马厂油田中渗非均质油藏调驱技术优化与应用--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

马厂油田中渗非均质油藏调驱技术优化与应用

发表时间：2021/6/10 来源：《中国科技信息》2021年7月作者：陈有胜

[导读] 经连续多年的高速开采，主力油层水淹严重，递减加大，开发形势十分严峻。并且油田含油污泥产量大，危害严重。为此以安全环保为出发点，为适应低油价形势带来的深层次挑战，通过模拟计算地层高渗条带的分布，采取有针对性的调驱措施，优化设计调驱方案，处理高含水油井产出所带来的大量的含油污泥，提高丼组产量,提高油田开发效益。

河南濮阳中原油田分公司濮东采油厂陈有胜 457001

摘要：经连续多年的高速开采，主力油层水淹严重，递减加大，开发形势十分严峻。并且油田含油污泥产量大，危害严重。为此以安全环保为出发点，为适应低油价形势带来的深层次挑战，通过模拟计算地层高渗条带的分布，采取有针对性的调驱措施，优化设计调驱方案，处理高含水油井产出所带来的大量的含油污泥，提高丼组产量,提高油田开发效益。
关键词：厚层；含油污泥；井组产量；调驱剂
        1、注采井组大孔道识别技术
        根据该区块渗透率、孔隙度的特点，将孔道半径适当划分为如下4级：
超大孔道：Rw≥7μm；
大孔道： Rw∈[5μm ,7μm]；
中孔道： Rw∈[3μm , 5μm]；
小孔道： Rw≤3μm。
        分别用不同颜色定义孔道分布模拟图, 根据模拟计算结果，可以针对不同的孔道类型确定堵液的体积用量以及颗粒的粒径。自左至右三幅图依次表示超大孔道，超大和大孔道，超大、大和中孔道模拟结果（如图1-1所示，红色表示中孔道，绿色表示大孔道，蓝色表示超大孔道）。

        2、评价筛选适合马厂油田油藏特点的低成本调驱剂
        2.1污泥调驱剂的研究
        通过实验、检测，马厂联合站含油污泥的成份进行分析，得出污泥主要组分如表2-1。

        对洗盐、洗油后分离出的污泥组分粒径进行测定，分析结果如下：污泥颗粒范围2.85-73.18μm，含油污泥的粒径最频值在10μm-20μm，最多颗粒含量的粒径为20.7μm，粒径在30μm以下者占95%。进行悬浮性试验可知污泥20min析水率为16%，40min析水率为25%，50min达到31%后，逐渐稳定，120min以后达到38%，污泥颗粒的悬浮性很好，说明很适合作为调驱剂使用。常温下，测定了污泥在不同浓度下的粘度值，结果表明污泥作为调驱剂使用注入性能良好。
        2.2预交联凝胶颗粒的适用性研究
        将预交联凝胶颗粒溶液样品I、样品II，充分搅拌后，观察其颗粒随时间的变化，试验结果表明样品I、样品II颗粒具有较接近的膨胀时间。实验结果表明温度升高颗粒吸水能力增大，当温度大于60℃后，其影响更明显。从马厂油藏的条件来看，两个样品均适合该油藏条件。预交联凝胶颗粒样品I、样品II均具有很好的柔韧变形性，遇到打孔喉时，卷曲变形、通过孔喉，遇到小孔道时，则架桥聚结，形成封堵。预交联凝胶颗粒是很理想的深部调驱剂。
        两种调驱剂均能满足马厂油田的地层条件，样品I性能指标优于样品II，但样品I价格高，因此选用价格低的样品II。
        2.3纳米树脂调驱剂评价
        纳米树脂是一种水溶性螯合树脂，属于功能高分子材料，由水溶性高分子骨架和一定数量的功能活性基团组成。纳米树脂“就地取材”吸收结合油田水中以及地层骨架表面的矿物离子，所形成的纳米树脂凝胶吸附于其所流经区域地层的岩石骨架表面，降低地层高渗区域渗透率。
主要技术性能特点：
        ①不受油田水高矿化度及多价离子限制；
        ②凝胶耐温性很好，可满足30-150℃油藏需要；
        ③骨架涂层吸附、堵而不死，可满足深部放置；
        ④无毒环保、施工简便安全；
        ⑤粘度低、注入性能好、施工压力上升慢，适宜中、低渗砂岩深部调驱转向作业。
        调驱剂在油田水中形成的凝胶对地层的封堵是有效的，而且形成封堵是逐步完成的，一个段塞后封堵率在55%左右，二个段塞后封堵率达75%左右，三个段塞后封堵率可达90%以上。
        3、马厂油田调驱方案优化设计研究
        3.1调驱选井标准研究
        3.1.1应用PI决策技术初选调驱井
        区块调驱的标准由PI决策技术来确定，即由注水井井口压降曲线计算所得的压力指数（Pressure Index,PI）来确定, PI值与地层渗透率反相关，可判断油藏是否存在高渗层，是表征地层渗透性的重要参数。
        马11块的PI值，根据PI值初选调驱井。对PI值较小的井，实施调驱作业；对PI值接近PI的井，不进行处理；对PI值较大的井，实施酸化作业/增注。
        3.1.2结合吸水剖面、剩余油分布、非均质性等地质资料，进行调驱井的优选。
        选井标准：
        ①注水井PI值改正值小于区块平均PI值改正值；
        ②非均质严重、渗透率变异系数比较大、吸水剖面明显不均匀，纵向上有高吸水层段。
        ③井组采出程度低、有一定的挖掘潜力。
        ④油水井注采对应关系明确，对应油井高含水或特高含水
        ⑤正常注水，井况满足调驱要求
        3.2调驱剂用量计算
        利用前述模拟计算结果，可以计算调剖部位各级孔道的体积，确定调驱半径以后，就可以以确定各级段塞的堵液用量。
        求和即是M12-18井到M12-17井S3下1层位应堵的超大孔道体积；同样算出M12-18井到其他油井堵墙范围的超大孔道体积，总和则是该注水井堵S3下1层一级段塞的堵液用量。类似地依据大孔道、中孔道体积，计算该层二、三级段塞的堵液用量；最后的封口段塞，对应1~5份的超大孔道体积。如此汇总出各注水井、各级段塞的堵液用量。
        4、应用情况及效果
        4.1针对水驱滞留剩余油的流度控制体系
        M11-160井组：2013.2.28-2013.4.13组织对M11-160井实施调驱。累计注凝胶颗粒1100m3，马厂污泥与凝胶颗粒复合体系2200m3，马厂污泥2000 m3，施工压力由14MPa上升至24.5MPa，PI值明显升高。M11-160对应油井M11-162，其生产曲线见图2-21。调驱以来油井M11-162累增油856.63吨，累降水6974.1吨。从对应油井的生产情况来看，达到了一定的增油目的。
        4.2针对层间差异型剩余油的剖面改善体系
        MX12-3井组：对MX12-3井实施调驱。累计注入凝胶颗粒200m3，颗粒与聚合物复合段塞700 m3，马厂污泥6445m3。施工初始压力6MPa，施工完压力上升至25MPa。调驱后，PI至明显升高，吸水剖面明显改善。对应油井M12-4、M12-14的生产曲线分别见图2-24、图2-25。调驱以来，两口油井累增油268.75吨，累降水205.74吨。从对应油井的生产情况来看，达到了一定的增油目的。
        5、结论与认识
        通过模拟计算地层高渗条带的分布，基本能预测储层孔道分布规律。纳米树脂调驱剂可以提高马厂油田高含水油井产出所带来的大量的含油污泥，提高丼组产量,提高油田开发效益。