張亮 谷冠銀 聶聰 張鳳

摘 要：水平井三元復(fù)合驅(qū)即水平井（Horizontal well）、油溶性復(fù)合降粘劑（Dissolver）、二氧化碳（Carbon dioxide）和蒸汽（Steam）四個(gè)工藝要素的組合。水平井三元復(fù)合驅(qū)強(qiáng)化采油技術(shù)是一種采用高效油溶性復(fù)合降粘劑和CO2輔助水平井蒸汽吞吐，利用其協(xié)同降粘、混合傳質(zhì)及增能助排作用，降低注汽壓力、擴(kuò)大波及范圍，實(shí)現(xiàn)中深層、特超稠油油藏有效開發(fā)的技術(shù)，本文就該技術(shù)在埕東油田埕南91-p1塊的應(yīng)用效果進(jìn)行評價(jià)。

關(guān)鍵詞：超稠油；水平井；熱采；CO2；油溶性復(fù)合降粘劑；評價(jià)

引言：

埕南91-平1塊構(gòu)造上位于沾化凹陷北部埕南斷裂帶下降盤，北臨埕東凸起，南鄰渤南洼陷。主力含油層系為東二段，油藏埋深1740～1820m，含油面積1.02km2，石油地質(zhì)儲量260×104t。

地層巖性：主要為含礫砂巖、細(xì)砂巖及礫巖。礫石成分為灰質(zhì)，膠結(jié)致密，多見溶蝕孔洞及近垂直裂縫。孔隙度平均26.6%，滲透率平均1270×10-3μm2，含油飽和度平均63.1%。屬于高孔、高滲砂巖儲層。

埕91井為1986年9月完鉆的探井，該井于1987年7月16日-1987年10月1日分別在東營組的1894.6-1909.0m、1804.0-1820.0m、1781.0-1788.0m以及1761.0-1772.0m等4個(gè)井段進(jìn)行常規(guī)試油。其中Ⅰ砂體的1781.0-1788.0m井段因油稠未求產(chǎn)，1761.0-1772.0m井段通過熱洗累積產(chǎn)油1.7t，折合日產(chǎn)油0.28t/d，Ⅱ砂體通過抽汲求產(chǎn)，僅出油花，通過油性分析測得東二段Ⅰ、Ⅱ砂體80℃時(shí)原油粘度分別為13042mPa·s和12702mPa·s，原油密度平均為1.054g/cm3。

試油結(jié)果表明，由于埕91塊油性較差，僅通過常規(guī)投產(chǎn)方式開發(fā)，很難獲得有效產(chǎn)能。

在此條件下，水平井三元復(fù)合驅(qū)技術(shù)得以在該塊試驗(yàn)。

1 水平井三元復(fù)合驅(qū)

水平井三元復(fù)合驅(qū)原理：

水平井三元復(fù)合驅(qū)強(qiáng)化采油技術(shù)的主要機(jī)理包括三方面：一是油溶性復(fù)合降粘劑、CO2和蒸汽的協(xié)同降粘作用；二是油溶性復(fù)合降粘劑、CO2和蒸汽的混合傳質(zhì)作用；三是CO2氣頂與溶解氣驅(qū)的增能助排作用。

2 該技術(shù)在埕南91-p1塊的適用情況

2.1 粘溫特征適宜于注蒸汽熱采

從試采井埕南91-平1井粘溫曲線來看，本塊原油對溫度敏感性強(qiáng)，溫度每升高5攝氏度，原油粘度平均減小一半。另外由于該區(qū)油藏埋深較深，地層溫度和地層壓力較大，原油地下粘度較小。在保證注汽質(zhì)量的條件下，比淺層超稠油更具有獲得產(chǎn)能的優(yōu)勢。

2.2 降粘劑可降低注汽啟動(dòng)壓力

由室內(nèi)試驗(yàn)可以看出，油溶性降粘劑能有效降低超稠油油藏注汽啟動(dòng)壓力，同蒸汽相結(jié)合可以大幅度提高蒸汽驅(qū)替效率。

圖1 驅(qū)替壓力實(shí)驗(yàn) 圖2 驅(qū)替效率曲線

從圖1、圖2中可以看出，單一注蒸汽的初始驅(qū)動(dòng)壓差有一個(gè)上升的過程。而伴蒸汽注入油溶性降粘劑時(shí)的驅(qū)動(dòng)壓差隨時(shí)間的延長呈下降趨勢，而且單一注蒸汽的初始驅(qū)動(dòng)壓差比伴蒸汽注入油溶性降粘劑的驅(qū)動(dòng)壓差高2～3MPa，這說明，在注汽前注入油溶性降粘劑，可降低注汽壓力，有利于蒸汽在油層中的滲透。

將純蒸汽與伴蒸汽注入油溶性降粘劑的驅(qū)替效率進(jìn)行了對比實(shí)驗(yàn)，從圖1、圖2中可以看出，單一蒸汽驅(qū)的最終驅(qū)替效率只有21.94%，在相同的蒸汽注入量條件下，伴蒸汽注入油溶性降粘劑后，驅(qū)替效率可達(dá)到68.56%，是單純蒸汽驅(qū)的3倍，而要達(dá)到相同的驅(qū)替效率時(shí)，伴蒸汽注入油溶性降粘劑時(shí)的蒸汽注入量僅為單一注蒸汽時(shí)的蒸汽注入量的1/8?？梢姡尤胗腿苄越嫡硠┖螅梢源蠓忍岣唑?qū)替效率。并且注入油溶性降粘劑后，含水率上升的幅度也比較慢。

2.3 CO2可提高蒸汽吞吐效果

利用室內(nèi)物模實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了N2、CO2、油溶性降粘劑等協(xié)同作用提高蒸汽吞吐效果的實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)過程略）。

①單純注蒸汽/蒸汽+油溶性降粘劑。②蒸汽伴CO2+油溶性降粘劑協(xié)同驅(qū)替。③蒸汽伴N2+油溶性降粘劑協(xié)同驅(qū)替。

由圖3可見，伴蒸汽注入CO2+油溶性降粘劑驅(qū)是提高特超稠油驅(qū)替效率的最佳驅(qū)替方式。

圖3 不同驅(qū)替方式驅(qū)替效率對比

3 埕91塊水平井三元復(fù)合驅(qū)取得的效果

埕91塊采用水平井三元復(fù)合驅(qū)技術(shù)投產(chǎn)的試采井埕南91-平1井第一周期生產(chǎn)727天，累積產(chǎn)油13917t，平均日產(chǎn)油19.1t/d；埕南91-平2井第一周期生產(chǎn)265天，累積產(chǎn)油6735t，平均日產(chǎn)油25.4t/d（表1），取得了非常好的效果，目前該技術(shù)正在埕南91-p1塊進(jìn)行普遍的應(yīng)用。

表1 埕東油田埕91塊水平井第一周期開采狀況統(tǒng)計(jì)表

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