水平井三元复合驱在埕南91—p1块适应性评价

张亮 谷冠银 聂聪 张凤

摘 要：水平井三元复合驱即水平井（Horizontal well）、油溶性复合降粘剂（Dissolver）、二氧化碳（Carbon dioxide）和蒸汽（Steam）四个工艺要素的组合。水平井三元复合驱强化采油技术是一种采用高效油溶性复合降粘剂和CO2辅助水平井蒸汽吞吐，利用其协同降粘、混合传质及增能助排作用，降低注汽压力、扩大波及范围，实现中深层、特超稠油油藏有效开发的技术，本文就该技术在埕东油田埕南91-p1块的应用效果进行评价。

关键词：超稠油；水平井；热采；CO2；油溶性复合降粘剂；评价

引言：

埕南91-平1块构造上位于沾化凹陷北部埕南断裂带下降盘，北临埕东凸起，南邻渤南洼陷。主力含油层系为东二段，油藏埋深1740～1820m，含油面积1.02km2，石油地质储量260×104t。

地层岩性：主要为含砾砂岩、细砂岩及砾岩。砾石成分为灰质，胶结致密，多见溶蚀孔洞及近垂直裂缝。孔隙度平均26.6%，渗透率平均1270×10-3μm2，含油饱和度平均63.1%。属于高孔、高渗砂岩储层。

埕91井为1986年9月完钻的探井，该井于1987年7月16日-1987年10月1日分别在东营组的1894.6-1909.0m、1804.0-1820.0m、1781.0-1788.0m以及1761.0-1772.0m等4个井段进行常规试油。其中Ⅰ砂体的1781.0-1788.0m井段因油稠未求产，1761.0-1772.0m井段通过热洗累积产油1.7t，折合日产油0.28t/d，Ⅱ砂体通过抽汲求产，仅出油花，通过油性分析测得东二段Ⅰ、Ⅱ砂体80℃时原油粘度分别为13042mPa·s和12702mPa·s，原油密度平均为1.054g/cm3。

试油结果表明，由于埕91块油性较差，仅通过常规投产方式开发，很难获得有效产能。

在此条件下，水平井三元复合驱技术得以在该块试验。

1 水平井三元复合驱

水平井三元复合驱原理：

水平井三元复合驱强化采油技术的主要机理包括三方面：一是油溶性复合降粘剂、CO2和蒸汽的协同降粘作用；二是油溶性复合降粘剂、CO2和蒸汽的混合传质作用；三是CO2气顶与溶解气驱的增能助排作用。

2 该技术在埕南91-p1块的适用情况

2.1 粘温特征适宜于注蒸汽热采

从试采井埕南91-平1井粘温曲线来看，本块原油对温度敏感性强，温度每升高5摄氏度，原油粘度平均减小一半。另外由于该区油藏埋深较深，地层温度和地层压力较大，原油地下粘度较小。在保证注汽质量的条件下，比浅层超稠油更具有获得产能的优势。

2.2 降粘剂可降低注汽启动压力

由室内试验可以看出，油溶性降粘剂能有效降低超稠油油藏注汽启动压力，同蒸汽相结合可以大幅度提高蒸汽驱替效率。

图1 驱替压力实验 图2 驱替效率曲线

从图1、图2中可以看出，单一注蒸汽的初始驱动压差有一个上升的过程。而伴蒸汽注入油溶性降粘剂时的驱动压差随时间的延长呈下降趋势，而且单一注蒸汽的初始驱动压差比伴蒸汽注入油溶性降粘剂的驱动压差高2～3MPa，这说明，在注汽前注入油溶性降粘剂，可降低注汽压力，有利于蒸汽在油层中的渗透。

将纯蒸汽与伴蒸汽注入油溶性降粘剂的驱替效率进行了对比实验，从图1、图2中可以看出，单一蒸汽驱的最终驱替效率只有21.94%，在相同的蒸汽注入量条件下，伴蒸汽注入油溶性降粘剂后，驱替效率可达到68.56%，是单纯蒸汽驱的3倍，而要达到相同的驱替效率时，伴蒸汽注入油溶性降粘剂时的蒸汽注入量仅为单一注蒸汽时的蒸汽注入量的1/8。可见，加入油溶性降粘剂后，可以大幅度提高驱替效率。并且注入油溶性降粘剂后，含水率上升的幅度也比较慢。

2.3 CO2可提高蒸汽吞吐效果

利用室内物模实验装置进行了N2、CO2、油溶性降粘剂等协同作用提高蒸汽吞吐效果的实验（实验过程略）。

①单纯注蒸汽/蒸汽+油溶性降粘剂。②蒸汽伴CO2+油溶性降粘剂协同驱替。③蒸汽伴N2+油溶性降粘剂协同驱替。

由图3可见，伴蒸汽注入CO2+油溶性降粘剂驱是提高特超稠油驱替效率的最佳驱替方式。

图3 不同驱替方式驱替效率对比

3 埕91块水平井三元复合驱取得的效果

埕91块采用水平井三元复合驱技术投产的试采井埕南91-平1井第一周期生产727天，累积产油13917t，平均日产油19.1t/d；埕南91-平2井第一周期生产265天，累积产油6735t，平均日产油25.4t/d（表1），取得了非常好的效果，目前该技术正在埕南91-p1块进行普遍的应用。

表1 埕东油田埕91块水平井第一周期开采状况统计表

参考文献

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