王宇 呂洋 張星 李育陽
摘 要:勝利海上目前已投入開發(fā)的區(qū)塊位于埕島油田主體構(gòu)造西翼,主力含油層系為明化鎮(zhèn)組、館陶組,區(qū)塊地層膠結(jié)疏松、油稠、單井產(chǎn)能低、生產(chǎn)易出砂。目前區(qū)塊能正常生產(chǎn)的單井開發(fā)效益差。油田區(qū)塊注采同步、保壓開發(fā),避免因注水滯后導(dǎo)致原油粘度升高而增加開采難度。同時水平井注水工藝開始應(yīng)用較為成熟的籠統(tǒng)合注方式。主要采用連續(xù)桿螺桿泵與進(jìn)口抽電泵結(jié)合的舉升方式。進(jìn)口電泵配套一對一變頻控制柜,優(yōu)化生產(chǎn)參數(shù);較低粘度可用國產(chǎn)電泵。定向井主要采用擠壓充填+高速水充填復(fù)合防砂,試驗大斜度定向井裸眼完井工藝。水平井采用裸眼礫石充填防砂,分支水平井采用掛濾防砂。
關(guān)鍵詞:海上油田;單井開發(fā)效益;水平井工藝;舉升方式
1 開發(fā)特征
1.1油藏有一定天然能量,但不充足通過測壓資料可知,每采出1%地質(zhì)儲量地層壓力下降1MPa。(1)油井產(chǎn)能低,采油速度低。單井日油能力較低,導(dǎo)致整個區(qū)塊采油速度低,最高采油速度僅1.5%左右。(2)油藏開發(fā)效果差從含水與采出程度曲線可看出,區(qū)塊含水上升較快,投產(chǎn)近十年采出程度僅6%左右,遠(yuǎn)達(dá)不到海上高速高效開發(fā)要求。
1.2開采難點(diǎn)。當(dāng)時防砂工藝主要采用掛濾和循環(huán)充填,舉升方式主要采用潛油螺桿泵和國產(chǎn)電泵,投產(chǎn)后單井產(chǎn)能低、生產(chǎn)中易出砂、檢泵周期不足兩年,有3口井甚至投產(chǎn)未成功。
1.2.1 注水滯后導(dǎo)致原油粘度增加。區(qū)塊跟常規(guī)區(qū)塊一樣注水滯后開發(fā),則地層能量下降后會導(dǎo)致地層脫氣,使原油粘度升高,進(jìn)一步增加開采難度。(1)對油層保護(hù)要求更高。敏感性:海上儲層敏感性資料較少,大多 區(qū)塊未開展敏感性試驗。根據(jù)五敏實驗結(jié)果:無鹽敏、弱水敏、中等酸敏、中等速敏。針對弱水敏,在油層保護(hù)上主要采用防膨劑;針對中等酸敏,盡量不實施酸化,如有酸洗,則應(yīng)對酸液配方進(jìn)行優(yōu)選;針對中等速敏,需要控制油井的生產(chǎn)壓差和注水井的注入速度。(2)粘溫特性。具有較強(qiáng)粘溫特性,即粘度會隨著溫度的變化會出現(xiàn)粘度性能的很大差異。(3)原油乳化。外來液體進(jìn)入儲層后,會和原油形成新的混合體系,原油中的瀝青質(zhì)、膠質(zhì)等天然活性物質(zhì)以及外來液體中活性劑會造成油水乳化,乳化液相對于純油、水流體來講,對巖石的弱親水表面上分布的粘土礦物有更強(qiáng)的剪切破壞和攜帶能力。因此原油乳化后會造成更嚴(yán)重微粒運(yùn)移,使產(chǎn)量下降。
1.2.2 滲流阻力大,防砂舉升難。區(qū)塊巖石膠結(jié)疏松,地層砂粒度細(xì),部署采用水平井、分支水平井及大斜度定向井,油層段裸眼篩管完井,給防砂工藝應(yīng)用帶來難度。原油粘度高、井斜大,井筒原油舉升難。調(diào)研勝利陸地油田,淺層大斜度井舉升工藝未成熟配套。
2 高效開發(fā)配套技術(shù)應(yīng)用探索
2.1 試采突破低產(chǎn)瓶頸。A井投產(chǎn)Nm73+4單層,砂層厚度14.0m,射孔厚度9.0m,最大井斜角50.98°,該井區(qū)試油資料統(tǒng)計平均地面原油粘度476mPa.s。(1)油層保護(hù)。油層保護(hù)效果是影響井作業(yè)的核心因素,防止乳化與冷傷害是避免原油粘度增加的關(guān)鍵所在。(2)入井液配方:埕北井區(qū)地層水型為碳酸氫鈉,館下段水源井水與地層水接觸不結(jié)垢。此次試采作業(yè)入井液未用近年稠油探井常用的過濾海水+清洗劑,而是優(yōu)選NG7過濾水源井水(配伍、高溫、清潔)+破乳劑+氯化鉀+阻垢劑;過濾精度≤5μm,機(jī)雜含量≤5mG/L,濁度值<20NTU。
2.2 洗井。先用300m3 過濾海水替漿、洗井;替漿后用NaOH 溶液浸泡清洗井筒,同時針對該井井斜較大,要求施工平臺將洗井排量提至1.5m3/miN;再替井筒30m3 水源井水,洗井更加徹底。
2.3 測試聯(lián)作。采用127槍127GH 低碎屑彈負(fù)壓4MPa射孔測試二聯(lián)作,MFE測試閥底帶電子壓力計、機(jī)械壓力計;采用二開一關(guān)工作制度,測試目的是了解地層產(chǎn)能、液性、壓力、溫度及地層參數(shù)。
2.4 防砂工藝。根據(jù)測試聯(lián)作期間地層出砂,采用光油管單層限壓擠壓充填+高速水充填防砂。充填礫石:適度防砂,選用0.425~0.85mm 粒徑卡博陶粒砂。防砂管:早期海上稠油井防砂管擋砂精度60~120μm,很大程度上影響油井產(chǎn)能。目前油井基本采用精密復(fù)合濾砂管,擋砂 精度150μm。區(qū)塊粒度中值0.125mm,沿用精密復(fù)合濾砂管。攜砂液配方:為了避免壓 開Nm73+4的 底水層,擠壓充填防砂采用不交聯(lián)壓裂液;高速水充填防砂采用水源井水。擠壓充填防砂:采用不交聯(lián)攜砂液,施工排量2~2.2m3/miN,泵壓10~15.6MPa,砂比5~50%,加砂23m3。擠壓前地層無漏失,擠壓后地層漏速0.1~0.2m3/H。2.1.3.2 高速水充填防砂:計算炮眼充填系數(shù)為41.1L/m,驗盲管外砂高為8.3m,防砂比較成功。
2.5 電泵完井。采用國產(chǎn)寬流道聚四氟乙烯涂層防垢型電泵(80m3/d-62KW),進(jìn)一步降低稠油流動阻力。為了降低稠油舉升摩阻,完井油管由常用的2-7/8iNEU 改為3-1/2iNNU 油 管,下入化學(xué)注入閥,帶毛細(xì)管測壓裝置。為了防止地層激動出砂,試采配套應(yīng)用變頻控制柜,從35Hz低頻開始生產(chǎn)。但 試 采5天 后取樣含水突然激增至80%-85%,除調(diào)頻(45↓40Hz)外并無有效控水措施。因此稠油井試抽期間應(yīng)注意控制生產(chǎn)壓差,延長低頻生產(chǎn)期,延緩含水上升。雖然油藏發(fā)育不如差,但針對其低產(chǎn)原因重點(diǎn)改進(jìn),采取得較好效果:累計生產(chǎn)6天,共排液666方,日產(chǎn)液量過百噸,初期化驗含水15~19%,突破了海上稠油單井低產(chǎn)關(guān)。隨著“十二五”館陶組疏松砂巖油藏開發(fā)配套技術(shù)日趨成熟,通過辯證借鑒稀油開發(fā)技術(shù),集成創(chuàng)新,形成 高效開發(fā)配套技術(shù),為下步稠油規(guī)模化高效開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。應(yīng)用稠油高效開發(fā)配套技術(shù)可大幅提高海上稠油單井產(chǎn)能,推動海上稠油開發(fā)進(jìn)程,全力打造繼埕島老區(qū)加密調(diào)整之后又一新的產(chǎn)量增長點(diǎn)。
3 高效開發(fā)配套技術(shù)研究
3.1 注水時機(jī)。在區(qū)塊產(chǎn)能建設(shè)中要提前運(yùn)行,加快地面工程配套,實現(xiàn)區(qū)塊注采同步,保壓 開 發(fā),避免地層脫氣導(dǎo)致原油粘度增加。
3.2 油層保護(hù)。優(yōu)選基液,推薦使用清潔、具有一定溫度的水源井水;優(yōu)選防膨、防乳化、防垢及防水鎖劑;各添加劑的配伍性研究;根據(jù)動用區(qū)塊最新油樣,繪制海上稠油粘溫曲線,指導(dǎo)入井液 溫度控制,避免油層冷傷害。泥漿堵塞解除技術(shù);無機(jī)垢堵塞解除技術(shù)。海上復(fù)合防砂油井最大生產(chǎn)壓差可達(dá)6-7MPa,初期平均單井日產(chǎn)液超過70T,無出砂井,應(yīng)用效果較好。下步定向井仍采用目前海上主導(dǎo)復(fù)合防砂工藝。主力層突出,僅2套主力含油小層,研究該區(qū)定向井“大斜度裸眼完井技術(shù)”開發(fā),實現(xiàn)油藏裸露面積最大化,提高稠油油藏流動性。
3.3水平井。油藏采用水平井、分支水平井完井,可提高油層泄流面積。目前國內(nèi)疏松砂巖油藏分支水平井主要采用裸眼懸掛濾砂管防砂完井,裸眼礫石充填尚無應(yīng)用先例。海上館陶組成功投產(chǎn)三口分支水平井,其防砂方式均為主井眼裸眼懸掛濾砂管完井,分支井眼裸眼完井;三口井投產(chǎn)至今平均單井日產(chǎn)液量98.5T,表明裸眼掛濾防砂技術(shù)的可靠性。因此,分支水平井優(yōu)選裸眼懸掛濾砂管防砂。
參考文獻(xiàn):
[1] 應(yīng)用稠油開發(fā)新技術(shù)提升稠油開發(fā)效果[J]. 朱磊. 石油石化節(jié)能. 2017(04)