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