沈625潜山油藏空气驱研究与矿场试验

黄承胜（中油辽河油田公司沈阳采油厂，辽宁 沈阳 110316）

沈阳采油厂潜山区块均采用常规注水开发方式，目前多数潜山区块处在开发的中后期，注入水主要沿着大裂缝运移，波及范围小，难以动用基质及微小裂缝剩余油，含水上升快，地层压力下降，控制含水与稳定地层压力矛盾突出。

1 概况

沈625潜山自2005年实施注水开发，初期含水上升较慢，2008年含水快速上升，到2013年含水上升率达到12%；年综合递减率达21%,年产油由19.4×104t/a降至7.2×104t/a。沈625潜山以裂缝和微裂缝为主，区块注入水主要沿着大裂缝运移，注水压力低，难以动用基质及微小裂缝剩余油，整体采出程度仅为13.6%。保持油藏地层压力和控制油井含水上升矛盾特别突出，供液能力下降、油井含水上升。

2 空气驱研究

2.1 空气驱机理

空气通过注气井注入井底，在第1阶段时，首先是进入地层亏空较大的空隙、运移通道，补充地层能量，驱替油藏中水驱不到的剩余油，对应油井个别含水下降产油增加，套管监测无注入气体。持续注入空气这时进入第2阶段，气体进入地层深部，进入之前水驱不到的裂缝、微裂缝，与原油及水形成混相或非混相的液体，对应油井部分含水下降，产油增加较明显，套管开始监测到注入气体。

2.2 潜山油藏注气作用机理

沈阳油田潜山油藏属于典型的双重介质油藏,其主要的储渗空间是裂缝系统和基质岩块系统,主要的运移通道是裂缝和微裂缝。注入气体优先进入高渗透的裂缝系统，分布在裂缝延伸方向上的油井见气时间短。与注水不同的是，注入气在注入压力的作用下向油藏深部运移，可沿未被水驱替过的微小裂缝推进。与此同时,气体还将在重力作用下沿裂缝向油藏顶部运移形成气顶驱油，从而引起注气井上倾方向且周围裂缝较发育的生产井能够见到增油效果，其主要是降低基质与裂缝间的压差，充分发挥基质的渗吸排油作用。

3 室内实验研究

3.1 原油静态氧化实验

对静北潜山、沈625潜山油藏原油各自进行了5组（不同气油比）实验。实验结果表明2个区块高凝油均可与空气中的氧气发生低温氧化反应，消耗空气中的氧气。对反应后原油族组分进行分析，发现原油中的饱和烃含量升高，有助于提高原油在多孔介质中的流动性。通过实验得出在地层温度下，空气中氧气与原油充分反应后含量降至4%左右。

4 现场实施情况

4.1 主要做法

4.1.1 地面注入工艺改进。实施空气驱的过程中井口温度达到120℃，闸门内密封件存在高温氧化，导致井口闸门关不严漏气，对注气管柱设计进行了优化与简化，将注气管柱由井下安全阀、流动短接、循环滑套、封隔器、堵塞器、坐落短接、气密封油管组成简化为井下单流阀、封隔器、涂层油管（环氧树脂）。在保证注气安全同时，减少了成本的投入。针对暴露出油套管腐蚀问题，摸索出了抗氧化的涂层油管配合套管环空注入缓蚀剂工艺。

4.1.2 现场安全管理。一方面进行风险评价，强化单井井控设计，建立井控及操作标准，保证安全施工。另一方面进行注气应急预案的编制和执行，及时进行气体监测。注空气驱容易发生注入井、生产井、空压机爆炸及管线腐蚀泄漏等事故，为解决以上可能出现的事故，建立了事故树评价模型图，并制订防范措施。

4.2 增油效果明显

在潜山区块共实施空气驱11井次，累计注空气2419.1×104m3,11个气驱井组日产油由措施前的256.3t/d上升到327.6t/d，对应油井含水最高下降了55%，累计增油27371.4t。

4.3 提高采收率

沈625块潜山，日产油由实施前的113.5t/d上升到目前的152.5t/d，高峰期达到了176.6t/d。注气井组内13口油井中9口见效，油井见效比例69.2%。见效井组中沈625-12-28井在沈625-12-26井注气之后，含水由93.3%下降到27.7%，日产油1.9t/d上升到18.8t/d，累计增油3731.0t。试验及研究表明，沈625块最终采收率相比水驱可提高10.2%。

5 结语

通过现场试验证明，潜山油藏注气是可行的，采用的方法对注汽安全提供了保障空气驱起到了明显的降水增油效果，提高了油藏采收率。

[1]李振泉等.气水交替驱油藏注入能力分析及优化[J].西南石油大学学报,2007,29(2):22-261.