于光亮
摘 要:高3624塊、高21塊為高升油田難動(dòng)用儲(chǔ)量之一,開發(fā)目的層為下第三系沙河街組蓮花油層,為巨厚塊狀稠油油藏。在區(qū)塊邊部油井注汽困難,轉(zhuǎn)抽后返排能力差,回采能力弱,區(qū)塊始終處于低速開發(fā)狀態(tài)。
關(guān)鍵詞:稠油;注汽;高溫調(diào)剖
1 區(qū)塊概況
1.1 高3624塊
高3624塊含油面積1.5km2,油層有效厚度50.06m,石油地質(zhì)儲(chǔ)量767×104t,儲(chǔ)層巖性以厚層塊狀砂礫巖為主,夾薄層泥巖,油藏埋深1600~1850m,地層溫度50~60℃,地面原油密度為0.9449~0.9653g/cm3,平均為0.954g/cm3,50℃脫氣原油黏度在3150~4000MPa·s;凝固點(diǎn)8~20℃,含蠟4.15~4.46%,膠質(zhì)+瀝青質(zhì)含量為43.74~46.09%,含硫0.424~0.573%,為一巨厚塊狀稠油油藏。
1.2 高21塊
高21塊含油面積1.0km2,地質(zhì)儲(chǔ)量473.4×104t,油藏埋深1500m~1785m,地層溫度60℃左右。儲(chǔ)層巖性以砂礫巖為主,油層平均有效厚度40.3m,50℃下脫氣原油黏度2000~6000MPa·s,含蠟4.8%,含硫0.49%,焦質(zhì)+瀝青45.9%,平均凝固點(diǎn)11.8℃。該塊原油性質(zhì)具有膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量高、密度高、含硫量高、含蠟量低和凝固點(diǎn)低的“三高、二低”的特點(diǎn)。
2 區(qū)塊開發(fā)難點(diǎn)與存在的主要問題
2.1 注汽壓力高,吞吐效果差
區(qū)塊開發(fā)過程中暴露出的主要難點(diǎn)是:區(qū)塊邊部油井注汽困難,蒸汽吞吐效果差。至2013年底,區(qū)塊有注汽壓力高的油井達(dá)35口,占總井?dāng)?shù)的34.3%,平均注汽壓力高達(dá)19.8MPa,注汽干度僅30.5%,吞吐后油汽比>0.3有6口,僅占吞吐井?dāng)?shù)的18%;油汽比<0.1達(dá)14口井,占吞吐井?dāng)?shù)的40%。其中,有6口井蒸汽吞吐后不出。迫使部分井低產(chǎn)關(guān)井或改為撈油生產(chǎn),致使區(qū)塊低速開發(fā)。
2.2 汽竄井次不斷增加,嚴(yán)重影響油井正常生產(chǎn)
高升油田難動(dòng)區(qū)塊07年開始出現(xiàn)汽竄,當(dāng)年有6口井8井次汽竄,影響周圍采油井4口井10井次;到2012年當(dāng)年有22口井27井次汽竄,影響周圍采油井15口井29井次。至目前區(qū)塊有32口井注汽汽竄,影響周圍采油井28口,分別占區(qū)塊開井?dāng)?shù)的57.1%、50%,汽竄的程度越來越高。
2.3 原油重質(zhì)組份增加,油井返排困難
油井經(jīng)過多輪吞吐后,原油中的輕質(zhì)組份大量被蒸餾采出,油層中剩余原油膠質(zhì)瀝青質(zhì)等重質(zhì)組份含量增加,容易與蒸汽冷凝水形成W/O乳狀液,原油粘度急劇升高,流動(dòng)性變差,導(dǎo)致采用單一的解堵技術(shù)或者封竄技術(shù),措施增油效果有限。在實(shí)施解堵或者封竄的同時(shí),配合稠油注采技術(shù)。
3 技術(shù)路線
針對(duì)高升油田稠油熱采區(qū)塊邊部井注汽壓力高、吞吐效果差,主體部位井縱向吸氣不均、汽竄井不斷增加及重質(zhì)組分增加、油井反排困難,開展稠油熱采區(qū)塊高效開發(fā)技術(shù)研究:
①儲(chǔ)層保護(hù):針對(duì)區(qū)塊粘土含量高,易膨脹的特點(diǎn),研究篩選出耐高溫、低傷害、長(zhǎng)效的粘土防膨劑,有效抑制粘土膨脹,提高注汽質(zhì)量;
②油層改造:針對(duì)儲(chǔ)層污染堵塞,導(dǎo)致注汽困難的問題,研制出具有緩速酸化、且能夠解除有機(jī)堵塞的降壓注汽酸化配方體系,解除近井地帶的污染,改善油層吸汽狀況;
③高溫調(diào)剖:針對(duì)油層厚度大、導(dǎo)致縱向吸氣不均,油層動(dòng)用程度嚴(yán)重不均以及汽竄井次逐漸增加,研究出新型高溫調(diào)剖技術(shù);
④化學(xué)助采:針對(duì)原油黏度大,乳化嚴(yán)重的問題,研究出新型化學(xué)吞吐助采技術(shù),降低原油黏度,防止原油乳化,提高原油流動(dòng)性。
4 技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)
通過油藏特征和儲(chǔ)層敏感性研究,明確了影響區(qū)塊低速開發(fā)的主要因素,通過集成儲(chǔ)層保護(hù)、油層改造、高溫調(diào)剖及化學(xué)助采技術(shù),建立了一套綜合開采技術(shù)體系,取得創(chuàng)新點(diǎn)如下:
①研究篩選出新型粘土防膨劑,相對(duì)普通高溫防膨劑,耐溫性由210℃提高到300℃,經(jīng)高溫處理20d,防膨率仍達(dá)80%,對(duì)油層無傷害,實(shí)現(xiàn)了低滲、水敏油層的儲(chǔ)層防護(hù);
②研制了降壓注汽配方體系,相對(duì)普通土酸,對(duì)粘土礦物溶蝕率降低了14%,酸巖反應(yīng)速度降低,酸液可有效處理油層深部污染,實(shí)現(xiàn)了疏松砂礫巖油層深部解堵處理;
③研制出主段塞由強(qiáng)凝膠堵劑和封口劑的高溫調(diào)剖技術(shù),其中強(qiáng)凝膠耐溫提高到220℃,封口劑耐溫提高到360℃;
④研制高效蒸汽吞吐添加劑,相對(duì)普通化學(xué)添加劑,耐溫性由240℃提高到300℃,經(jīng)高溫處理后,降黏率由75%提高到90%以上;施工工藝由前置段塞注入改為伴隨蒸汽共同注入,提高了藥劑波及體積和利用率。
5 結(jié)論
①在對(duì)難動(dòng)用儲(chǔ)量?jī)?chǔ)層物性和原油性質(zhì)分析的基礎(chǔ)上,明確了該油藏低速開發(fā)的主要原因,為區(qū)塊難動(dòng)用儲(chǔ)量開采配套技術(shù)的研究指明了方向;
②通過酸化新技術(shù)的研究,實(shí)現(xiàn)了低滲、強(qiáng)水敏、弱酸敏油層的改造,解除油井近井地帶污染堵塞,增加了油井產(chǎn)量。配套采用化學(xué)吞吐助采技術(shù),大幅度改善蒸汽吞吐效果;
③高溫調(diào)剖技術(shù)的研究與應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了高滲透油層封堵、低滲透油層驅(qū)油的目的,能更好地動(dòng)用低滲透油層,提高蒸汽吞吐效果;
④綜合配套技術(shù)成功應(yīng)用于高3624塊、高21塊,使區(qū)塊采油速度明顯增加,開發(fā)水平大幅度提高。該項(xiàng)技術(shù)的成功應(yīng)用為解決同類區(qū)塊開采矛盾提供了新的技術(shù)手段,具有廣闊的應(yīng)用前景。