高21塊構造上位于遼河盆地西部凹陷西斜坡北端高二三區(qū)東部斷階帶,開發(fā)目的層為蓮花油層,油藏埋深-1500m~-1785m,動用含油面積1.11km2,石油地質儲量492×104t,儲層為近岸水下扇濁積砂體系,為一塊狀砂巖稠油藏。
摘要:本文從地質特征認識入手,開展了精細油藏描述。根據地質綜合評價,明確注汽效果差主要影響因素。同時在油藏開發(fā)效果評價,剩余油分布規(guī)律研究基礎上,結合注汽參數優(yōu)化、壓裂改造、酸化解堵降壓注汽等相關采油工藝配套技術研究,針對性提出整體二次開發(fā)方案與技術保障措施。
關鍵詞:工業(yè)設計論文范文,低速難采,壓裂,注汽參數,酸化解堵
1區(qū)塊概況
2開發(fā)效果評價
高21塊主要經歷了2個開發(fā)階段:常規(guī)開采階段(1979年2月—1985年4月),蒸汽吞吐開采階段(1985年5月—目前)。
2.1常規(guī)開采效果評價
高21塊油井產量一般常規(guī)下日產油在5-8t/d。2004年底投產油井高3-7-65未注汽常規(guī)生產,日產油2.9t/d,生產時間3個月。
2.2蒸汽吞吐效果評價
受儲層埋藏深、物性差、粘土含量高等因素制約,低速難采區(qū)塊吞吐開采普遍存在注汽壓力高、干度低、注汽質量差、注汽注不進問題,整體吞吐效果差。該塊吞吐注汽首輪效果較差,第二、三輪效果較好,之后周期產油及油汽比隨吞吐輪次增加下降。該塊儲層巖石相對水濕幾乎大于70%,表現為強親水或親水。加之高升油田低速難采區(qū)塊泥質含量偏高,所以低輪次周期產水量、回采水率均較低。
2.3開發(fā)存在主要問題
、儆蛯游镄圆睿蔷|性強,動用困難
高21塊油層物性較差,原主力開采層因油層薄、層數多、非均質性強,縱向吸汽不均,各小層動用程度嚴重不均,且動用程度低。
、塾途寐实,開發(fā)效果差,預計達不到標定采收率
2006年二次開發(fā)前,區(qū)塊共有油井22口,開井8口,日產油僅6t,采油速度0.04%,累產油8.63×104t,采出程度1.74%,可采儲量采出程度13.2%,區(qū)塊瀕臨廢棄。
3改善開發(fā)效果研究
3.1油藏地質特征研究
3.1.1構造特征
斷層情況:高21塊內共發(fā)育大小斷層6條,按其斷層走向可分為三組:即北東向或北東東向、北北東向及北西向三組斷層,其中,北東向或北東東向斷層為主要斷層,北北東向及北西向斷層為次要斷層,區(qū)內斷層性質均為正斷層。
構造形態(tài):高21塊有兩個構造高點,分別在高21北塊高3-7-9井附近和高21中塊高21井附近,由此地層向北東、東南、南西三個方向傾沒。
3.1.2沉積特征
沙三下蓮花油層是高升地區(qū)主要含油層系,對該套儲層沉積相模式已有了較深刻的認識。高21塊只是開發(fā)老區(qū)向東延伸地區(qū),是水下扇濁積砂體近源近岸部分。
3.1.3砂體含油性特征
高21塊L3-1小砂體組含油飽和度北東向好,南西向逐漸變差;好油層不發(fā)育,普遍低于2米;L3-2小砂體組塊內次一級的近南北斷層附近由于砂體殲滅,不發(fā)育油層,在此斷層上盤南西向含油性好,下盤東北向含油性好;L3-3小砂體組含油性偏差;L4-1小砂體組油層主要發(fā)育在東部及南西方向;L4-2小砂體組油層在塊內次一級的近南北斷層的下盤普遍較發(fā)育,而在下盤,油層普遍不發(fā)育;L4-3小砂體組在砂體發(fā)育部位,含油性相對也較好,油層厚度最大;L5-1小砂體組好油層主要分布在北東向;L5-2小砂體組在砂體發(fā)育部位普遍發(fā)育油層;L5-3小砂體組含油性普遍較好。
3.2壓裂工藝與儲層適應性研究
高21塊儲層物性較差,是影響開發(fā)效果的內在因素,也是關鍵因素。對油層進行壓裂改造,在改善油層物性的基礎上進行注汽,實現注夠汽、注好汽,是油井復產增產的重要措施。
為提高壓裂效果,在壓裂施工之前,結合油層的特點,對壓裂液的用量、注入速度、類型、支撐劑的類型、砂比等幾個方面都做了認真的論證:
。1)在壓裂液用量及注入速度上,采用短時間注入大劑量的方法,對近井地帶油層制造寬、深的大裂縫,來充分改造油層物性、解除近井地帶泥漿污染;
。2)在壓裂液類型上,采用凍膠代替通常用的高溫壓裂液,來達到破膠快、返排快的目的,盡量減少壓裂液對地層的傷害;
。3)在支撐劑的類型上,選用高強度耐壓陶粒代替通常用的石英砂,來達到新造裂縫不變形、高溫熱采不變質的目的;
。4)在砂比方面,采用大砂比,從通常用的20-25%提高到30%,來達到裂縫填砂充分,從而起到較好壓裂效果的目的。
3.3酸化技術研究
由于鉆井液與固體顆粒侵入,造成儲層污染傷害。同時在蒸汽吞吐開發(fā)過程中,蒙脫石等粘土礦物遇注入蒸汽冷凝水膨脹和分散運移引起水敏傷害,儲層孔隙度和滲透率急劇下降,使油井減產甚至吞吐后不出。另外在修井和日常洗井等維護性作業(yè)過程中,產生的固體顆粒進入地層,造成固體顆粒堵塞;洗井液、注入水等外來流體與地層不配伍,漏失地層造成“液堵”、結垢傷害,使近井地帶儲層滲透率明顯下降,油井減產。
針對這些問題,首先采用合適的酸液解除儲層傷害,恢復儲層滲透率;其次采用酸液溶解儲層礦物,提高近井地帶的儲層滲流能力,使地層原油流動性增強,達到增產的目的。
3.4注汽參數優(yōu)化研究
3.4.1注汽壓力
高升油田高21塊吸汽能力差,除了儲層本身物性外,地層壓力高也是一個主要原因,高21塊原始地層壓力平均為17.8MPa,目前地層壓力在12MPa左右。在目前地層條件下,要保證注汽速度和一定的注汽量,在實施粘土防膨措施的同時,為保證有足夠的注汽壓力。確定以高壓注汽為主,采用高壓鍋爐注汽。3.4.2注汽速度
注汽速度對開發(fā)效果影響主要表現在:低速注汽時,地面、井筒的熱損失大,熱利用率低,反之則熱利用率高。鑒于高壓注汽鍋爐排量較低的情況,在采用高壓注汽鍋爐的注汽的情況下,要盡可能的提高注汽速度,從而減少井筒熱損失,保證注汽干度。
3.4.3注汽干度
注汽干度越大、溫度高的蒸汽熱焓高,降粘效果好。為此,在鍋爐出口安裝了汽水分離器,把分離器出口蒸汽干度提高到90%以上;同時完善了地面注汽管線的保溫工作,采用球硅復合防腐保溫材料代替以往的巖棉保溫,其導熱系數小于0.12W/m·℃,使管線熱損失降低了10%以上,既避免了巖棉下沉發(fā)生脫落,又解決了瓦塊式的熱橋散熱問題,從而大大提高井口蒸汽干度。
3.4.4注汽強度
針對具體的油藏要有一個合適的注汽強度,對于薄層油藏強度可以稍大一些,對于較厚油層強度可稍小一點。根據高升油田主力區(qū)塊高3塊吞吐經驗,確定難采儲量注汽強度第一周期在60m3/m比較合適,注汽量不易過大或過小。
4措施挖潛實施情況及效果
在充分論證的情況下,難采儲量區(qū)塊利用上述研究成果共實施側鉆注汽、調補層壓裂注汽、酸化注汽、高壓注汽等油井各類措施72井次,有效60井次,措施有效率83.3%。合計累增油2.1041×104t,平均單井年增油351t(表1)。
5結論及建議
(1)高21塊通過精細油藏及相應配套工藝技術研究,制定針對性的開發(fā)調整措施,增油效果顯著,區(qū)塊采油速度明顯提高,開發(fā)效果明顯改善。不但盤活了資產,對其它同類型油田開發(fā)調整也具有指導意義。
。2)高升油田高二、三區(qū)平均油層物性較好,但仍應分區(qū)塊、分砂體、分層系分別對待,對物性較差的油層壓裂改造后再注汽的方法是可行的。
。3)在針對油藏自身敏感性傷害的基礎上,篩選出與其相適應的壓裂、酸化技術,進行油藏改造,可以解除油井近井地帶污染堵塞,恢復和提高儲層滲透率,降低了注汽壓力,提高了油井產能。
參考文獻
[1]柴利文等,高21塊難采儲量二次開發(fā)研究與實踐[J].石油地質與工程,2011.
[2]孫金浩等,高21、3-6-24塊油藏評價方法研究[J].國外測井技術,2008.
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