林朋(中國石油遼河油田公司興隆臺(tái)采油廠,遼寧 盤錦 124010)
水平井化學(xué)堵水技術(shù)應(yīng)用
林朋(中國石油遼河油田公司興隆臺(tái)采油廠,遼寧 盤錦 124010)
水平井受底水錐進(jìn)影響,含水上升速度快,導(dǎo)致水竄、水淹問題嚴(yán)重,根據(jù)先找水,再治水的思路,以水平井出水類型及原因分析為出發(fā)點(diǎn),在前期堵水工藝、堵水材料、堵水工藝管柱研究的基礎(chǔ)上,形成了一套水平井化學(xué)分段堵水技術(shù)體系,為區(qū)塊穩(wěn)油控水提供了技術(shù)支持,取得了水平井堵水重大技術(shù)突破,確保了水平井開發(fā)效果,實(shí)現(xiàn)了區(qū)塊高效二次開發(fā)。
底水錐進(jìn);水平井;化學(xué)分段;堵水
在油田開發(fā)不同階段,水平井與直井相比,在開層、動(dòng)用邊部儲(chǔ)量、老區(qū)挖潛、邊底水油藏開發(fā)方面優(yōu)勢明顯,為區(qū)塊的高效開發(fā)提供了有力的技術(shù)支持。高升油田高246塊為厚層塊狀底水稠油油藏,區(qū)塊中部和西部地區(qū)由于L5、L6砂體隔夾層很薄,而且采出程度高達(dá)39%,地層虧空非常大,油水界面上移至目前的1650-1660m,上升了10m左右,因此,底水脊進(jìn)或沿高滲通道竄進(jìn),造成油井含水升高,水淹嚴(yán)重。
目前區(qū)塊有26口先后發(fā)生底水錐進(jìn),占總井?dāng)?shù)38%。雖然采用堵水、間開、控制提液量等手段,見到一定效果,但仍然未從根本上解決問題。高2-蓮H603井注汽投產(chǎn)后,一直處于高含水生產(chǎn),平均液量45m3,油3.9t;目前日產(chǎn)液量39.3m3,日產(chǎn)油量2.8t,含水92%。分析認(rèn)為有外來水體侵入,給生產(chǎn)造成不利影響。因此,通過對(duì)水平井出水原因及類型分析,開展了水平井化學(xué)分段堵水技術(shù)試驗(yàn)。
(1)鉆井因素 高2-蓮H603井所處的Ⅵ砂體為底水油藏,油水界面為-1690m,水平段A點(diǎn)距目的層頂面4m,距底面21m,B點(diǎn)距目的層頂面5m,距底面17m,因此,可以排除鉆遇水層而導(dǎo)致的出水。
(2)油藏因素 從高2-蓮H603測井解釋的結(jié)果來看,整個(gè)水平段油層為中孔低滲,但在1789.0~2001.8m井段,即位于腳跟到水平段中部具有較大的滲透率級(jí)差,最大為1.18μm2,有高滲層帶存在,而在腳尖部位均為低滲透,滲透率差異基本不大。因此,腳跟(A點(diǎn))部位具有潛在的水竄通道。
(3)水性分析 對(duì)高2-蓮H603井的水樣進(jìn)行了分析,Cl-含量為1879.38 mg/L,總礦化度為6951.47mg/L,而該油藏原始地層水Cl-含量為2101mg/L,總礦化度為7614mg/L,而注入水Cl-含量為1218.2mg/L,總礦化度為4592.87mg/L,因此,可以判定出水的水源為地層水。
根據(jù)對(duì)高2-蓮H603井以上綜合分析,判斷該井是腳跟部位出水,導(dǎo)致油井高含水。因此,將采用復(fù)合段塞堵劑和液體橋塞暫堵工藝相結(jié)合的堵水方式,對(duì)未出水部位油層暫堵的同時(shí),對(duì)腳跟出水部位進(jìn)行封堵,從而解決油井出水矛盾,提高水平井動(dòng)用程度,增加油井產(chǎn)量。
(1)凝膠段塞預(yù)堵1875-2113井段 為了使預(yù)堵劑進(jìn)入目的層,采用分段注入工藝管柱(球座+節(jié)流閥+扶正器+LK341-128封隔器+扶正器+油管)下到1875m處,向1875—2113井段注入凝膠堵劑,實(shí)施預(yù)堵。
預(yù)堵劑采用復(fù)合段塞堵水調(diào)剖劑Ⅰ,成膠強(qiáng)度高,封堵效果好,在注汽條件下可分解破膠。處理半徑設(shè)計(jì)為2m,預(yù)堵劑用量為:
Q預(yù)堵劑= π×22×238×16.7% = 500m3
(2)液體橋塞保護(hù)腳尖 利用原管柱注入液體橋塞,使之充滿腳尖部井段和近井地帶,48h后形成高強(qiáng)度凝膠體,達(dá)到暫堵保護(hù)的目的。液體橋塞為地下聚合有機(jī)凝膠。在地面配制成低粘度的液體,注入地層后,在溫度和引發(fā)劑的作用下,生成高強(qiáng)度的彈性凝膠體,具有較高的承壓作用和封堵能力。在注汽條件下可分解破膠。處理半徑設(shè)計(jì)為0.5m,液體橋塞用量為:
Q液體橋塞= π×0.52×238×16.7% ≈ 30m3
(3)腳跟部堵水 起出原管柱,下入光管,對(duì)目標(biāo)井段實(shí)施封堵。封堵段塞采用復(fù)合段塞堵水調(diào)剖劑Ⅱ+復(fù)合段塞堵水調(diào)剖劑Ⅲ組合段塞方式,其中,復(fù)合段塞堵水調(diào)剖劑Ⅱ?yàn)閺?qiáng)凝膠,起到推水和深部封堵的作用,注入劑量較大;復(fù)合段塞堵水調(diào)剖劑Ⅲ為無機(jī)封口劑,耐溫性能好,起到封口和防止強(qiáng)凝膠被蒸汽破壞的作用,注入劑量較少。由于1875—2113井段被暫堵保護(hù),堵劑將進(jìn)入1805—1875井段。堵劑用量計(jì)算如下:
Q強(qiáng)凝膠= π×42×70×16.7% ≈ 600m3
Q無機(jī)封口劑= π×12×70×16.7% ≈ 40m3
2.4分段注汽后復(fù)產(chǎn) 封堵結(jié)束后,提出施工管柱,下入分段注汽管柱,對(duì)1890—2113井段求產(chǎn)。
高2-蓮H603井 于2010年10月29日 堵 水,2010年12月26日復(fù)產(chǎn),日產(chǎn)液量從26.6m3下降到21.0m3,日產(chǎn)油量從0.53t上升到3.0t,最高達(dá)5.9t,含水從98%下降到85.9%,最低下降至75%,見到了明顯的增油降水效果。
(1)通過對(duì)高2-蓮H603井水平井鉆井、油藏、出水水質(zhì)等方面分析,找到了該井出水部位,為下一步水平井成功堵水提供了可靠的依據(jù)。
(2)水平井化學(xué)分段堵水技術(shù)的成功實(shí)施為區(qū)塊穩(wěn)油控水提供了技術(shù)支持,取得了水平井堵水重大技術(shù)突破,解決了稠油油藏水平井底水錐進(jìn)難題。
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