氮气泡沫调剖工艺在垦东32区块的应用及效果分析
作者:jnscsh 时间:2021-07-25 08:47:30 浏览次数:次
(胜利油田孤东采油厂新滩试采矿试采二队 山东 东营 257000)
【摘 要】新滩试采二队垦东32块属于边底水稠油区块、油稠、粘度大,流动困难,热采基本以吞吐转周为主,由于边底水活跃,随着吞吐轮次的增加,含水大幅度的上升,单井产量低,注汽效果越来越差。本文结合油藏的发育特点、开发特征,针对氮气泡沫调剖工艺增油机理,进行了氮气泡沫调剖的应用实施和效果分析,现场应用表明,氮气泡沫调剖工艺能有效改善注汽剖面,提高区块开发效果,在该区块有着良好的推广前景。
【关键词】稠油;边底水;蒸汽吞吐;氮气泡沫调剖
垦东32块位于新滩油田的中西部,该块主要含油层系为馆上5-6砂层组,油层受河流相影响,具有“埋藏浅、油层薄、油稠热敏性强、易出砂、含油饱和度低、边底水活跃”等稠油油藏特点。自1997.10投入开发以来,采取弹性开发与吞吐转周相结合的方式开采。目前热采开发中存在的主要矛盾是:地内部主力层水侵严重,含水上升较快,剩余油富集,采出程度低;边部、小砂体、非主力层发育不足,地层能量低,吞吐周期短,效果差,常规蒸汽吞吐已经不能满足稠油开发的需求,因此2011年以来针对周期生产逐渐变差的状况,加强了注汽+N2泡沫调剖复合吞吐工艺的引进实验与应用,以达到补充地层能量、调整注汽剖面,挖掘剩余油,提高区块稠油采收率的目的。
1.基本现状
1.1区块概况
垦东32块位于新滩油田的中西部,现已探明含油面积6.29平方千米,地质储量1355万吨,平均原油粘度为2716mPa·s,属高孔高渗普通稠油油藏。主要含油层系为馆上5-6砂层组,其中主力小层4个,分别是馆5砂层组的55层,馆6砂层组的61.62.65小层。
自1997.10投入开发以来,采取弹性开发与吞吐转周相结合的方式开采。其中蒸汽吞吐井76口,平均单井吞吐周期2次,累计产油123.1213万吨。
1.2区块吞吐存在问题
1.2.1多轮次吞吐,周期产油递减
随着吞吐轮次的增多,KD32区块地层能量逐步降低,周期产油量下降,注汽有效期变短,注汽增油效果变差。从注汽年增油效果来看,自2006年,注汽增油效果逐年降低,平均单井增油逐年减少。
1.2.2边底水影响,注汽选井潜力变小
KD32区块层薄,主力层1-2周期吞吐后,因近井地带亏空,能量下降引起边底水侵入,含水上升较快,6162层局部与边水相连、65层受边底水影响大,水淹程度高,已不适宜常规吞吐转周,热采潜力降低,导致注汽选井难度加大。
水侵油井,在吞吐过程中,边底水较活跃,热采后含水上升快,后续吞吐热损失大,汽窜严重,导致含水快速上升或水淹。同时,由于水侵,油井见水,部分油井失去下一步吞吐转周潜力,目前区块多达70口井含水超过75%,注汽选井潜力变小。
2.理论研究及现场实验
2.1驱油机理
N2泡沫热采调剖技术就是伴蒸汽注入高温泡沫剂和氮气,在地层孔道中产生泡沫,高强度的泡沫膜封堵高渗透层或大孔道,有效地抑制蒸汽进入高渗层、高渗段、高渗带并转向低渗层、低渗段、低渗带等未驱替带,增加驱替体积,改善注汽剖面,提高蒸汽波及面积,同时可有效抑制边底水的侵入和影响,改善稠油油藏的开发效果。
N2泡沫热采调剖工艺一是利用N2稀释降粘、助排体膨的调剖机理,改善注汽剖面,提高波及体积;二是利用泡沫“遇油消泡,遇水稳定”的泡沫作用性能,不消泡时其粘度不降,消泡后粘度降低,从而起到“堵水不堵油”作用,增加驱替体积,从而提高驱油效率;改善油藏开发效果。
2.2现场实验及效果
根据N2泡沫调剖工艺驱油机理及新滩油井实际情况,针对性在KD32区块边部存在边底水的单井进行实验。实验井情况及效果如下:
KD33-1井位生产Ngs61+2层,受区块边底水影响,该井含水上升较快导致生产状况日益下降。该井于2010年实施了采取小剂量吞吐引效+CO2增产实验,注汽600m3,注CO240t。但由于CO2较油溶于水,在原油扩散作用降低,措施实施后,取得了短暂的增油效果,受边底水推进影响,含水上升明显,产量迅速下降,有效生产1个月,累增油仅62t。
于是我们加强分析,结合N2泡沫调剖机理的应用,对该井又实施了注汽+N2泡沫调剖吞吐工艺,旨在通过N2泡沫调剖改善注汽剖面,达到降水增油的目的,提高该井注汽增油效果。通过应用实施注N26×104m3,注蒸汽601m3后,增油效果明显。措施前日产液量14.6t/d,日产油量0.9t/d,含水93.5%,措施后日产液量35.6t/d,日产油量4.3t/d,含水87.9%,取得了较好的增油效果。
通过对比应用,N2泡沫调剖工艺在改善注汽剖面,降水助排上作用效果明显,故措施实施后,含水下降明显,增油效果显著,这类井的试验为下步N2泡沫调剖工艺的选井提供了强有力的依据和判断。
3.推广应用及效果分析
3.1应用概况
KD33-1注汽+N2泡沫调剖工艺的成功应用,说明该工艺类型在KD32区块具有一定的适用性及可推广性,于是我们加大了该项工艺的推广应用。通过深化储层认识,精细油藏研究,在该区块优选注汽井实施注汽+N2泡沫调剖工艺,旨在改善注汽剖面,提高增油能力,之后又实施6口井,整体效果较好,措施见效率100%,累增油2892t。
3.2效果分析
通过实施注汽+N2泡沫调剖工艺, 6口井累计增油2892t,日液下降12.6t/d,日油增加25.2t/d,含水下降13.8%。可见N2泡沫调剖技术的实施,控制了水侵范围,调整了注汽剖面,有效补充了地层能量,提高了单井吞吐效果。
典型井例KD32P6:KD32P6是一口水平井,生产Ngs65层,措施前日产液量59.1t/d,日产油量3t/d,综合含水94.9%。通过分析,该井受Ngs65底水水侵影响,含水较高,开发效果日益变差,于是我们对该井采取实施注汽+N2泡沫调剖工艺,注入氮气90286m3,蒸汽1000m3,开井时采用限液低参开井的方法,取得较好效果,措施后日液42.3t/d,日油7t/d,含水83.6%,日液下降30.1t/d,日油增加3.7t/d,含水下降18.1%,含水较措施前较大程度下降,单井增油效果明显。
4.结论和认识
(1)KD32块属于边底水稠油区块,开发方式以蒸汽吞吐为主。随着多轮次吞吐,边底水入侵快,高含水井增多,稠油井吞吐开发效果变差。
(2)利用N2泡沫调剖工艺,可有效封堵高渗透层,改善吸汽剖面,能有效地降低油层水的相对渗透率,控制水的指进或锥进,同时补充地层能量,提高单井吞吐效果。
(3)N2泡沫技术虽然具有封堵高渗层和大孔道的作用,但从生产情况来看,有效期较短,如何延长N2泡沫调剖有效期需进一步研究实验。
(4)目前区块以蒸汽吞吐为主要开发方式,随着开发历程的增加,转蒸汽驱势在必然,但区块主力层地层压降仅0.94MPa,单纯转汽驱难度较大,因此可以利用N2泡沫调剖工艺,采取“先堵后驱”开发方式提高油层动用程度。 [科]
【参考文献】
[1]宫俊峰,曹嫣镇,唐培忠等.高温复合泡沫体系提高胜利油田稠油热采开发效果[J].石油勘探与开发,2006,33(2):92~96.
[2]袁士义等.热水添加氮气泡沫驱提高稠油采收率研究.石油学报,2004,1:57-61.
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