提高蒸汽驱剥蚀阶段引效注汽效果

2020-09-07 07:12刘军
石油研究 2020年7期

摘要:蒸汽驱自2006年底转工业化蒸汽驱试验开始,已历时十二年,已进入蒸汽驱开发后期剥蚀阶段。目前蒸汽驱引效注汽井效果越来越差,严重影响汽驱油藏动用程度、汽驱井组均衡受效,因此提高引效注汽效果已经成为了亟需解决的问题。针对此问题开展了研究,通过对影响引效注汽效果的分析,作出对注汽参数、注汽工艺、注汽方式等方面的调整和研究,制定相应的对策,以此来保证注汽效果,稳定作业区产量,取得了明显效果。

关键词:蒸汽驱;引效注汽;注汽强度;注汽方式;注汽工艺

1、概述

X块位于辽河断陷西部凹陷西斜坡南段,欢曙上台阶。含油面积7.9平方公里,地质储量3774万吨,开发层位为莲花油层。区块于1987年以蒸汽吞吐形式投入开发,1998年10月开展了4个井组蒸汽驱先导试验,2003年7月进行了7个井组蒸汽驱扩大试验,2006年12月到2008年3月完成了139个井组工业化转驱[1]。

2、影响因素分析

2.1近两年引效注汽效果评价

2014-2015年,本蒸汽驱区块共实施引效注汽208井次,平均单井日产液15.5吨,日产油0.9吨,平均单井周期注汽2023吨,周期产液2025吨,周期产油248吨,年周期油汽比0.11,注汽效果较前几年大幅下降。

2.2影响引效注汽效果原因分析

2.2.1新增套损井对注汽效果影响较大

2014-2015年无效井43口,套损导致引效注汽无效20口,占无效总井次的46.5%,由此可见,套损是导致注汽效果变差的原因之一。套损导致注汽无效主要发生老井,且套损为热采过程中新出现[2]。

2.2.2地层压力差异较大时,一炉多井影响注汽效果

目前锅炉运行主要两种方式:一炉一井,既一个注汽锅炉对1口引效吞吐井进行注汽;一炉多井,既一口注汽锅炉在对汽驱注汽井注汽的同时,对引效吞吐井进行注汽。一炉一井总体效果要好,措施有效率高。一炉多井方式下,如果不同井地下压力差异较大时,就会存在干扰,导致压力高井注汽量减少或注不进现象。统计结果表明,当地层压力差>0.9MPa时,周期效果明显变差。由此可见,当地层压力差异较大时,一炉多井注汽方式导致压力高井注汽量减少或注不进现象,因此对引效注汽效果有一定影响[3]。

2.2.3分层注汽较笼统注汽效果要好

分层注汽就是针对油井各小层油层物性的差异,将油层物性相近的小层划分为一个注汽单元,各注汽单元之间用注汽封隔器隔开,采用配汽嘴对各单元进行定量注汽,使各油层均衡注汽。笼统注汽是对整个油层段进行注汽,对油层物性差异较小的油井,注汽效果相对较好,可蒸汽驱已历经多年,纵向矛盾严重,因此注汽方式对引效注汽效果有一定影响。

2.2.4注汽强度应根据地层温度进行优化设计

通过吞吐注汽,提高受效差井地层温度,逐步与注汽井建立热连通,是汽驱井引效注汽的主要目的之一[4]。对于稠油吞吐井,根据油层厚度不同需要设计不同的注汽量,也就是需要进行注汽强度设计。当地层温度<80℃、注汽强度在110~130吨/米时,生产效果较好;当地层温度80℃~130℃、注汽强度在90~100吨/米时,生产效果好;当地层温度>130℃、注汽强度在70~80吨/米时,生产效果较好。也就是说,当地层温度较低时,设计较大的注汽强度,注汽效果好;当地层温度较高时,设计较小注汽强度,注汽效果好。

3、应用对策与其效果

3.1套损严重不适宜注汽井不注汽

1-191是蒸汽驱1口二线汽驱受效井,因注汽间歇注汽后供液能力变差,产量下降,2016年5月底计划吞吐注汽以补充地层能量。方案设计注汽量2000吨。在热采作业过程中,在油层顶以上101米处发生严重套变,缩径68mm。若继续注汽,则因蒸汽无法注入油层,下泵后生产效果肯定差。因此决定该井不注汽,空井筒完井待大修。2016-2017年,共有8口热采井因套变决定不注汽,减少无效注汽1.53万方。

3.2实施一井一炉注汽

2016年以来,对蒸汽驱所有吞吐井均采用小炉子单独注汽,截止到目前共实施152口,有效的保证了注汽质量。

3.3优化实施分层注汽

针对纵向动用差异大井,结合井况及隔层发育条件,采取合理的注汽方式,改善注汽效果。2016年以来,共实施分层注汽28口,平均单井日增油1.7吨,周期油汽比0.26。

3.4开展非烃类气体辅助吞吐试验

通过调研,C02辅助蒸汽吞吐具有以下四方面增油机理:一是补充地层能量,气体弹性能力提高流体返排能力;二是占据地层亏空区域,提高油层动用程度;三是减少热量损失,减缓注入蒸汽上部隔层热交换速度;四是提高原油流动性,C02溶于原油可起到一定的降粘作用。

2016年共实施2口,均取得好的效果。如3-K8,注空气前吞吐生产,下泵初期日产液20吨,日产油3吨,周期生产219天,产液1554吨,产油288吨。2016年9月实施注空气后,下泵初期日产液25吨,日产油8吨,较上周期下泵初期日产液增加5吨,日产油增加5吨。

4、现场应用效果

通过优化实施蒸汽驱引效注汽,吞吐井年油汽比逐步提升,比实施前的0.11提高到目前0.16,2016年,共实施引效注汽124口,增油28874吨,创经济效益107.5万元。2017年,共实施引效注汽137口,增油37431吨,创经济效益405.9万元。2016年至2017年,共有8口热采井因套变决定不注汽,减少无效注汽1.53万方,创效112.1万元。

5、结论

5.1由于油藏非均质及开发等因素的存在,引效注汽作为蒸汽驱的辅助手段不可缺少;

5.2在引效注汽实施过程中,必须充分考虑设备、井况、地质体等多种因素对注入参数进行优化设计;

5.3非烃类气体目前在蒸汽驱引效注汽过程中实施较少,应加强该方面技术研究,逐步扩大实施规模。

参考文献:

[1] 王中元.X块块蒸汽驱蒸汽波及规律研究[J].特种油气藏,2007,14(4):65-66.

[2] 刘清华,裴海华等.高温调剖劑研究进展[J].油田化学,2013,30(1):145-149.

[3] 龙华,王浩,赵燕.GH-高温调剖剂的研究与应用[J].特种油气藏,2002,9(5):88-90.

[4] 张弦,王海波,刘建英.蒸汽驱稠油井防汽窜高温凝胶调堵体系试验研究[J].石油钻探技术,2012,40(5):82-86.

作者简介:

刘军(1978.10—),男,工程师,2004年毕业于东北师范大学“公司管理”专业,2005年毕业于华东石油大学“石油工程”专业,现从事油气田开发和管理工作。