海1块弱凝胶调驱见效特征浅析

时间:2022-10-27 09:12:02

摘 要:海1块为中高渗透性砂岩油藏,以注水开发为主,2010年优选5个井组开展弱凝胶调驱先导试验,取得较好效果,后逐步推广。通过研究弱凝胶调驱机理,跟踪井组生产动态,分析调驱见效特征,认为处于“双高”开发阶段的区块,调驱效果主要受沉积微相、剩余油分布规律、井网井距是否合理等因素影响。

关键词:层状砂岩油藏 弱凝胶调驱 “双高”开发阶段 见效特征

一、前言

由于油水黏度比大,长期注水冲刷形成的高渗水通道,导致大量注入水低效或无效循环[1],2010年在海1块主体部位优选5个井组开展了弱凝胶调驱先导试验,平均单井组增油7t,含水下降5.1%, 2011年起有序扩大调驱规模,目前已实施18个井组,累计增油5.3×104t。通过跟踪、对比井组生产动态,掌握海1块弱凝胶调驱的见效特征,综合分析沉积微相、剩余油分布特征等影响因素,对于下步制定调整对策具有重要指导意义。

二、油田基本情况

海1块是海外河油田主力断块之一,构造位置位于辽河断陷盆地中央凸起南部倾没带南端、大洼断层上升盘,是以注水开发为主的普通稠油油藏,开发层系为古近系东营组东二段、东三段。调驱前区块采出程度36.2%,综合含水86.5%,处于双高开发阶段。2010年研究编制《海1块深部调驱方案》,在主体部位规划了28个调驱井组,覆盖地质储量618×104t。调驱目的层位为d2Ⅲ3+d2Ⅳ,油藏埋深-1650~-1800m,平均有效孔隙度31.4%,平均空气渗透率949×10-3μm2,属高孔、中-高渗储层。

三、弱凝胶调驱机理研究

弱凝胶调驱技术结合了聚合物“改善油水流度比”和调剖“改善油藏非均质性”的双重特性[2,3],通过使用接近于聚合物驱浓度的聚合物,加入少量延缓型交联剂,使之形成主要以分子间交联为主, 分子内交联为辅的凝胶体系[4]。一方面弱凝胶具有一定的强度,能对地层中的高渗透通道产生一定封堵作用,使后续注入水绕流至中低渗透层,起到调剖作用;另一方面,由于交联强度不高,弱凝胶在后续注入水的推动下在该高渗透通道中还能缓慢向地层深部移动,产生像聚合物驱一样的驱油效果[5]。

其微观渗流机理:弱凝胶选择性进入原被水占据的大孔道,在后续注剂的作用下沿大孔道流动和拉伸变形通过窄小孔喉,因本身具有粘弹性,在顺畅通过孔喉而后续液流未能立即填充时,形成瞬时“负压”,从而使孔隙中的油被吸出。弱凝胶调驱对高渗透层中存在的残余油影响大于低渗透层的,大部分残余油被弱凝胶驱除。从弱凝胶在孔隙介质中的运移过程和形态变化来看,认为弱凝胶的主要作用是“驱”,而“调”只是前期或暂时作用。

四、主要见效特征及影响因素

2010年11月,海1块结合区块自身地质特点,针对开发过程中存在的纵向层间干扰严重、平面存在优势水流通道、油藏深部水驱不均等问题,引进弱凝胶调驱技术,实施后受效油井见效率达88%。

1.主要见效特征

1.1注入压力上升

调驱后注聚井的注入压力明显上升,平均注入压力由8.6MPa上升目前的至12.0MPa,压力爬坡速度为0.8MPa/月,平均爬坡时间为3.7个月。

1.2纵向剖面得到有效调整

对比调驱前后注聚井各层吸水情况,纵向上81.7%的油层厚度得到调整。从产液剖面上看,强吸水层控制注水后,对应油井小层含水下降;低差层加强注水后,对应油井小层得到启动;纵向上各小层充分得到动用,动用程度提高。

1.3井组开发效果得到改善

调驱后受效油井产油量明显提高,主要表现为油井含水率下降、或含水稳定液量上升。截至2013年6月,实施的18个井组日产液从1165.2m3上升到1507.7m3,日产油从126.3t上升到222.0t,含水从89.2%下降到85.3%,日增油95.7t,平均单井组增油达到5.3t,调驱阶段增油5.3×104t,井组自然递减从19.5%下降到-0.6%,实现综合不递减。

2.影响因素

2.1剩余油分布规律影响

海1块受沉积微相影响,分流河道的主流线及河口砂坝核部储层物性好,渗透率高,水淹严重;前缘薄层砂及分流间湾沉积微相油层物性差,水驱波及程度低,剩余油相对富集。从区域上看,构造高部位含油饱和度较高,而油藏边部水淹严重,剩余油多呈点状或窄条状分布。弱凝胶调驱后,处于剩余油相对富集区域的油井见效后产量上升幅度大、增产时间长,而处于剩余油分布零散区域的油井见效后产量上升幅度小,而且含水频繁波动,无法形成连续的增产趋势。

2.2储层物性及分均质性的影响

通过取心井物性分析对单砂体内渗透率分布进行统计分析,57%的砂层渗透率变异系数大于0.7,最高达1.8,非均质系数最高为8.3,渗透率级差最高达399倍,只有21.4%的小层表现为弱非均质性。由此可见,海1块储层层内、层间均以严重非均质性为主,这种差异决定了油藏具有扩大注水波及体积的潜力。实施调驱后,注聚井层内、层间矛盾突出的井组见效快,含水下降明显,反之,见效较差。

2.3井网井距的影响

规则的井网、合理的井距、完善的注采对应关系,是调驱取得较好效果的重要条件。海1块原注水井网平均井距180m,采用不规则面积注水,个别井组注采井距达到470m,调驱后跟踪井组动态,发现井网规则、井距适中的井组见效快,油井平面上受效更均匀。因此,2012年对主体部位调驱井网重新规划,部署加密调整井20口,实现注剂井基本位于井组中心位置,与各受效井距离相当,平均井距142m,调驱井网基本接近反7点井网,确保取得较好的调驱效果。

五、结论

1.对于海1块开发中存在的层间、层内矛盾突出,平面水驱波及不均等问题,通过弱凝胶调驱能有效降低油水粘度比、调整纵向吸水剖面、改变后续驱替液体流向,从而有效提高波及效率。

2.调驱受效油井的见效特征主要受剩余油分布规律、储层物性及非均质性、井网井距等因素影响。

3.跟踪调驱井组生产动态,分析油井见效特征,总结有利因素,对指导调驱调整工作具有重要意义。

参考文献

[1] 韩树柏. 稠油油藏可动凝胶+活性水调驱技术[J].特种油气藏,2010,17(1):90~93.

[2] 张迎春,赵春明,等. 水平分支井技术在渤海稠油油田开发中的应用[J]. 岩性油气藏,2011,23(1):118~122.

[3] 程婧波. 吉林油田高含腊稠油油藏有效开发方式研究[J]. 岩性油气藏,2011,23(4):110~113.

[4] 邓俊. 弱凝胶驱油体系研究[J]. 四川化工,2008,11(2):10~13.

[5] 王克亮, 王风兰, 李群等. 改善聚合物驱油技术研究[M].北京:石油工业出版社, 1997, 27.

上一篇:克拉玛依油田油水井防垢和除垢问题的思考 下一篇:电潜泵采油工艺在油田新技术领域中的应用探析