刘江玲(中国石油辽河油田公司曙光采油厂,辽宁 盘锦 124109)
曙光油田超稠油自2000年大规模投入开发,年产规模117×104t。由于超稠油油藏埋藏浅,胶结疏松,地层破裂压力低,油层纵向及平面上非均质性严重,再加上水平井生产规模不断扩大,使得汽窜干扰更加严重。汽窜不但影响相邻油井正常生产,降低生产时率,甚至导致出砂,套坏,且降低注入蒸汽热效率,影响本井生产,研究并应用有效的汽窜治理对策对曙光油田产量稳具有重要意义。
针对汽窜干扰日趋严重的开发矛盾,通过地质、工艺间的密切结合,以优化生产注汽运行为主,同时抓好工艺措施的规模性和配套性,进行汽窜综合治理,主要采用以下方法:
1.1 优化新井射孔层位,减小渗透率级差
超稠油层间非均质性强,渗透率级差最高达到204倍,导致油层在纵向上吸汽状况不均衡,个别高渗透层极易发生高强度的汽窜,因此在设计新井射孔方案时,通过详细分析测试资料,优化射孔层位,尽可能避免对高渗透层与其它层位同时射开,减小各层间的渗透率级差。
1.2 优化注汽方式,通过科学的运行调整,降低汽窜干扰程度
根据不同区块的具体情况,按照油井的分布、射孔层位和汽窜干扰历史状况,将油井划分为不同的单元,根据单元内油井的生产情况,合理选择注汽时机,通过同注同采、一注多采、集团注汽、组合注汽等多种方式将汽窜严重的油井按优化设计的排列组合进行有序的蒸汽吞吐。
1.3 通过规模实施配套技术,抑制汽窜影响
目前直井汽窜治理主要采取机械类选配注措施和化学类调剖封窜措施,水平井汽窜治理工艺主要采取改善水平段吸汽状况的工艺。
1.3.1 选、配注技术
在套管完好、固井质量合格及隔层发育的油井上,用封隔器及耐高温高压的弹性堵球等专用工具,将设计好的高温蒸汽定量注入某一层位,通过注汽管柱实现分层定量注汽,避免蒸汽单层突进,使蒸汽的热效率达到最优化。
1.3.2 氮气泡沫凝胶调剖技术
氮气泡沫凝胶调剖体系由发泡剂、氮气、凝胶及油溶性树脂颗粒组成。由于泡沫剂的选择性,泡沫凝胶体系进入高渗透层,交联形成高强度的泡沫凝胶,加上树脂颗粒本身的封堵强度和耐温性,使得该体系具有调整油层吸汽剖面、改善注汽效果的双重作用。
1.3.3 复合段塞深部调剖技术
复合段塞深部调剖技术采用强凝胶颗粒堵剂和树脂粉煤灰堵剂进行段塞式组合,大剂量的注入,最大限度的封堵高渗透层即汽窜通道,抑制汽窜的同时提高油藏动用程度,改善高周期油井吞吐效果。
1.3.4 水平井配套技术
随着水平井开发规模将的扩大和吞吐轮次的增高,水平段储量动用不均的矛盾日益突出,为此开发出水平井分段注汽、高温调剖等配套技术,改善水平段动用状况,减缓水平井对周围直井汽窜干扰的影响。
1.3.4.1 水平井分段注汽技术
水平井分段注汽技术是通过小直径软密封阻隔器、注汽阀、分配器和扶正器组合应用,利用小直径软密封阻隔器受热坐封,把水平井段分成两个或多个注汽腔,实现有针对性的注汽,从而改变水平段动用不均衡现状的一项新技术。
1.3.4.2 水平井高温调剖技术
受油藏非均质性影响,水平段动用程度极不均匀,加上0.3mm割缝筛管完井方式制约,研制出以凝胶类+油溶性树脂颗粒为主剂的水平井高温调剖技术。在聚合物凝胶体系中添加一定量的不同径值的油溶性树脂,通过溶融和交联,有效封堵油层中的高渗透大孔道,防止汽窜。
2.1 汽窜综合治理措施效果
2012到2014连续3年实施汽窜综合治理,曙光油田超稠油油藏起窜影响产量得到有效控制,从2011年的4.8×104t下降到4.1×104t。
2.2 典型井例分析
选配注:杜84-31-95井5周期注汽过程中汽窜邻井2995,影响邻井产量218t,本井周期产量677t;7周期实施配注措施,未发生汽窜,且周期产油2935t,对比上周期增加2342t。
复合深部调剖:杜813-40-67井13周期注汽过程中汽窜邻井2968、3867、4168,影响邻井产量321t,14周期实施复合深部调剖后未发生汽窜现象,周期产量增加434t。
3.1 曙光油田超稠油油藏因为埋藏浅,胶结疏松,非均性等原因有藏因素和井距近、蒸汽超覆等开发因素影响,容易发生汽窜干扰,影响邻井生产时率,浪费注入蒸汽热能。
3.2 通过优化射孔层位,优化注汽运行,集团注汽、组合式吞吐等注汽方式并辅助选配注、氮气泡沫凝胶调剖、复合段塞深部调剖及水平井分段注汽等配套工艺可有效避免井间汽窜干扰。
3.3 汽窜综合治理打破部门之间的工作界限,做到集管理、工艺、地质于一体,实现“整体大于部分之和”,有效提高了汽窜治理水平,同时改善了超稠油吞吐开发效果。
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