方雄飛
摘要:新灘油田為普通稠油油藏,隨著開發(fā)的不斷深入,同時受邊底水入侵的影響,含水上升快,部分油井逐步失去吞吐轉周的潛力,且采出程度較低,為了尋求增產(chǎn)措施,進一步提高單井采收率,采用電潛泵進行多層合采的措施,取到了很好的增油效果,本文就電潛泵在普通稠油油藏高含水井開發(fā)上的應用進行淺薄的分析,為同類油藏的開發(fā)起到一定的借鑒作用。
關鍵詞:普通稠油;吞吐轉周; 采出程度;電潛泵
1 基本情況
1.1 區(qū)塊地質特征
新灘油田為普通稠油油藏,勘探面積200Km2,構造為一個在前第三系潛山背景上發(fā)育起來的第三系超覆—披覆構造帶,主體部位為一個近南北走向的小型背斜,構造高點位于KD18井附近,圈閉高度約為30m。主要含油層系為館上段5、6砂層組,油層埋藏深度1020~1110m,地層厚約100m,為一套曲流河沉積的砂泥巖互層地層。儲層埋藏淺,膠結疏松,平均空隙度為35.7%,平均空氣滲透率1860×10-3μm2,總體上看,儲層物性好,屬于高孔高滲油藏。館上段油藏地層壓力為10.8MPa,原油密度0.9740g/cm3,原油粘度2817mPa·s,屬普通Ⅰ-2類稠油油藏。儲層發(fā)育薄且單一,全部采用一套層系開發(fā),主力層少,平均只有1-2個,非主力層發(fā)育差。儲層含水飽和度高,先天發(fā)育差,受油藏自身發(fā)育影響,平均原始含水飽和度40.8%。邊底水發(fā)育,Ngs 61、Ngs 62、Ngs 65層均見油水邊界,邊水能量充足,由于Ngs 62層、Ngs 63層發(fā)育大面積水體,隨著采出程度及地層虧空的不斷增大,邊底水侵入迅速,含水上升快。
1.2 開發(fā)中存在的主要矛盾
1.2.1 開發(fā)陣地不斷縮小
2017年以來,按照政策要求,新灘油田對自然保護區(qū)緩沖區(qū)內油井實施逐步封井退出方案,恢復井場環(huán)境生態(tài),截止到2019年底,共計封井37口,占開井數(shù)25%,損失儲量341.6萬噸,開發(fā)陣地不斷縮小。目前涉黃河沿岸的灘海區(qū)域還將封井53口,包括油井46口,邊外注水井7口,其中正常生產(chǎn)油井35口,停產(chǎn)井12口,合計液量2859.8t/d,日油149.8t/d,綜合含水94.8%,損失控制儲量235萬噸。
1.2.2 采油工藝遇到瓶頸
隨著氮氣調剖吞吐輪次的增加,周期生產(chǎn)時間變短,周期產(chǎn)油、油汽比減少,復合吞吐效果變差逐輪次效果變差。目前已有69口井實施CO2復合吞吐工藝,57口井采取了氮氣調堵注汽,占熱采井的85%,隨著工藝輪次的增加,下步復合吞吐效果難以保障,急需熱采新技術突破。
2 電潛泵在稠油區(qū)塊的應用
面對日益嚴苛的環(huán)保政策及高含水開發(fā)面臨的諸多問題,加快老井有效提液,盤活老井存量資產(chǎn),提高采油速度,控制自然遞減,既是確保新灘油田穩(wěn)產(chǎn)開發(fā)的關鍵,也是新灘油田加快開發(fā)的必然要求。提液幅度的增加可使低滲層剩余油得到有效動用,新灘油田受層間非均質性影響,采出程度低,剩余油富集,常規(guī)抽油機及螺桿泵采油工藝不能滿足提液需求,因而采用電潛泵提液增產(chǎn),挖掘層間剩余油。
2.1 電潛泵生產(chǎn)情況
新灘油田自2018年4月以來,累計使用電潛泵生產(chǎn)油井共計16口,目前電泵井總井10口,開井7口,日液能力2021t/d,日油能力52.2t/d,平均含水97.4%,日耗電量11842Kwh。平均單井日液能力288.7t/d,平均單井日油能力7.5t/d,平均單井日耗電1692 Kwh/d。目前在用10臺,其中二次利用舊機組5臺,已報廢2臺,平均生產(chǎn)388天。
2.2 電潛泵增油效果
截止到目前,新灘油田累計使用電潛泵16口,成為新灘油田待封井區(qū)塊提高采油速度、擴大稠油動用半徑的重要挖潛手段,與應用前對比,增由能力142t/d,截止目前累計增油3.5589萬噸,平均單井日油上升9.9噸。
2.3 電潛泵效益測算
新灘油田累計實施電泵井16口,截止目前累計產(chǎn)油3.8839萬噸,累增油3.0485萬噸;累產(chǎn)液145.3340萬噸,累增液115.3035萬噸。
累計利潤=增油效益-增量投入-增加液量處理費-增加電費=3973.2萬元。
其中,平均單井利潤209萬元,投入作業(yè)費用1346.3萬元,其中電泵費用609萬元。增加液量處理費用1307.4萬元,增加電費532.5萬元。
3電泵生產(chǎn)中存在的問題
3.1 電泵使用電源均為2000V高壓電,但是在電力系統(tǒng)保障上存在缺陷,一是無變頻控制系統(tǒng),滿頻啟動電流大,扭矩大,對機組損傷大;二是地面電纜絕緣性能差,容易老化短路造成機組損壞。如:2018年11月21日XTKD43-13井電泵變壓器擊穿,導致電機燒,該變壓器僅投產(chǎn)159天;2020年3月8日KD29X18井地面接線盒電纜兩相絕緣層老化短路造成停機;2020年3月16日KD29X18井下小扁電纜接頭鉛封上移不密封,電機短路擊穿;2020年4月4日KD182-1井下機組發(fā)生故障,變壓器損壞。
3.2 電泵本體強度偏低,12口電泵中有3口泵體疲勞性損壞(XTKD29-13、XTKD43-13、XTKD18-17-08),平均生產(chǎn)時間486天。
3.3 整套機組費用高,作業(yè)投入大,但是檢泵周期短,作業(yè)頻繁。管理五區(qū)自2018年4月以來累計使用12臺電泵,累計作業(yè)次數(shù)29井次,平均檢泵周期僅268天,其中2套電泵報廢更換全新機組,1臺電泵更換了除電纜以外的其他全部配件,合計投入作業(yè)費用1346.3萬元,其中電泵費用609萬元,占投入的45%以上。
4普通稠油區(qū)塊電潛泵采油的幾點認識
4.1 稠油區(qū)塊提液能夠擴大波及體積,強化弱流線,提高層間、層內剩余油動用效果,同時提液能夠提高單井采收率,攤薄固定成本,提高單井經(jīng)濟效益。
4.2 電潛泵有其獨特優(yōu)勢,可滿足稠油區(qū)塊有效提液的需求,是實現(xiàn)油田穩(wěn)產(chǎn)增效開發(fā)的有效手段,達到了放大壓差的目的。電泵大幅提液后,有效放大了生產(chǎn)壓差,層間和層內潛力得到有效釋放,生產(chǎn)壓差最好增加3-4MPa以上,同時地層壓力不可過低,要確保一定的地層能量和供液能力,控制液量,穩(wěn)定油壓生產(chǎn)。
參考文獻
[1]劉景忠.電潛泵采油技術及其生產(chǎn)系統(tǒng)優(yōu)化設計[J].中國高新技術企業(yè),2014,(23):11-12.
[2]鄭俊德,張仲宏.國外電泵采油技術新進展[J].中國石油和化工標準與質量,2007,30(11):101-102.