高含水后期水驱油藏调整挖潜技术研究
- 格式:doc
- 大小:16.50 KB
- 文档页数:4
水驱油藏精细注采技术应用研究发布时间:2022-10-09T08:19:36.180Z 来源:《科学与技术》2022年11期作者:叶琪[导读] 水驱油藏是五蛟西采油作业区原油产量稳定的基石叶琪长庆实业集团五蛟西采油作业区,甘肃省庆阳市,745607摘要:水驱油藏是五蛟西采油作业区原油产量稳定的基石,部分区块已经处于高含水开发阶段,在高含水阶段进行水驱油藏开发难度持续加大,低油价下如何实现水驱油藏效益开发,提高水驱开发质量成为关键。
而这个关键的核心就是精细注采。
为此,以不同类型水驱油藏需求为导向,从水质源头出发,坚定“注好水、注够水、注有效水”目标,不断创新精细注采技术,高效调控,提升水驱动用质量,实现水驱油藏效益开发。
关键词:水驱油藏;精细注采;低渗透油藏引言水驱油藏注采开发系统包括井网系统和注采压力系统,井网及生产制度合理性的分析贯穿于油藏开发全过程。
尤其是油藏进入高含水开发阶段后,油水渗流规律极其复杂,如何合理而准确地对水驱油藏开发系统进行评价,关系到油藏下步挖潜方向及调整措施的有效性。
因此,准确认识油藏当前开发系统相对于油藏状态的优劣程度,及时发现油藏开发存在的问题,对制定科学、合理的开发调整方案,最终实现油田高效开发,具有极其重要的现实意义。
1.纳米微球深部调驱技术低渗透油藏由于储层物性差,进入中高含水期后,受储层非均质性以及注入水驱替冲刷的影响,局部区域水窜加剧、水淹井增多,注采调整及常规调剖治理手段有限,大量剩余油富集在水线两侧难以有效采出。
纳米微球深部调驱技术以其粒径小、可形变、提压小、可依托注水系统集中实施的突出优势,近年来在长庆油田特低渗透油藏Ⅰ+Ⅱ类规模应用取得了较好的效果效益。
开展纳米微球深部调驱适应性探索,进一步提高采出程度尤为必要。
采用反相微乳液聚合工艺,将水相聚合反应封闭在油相分散系的“微反应器”中,通过调整单体、引发剂配比来得到理想粒径的聚合物微球。
其特点是水化性能好,在水中可均匀分散,吸水膨胀后粒径可以扩大为原来的5~10倍,其表面的活性亲油基团会吸附在岩石壁面的剩余油膜上,从而提高驱油效率。
水驱油藏特高含水期微观剩余油渗流特征研究在水驱油藏特高含水后期,原油采收都比较困难。
为了提高剩余油采收率,通过试验和计算发现,将剩余油流动形态分成五种类型:分别是为多孔流、膜状流、簇状流、滴状流和柱状流,同时从微观上分析原因,找到了微观剩余油流动特征及变化规律,对特高含水期油藏提高剩余油动用程度和采收率是一个很有效果的办法。
标签:水驱油藏;特高含水;微观剩余油;渗流特征挖潜流动的剩余油对原油产量具有一定的增产作用,对水驱油藏特高含水期的原油挖潜应该从研究微观剩余油的流动特征及变化规律入手。
特别是特高含水后期,饱和度半对数曲线和油水相对渗透率的纸币的关系不同之前,不再是线性关系,因此,研究動态剩余油变得更有意义。
1 玻璃刻蚀模型可视化实验实验室研究一般都是通过玻璃刻蚀模型可视化实验微观渗流的。
在这个实验中,为了对特高含水期微观剩余油流动形态及变化规律进行研究,我们设计了多种概念模型和均质、非均质实际模型,从孔喉半径、孔喉比等特征参数方面,在不同原油黏度和驱替条件下进行了微观水驱油实验。
1.1 进行驱替实验驱替试验是在一定条件下,用油或水以一定的流量,利用渗透作用,置换水或油的实验。
在特高含水后期,孔隙特征参数、流体性质以及注入条件等因素是否对剩余油流动有影响是我们研究的目的,试验研究的结果要广泛实用,通过设计不同孔隙特征参数,进行不同流体黏度和注入速度的驱替实验。
我们模拟油由不同比例原油与煤油配制而成,黏度分别为二、四、六毫帕每秒;模拟实验用水为地层水;玻璃刻蚀模型尺寸二厘米乘以一点五厘米;实验设备是微观驱替装置和恒压恒速泵。
1.2 驱替实验的步骤第一步,用试验用注射装置缓慢将模拟地层水注入模型中,使模拟水充分饱和在模型孔隙中。
第二步,将一定黏度的模拟油用试验用注射装置缓慢注入饱和水的模型中,使油驱出孔隙中的流动的水,并充分占据模型孔隙,这时模型在束缚水和饱和油的状态。
第三步,将恒压恒速泵设置为一定的驱替速度,利用微观驱替装置水驱模型。
高含水油田开发后期挖潜增储措施研究摘要:目前中国东部断陷盆地普遍已经进入了开发后期,综合含水率达80%以上,措施挖潜的难度越来越大,本文通过深化认识永安镇油田永3断块油藏基本特征以及剩余油分布情况,对其进行动态分析。
通过对低效井实施堵炮眼补孔改层,转注水井,实施水井注聚调驱试验等措施,进一步完善断块的注采井网,协调注采关系,改善开发状况,提高储量动用程度。
针对目前开发中仍然存在的问题,制定了相应的调整原则并制定相应的调整意见及下步措施,以期对断块今后的稳定发展起到一定的指导作用。
关键词:高含水油田注采井网剩余油提高高含水油田剩余油采收率是一项世界性难题,处于开发后期的高含水油田具有综合含水率高、产量下降快的特点,永安镇油田作为一个开发了40年的油田,目前处于开发的中后期,开发的对象已经由早期的砂层组到如今的单砂层,虽然采油速度较高,但是仍有大量的剩余油不能采出,如何实施开发方案,调整注采井网以提高采收率是目前在油田开发中遇到的关键问题。
1 油田地质概况永3断块区位于永安镇油田南部,该断块总体上受北界南倾近东西向永3二级大断层控制,呈断鼻构造(图1),断块内部又发育2条近东西走向的断层,将断块切割为四个台阶。
地层基本南倾,倾角在10°~12°。
是一个被断层复杂化的断块油藏。
含油面积4.08 km2,地质储量1556.5×104t。
主要含油层位是沙二下2-11砂层组,储层平均孔隙度27%,空气渗透率1079毫达西,地面原油密度0.87 g/cm3,地面原油粘度34 mPa·s,原始地层压力20.5 MPa,饱和压力9.3 MPa,原始地层压力系数1.0,是一个中高渗透、稀油低饱和复杂断块油藏。
研究区储层主要发育在沙河街组二段,沉积相类型是三角洲沉积相,物源主要来自东部的青坨子凸起和北部的陈家庄凸起。
沙二1-4砂层组发育有三角洲平原,5-8砂层组发育水下分流河道、分流间湾、河口坝、远砂坝、席状砂等沉积微相。
河14断块高含水期剩余油研究及挖潜对策摘要:河14断块经过30多年开发,已经进入高含水开发后期。
2010年在精细油藏描述及剩余油分布规律研究基础上,通过钻新井、转注、大泵提液等工作,优化产液结构和注水结构,见到了明显的控水稳油效果,有效提高了开发水平。
关键词:高含水期精细油藏描述剩余油挖潜1.概况河14断块位于现河庄油田的东北部,含油面积4.5km2,石油地质储量842×104t,构造上属于中央隆起带西段郝家鼻状构造的东北翼,构造复杂,主力含油层系为沙二段的5、9、10砂层组,是早期东营三角洲前缘自东向西推进时形成的滑塌浊积砂体,岩性以长石砂岩为主,孔隙度为20-25.1%,渗透率为50-800×10-3μm2,为中孔、中低渗储层。
断块自1972年投入开发,到2009年综合含水94.7%,采出可采储量的76.13%,剩余可采储量的采油速度14.2%。
断块目前存在的主要问题是水淹严重,注入水沿高渗带水窜,造成剩余油高度分散。
2.剩余油分布规律研究针对该断块综合含水高、剩余油高度分散、油层动用程度高、稳产基础薄弱的实际情况,以油藏研究为核心,应用三维地震技术、隐蔽油藏描述技术、精细油藏描述技术、测井多井储层评价技术、三维数值模拟技术,开展剩余油分布规律研究。
2.1应用三维地震技术,精细构造研究断块具有窄条带,多油层的特点,进入油田开发后期,剩余油以高度分散状分布于储层之中,要挖掘其潜力,首要的任务是利用地震—地质综合解释成图技术,建立精细的构造模型。
具体的做法:利用7个非标准层做图,通过对构造和断层综合两个方面的校正,用10米间距做出控制断层的断面图,用4米间距做出了13个层的顶面构造图,用1米间距做出了主力储层单元的局部微构造图。
通过精细构造研究,发现构造高部位沿断层向北偏移200-300米。
2.2利用精细油藏描述技术,建立精细沉积模型综合岩性、岩相、电相、粒度、沉积构造、古生物、测井曲线及其组合等方面的特征,结合区域沉积背景,从剖面、平面上研究了厚层砂岩的沉积特征。
油田高含水期剩余油精准挖潜技术分析我国大部分油田均是陆相沉积型油田,而且油田的平面、储层内和储层间的渗透率改变情况均比较大。
由于油田主要是采取注水方式进行开发,随着开发工作的不断推进,油田的开采也会逐步进入高含水期,而高含水期剩余油的分布也会变得越来越复杂,这样便会增加挖潜油田的难度。
为此,本文首先对油田高含水期剩余油的分布特征和影响因素进行了分析,接着对其挖潜对策进行了探讨,以期为提高油田的开采潜力及效率提供一些参考依据。
标签:高含水;剩余油;精准挖潜;技术分析1.油田高含水期剩余油分布特征及影响因素1.1油田高含水期剩余油分布特征(1)片状剩余油。
片状剩余油是指在注水的过程中,由于水没有驱入,造成剩余油残留于模型的边角位置,进而产生的剩余油。
片状剩余油主要包括两种,一是簇状剩余油;二是连片剩余油,所谓的簇状剩余油指的是四周环绕着较大孔道的小喉道中的剩余油,事实上簇状剩余油属于水淹区内的小范围剩余油块,是注水绕流于空隙中而产生的。
(2)分散型剩余油。
所谓的分散型剩余油,指孔隙占用较少的剩余油,其主要包括两种:一是孤岛状剩余油;二是柱状剩余油。
其中,孤岛状剩余油属于一种亲水孔隙结构的石油,其主要是通过水驱油而逐步形成的,注水顺着亲水岩壁表面的水膜进入,在没有彻底驱完之前,注水已蔓延至喉道,阻止了油的流动,随着孔隙中油滴的不断增多、孔隙不断增大,从而逐步形成了孤岛状剩余油。
而柱状剩余油主要分布在喉道位置,且喉道大部分是由孔隙相连而形成的,且较为细长。
1.2剩余油分布影响因素(1)地质因素。
砂岩的空间分布、碎屑岩的沉积韵律特点、储层的非均质性、沉积层理种类、薄夹层分布以及沉积微相展布等地质因素均取决于沉积条件。
其中,小断层、沉积微上以及储层的非均质性等是影响剩余油的主要原因。
同时,随着构造运动的不断进行,其所形成的裂缝、断层及不整合面也会在一定程度上影响油水的运动,进而对剩余油的分布产生影响。
①断层构造与油层微构造给剩余油分布造成的影响。
高含水后期水驱油藏调整挖潜技术研究
作者:刘丽莎
来源:《中国科技博览》2015年第14期
[摘要]油田开发在技术应用上是与地质状况紧密相连的,制定科学合理的开发策略是油田企业经济效益的关键所在,也是技术得到最佳发挥利用的主要途径。
大庆油田开采已经发展到了中后期阶段,在开发技术上也遇到了诸多的问题,需要进行调整和创新。
本文根据油田地质情况,结合目前所采用的强化式的开采,发现在油田高含水后期开发中这种技术应用是极其缺乏效率的,同时也没有跟上经济和科技发展的步伐,所以进行注水油田高含水后期开发技术方针的调整才是提高油田企业经济效益的必然之路。
进行开发技术的调整关键是要加大研究力度,加快技术创新和应用,努力使油田开发进入新的轨道上发展。
[关键词]注水油田高含水调整技术
中图分类号:TV523 文献标识码:B 文章编号:1009-914X(2015)14-0183-01
我国油田分布较广,在类型上也呈现出不同的状态,其中以陆相砂岩最为典型,所以根据对该类油田的地质研究提出了关于注水油田高含水后期开发技术方针的调整方案。
特高含水期控水难度大,单纯提高注水压力不能有效的起到控水的目标。
须开广思路,拓展思维,转变观念,多角度的思考,高效实现精细注水,以最大限度的提高采收率。
1.陆相砂岩油田地质特征研究
第一,陆相砂岩油田在分布上也较为广泛,在河流沉积地带、三角洲地带以及环海地带等都有分布。
经探测其含油面积巨大,所以储油量是相当丰富的,据估计大概在数亿吨甚至更大。
第二,陆相砂岩油田地质具有流体性差的特点,油田含油层厚,储油的砂岩层数也多,且各含油层在密度特征也表现不同,储层内油质虽然各不相同但是总体粘度都很高,加之原油的凝固点低和比重高的特点,所以极具开发的价值和意义。
第三,陆相砂岩油田的边水活跃程度低,再有就是自然能量并不强,油层的地饱压较小,所以会出现小气顶。
随着油田开采的不断深入,和地区环境和气候的变化,地质状况也在发生着变化,地层内部的沉积也随之有变化,所以对油田地层的研究对技术方案的调整有重要意义,因为油田开发技术要根据油层的性质和状态,以及渗透性能等来不断改进和调整。
2.注水油田高含水后期面临的问题
根据油田地质特征的分析,结合油田的开采条件,笔者认为油田开发应当是分阶段和层次的开发,每个阶段都要根据具体情况和科学技术的发展适时的进行技术调整和完善。
在油田开发的初始阶段,多是采用基础井网,井距较大且在开发层系上粗;随着油田开发进入中期阶段,含水量升高,在开发上就强化了注水过程,但是简单的强化注水随着油田开发的进入高含水阶段也面临着诸多的问题。
第一,注水油田进入到高含水后期开发阶段含水量显著上升,对水的消耗也日益增多,所以出水和注水都呈现一种上升趋势,这在我国的大庆油田多个油井地区都有明显的体现,对这一问题虽然采取了一定的措施进行控制,但是开发的深入还是使得这一问题越来越严重。
第二,注水增加使得设备损坏严重。
进入高含水后期开发需要强制高压注水和更多、更复杂的井下作业,使得油井套管损坏严重,原本就经过长时间使用的油井套管在这样高压和频繁使用中就加剧了损坏,很多套管已经达到了使用的极限即将报废。
第三,油田开发的成本不断加大。
首先是来自于设备上的损耗,需要不断进行维修和及时更换,加大了投入需求;其次,油田高含水后期的开发,在注水管道和原油输出管线上都要进行调整,这就需要进行大量的地面工程改造和相关设备的引进和采购,随着开采进程的加快,工程的改造也就更加频繁,这是一项巨大的投资和工作量;再次,油田开采的操作成本与含水量密切相关,所以在成本控制的研究上需要以含水量有效控制为基础。
原油开采耗能不断增加,根据对全国各地区的油田开采调查研究可以看出单位原油所需能耗不断增加,耗能的增加使得开采的成本相应的提高。
3.注水油田高含水后期开发技术调整策略
根据我国油田进入后期开采阶段所面临的问题和需要,在此提出了以下两点措施建议,来完善我国目前油田高含水开发的技术系统。
3.1 周期注水的技术应用
我国油田开发现阶段采用的强制注水对高含水后期的油田开发并不是科学合理的选择,效率也非常低,通过研究和借鉴国外油田高含水后期的开发技术,笔者认为应当采用周期注水的方式。
这一技术对提高驱替效率和采收率作用明显,这一技术是以地质地层情况为基础的,根据地质研究建立模型分析相关流线分布和压力,来制定注水周期和注水量方案;通过周期注水来调节地层内的液体状态,是需要根据油井内含水量的变化对注水进行调整,来为原油开采提供适宜的地下环境和条件,从而提高采油率。
周期注水技术需要经过不断的实验和论证,这是目前为止应用于高含水油井开采的最为有效的方式,但是还需要进进一步的研究和改进。
此外,还要适当应用现代科学的技术来完善高油田含水后期的油田开采体系,例如凝胶、压裂等技术的应用,来形成与该地区油田开采相适应的配套技术体系。
3.2 单井管理为重点的管理方式调整
我国的油田开发最初在开采管理上是以关注整体效果为主的方案设计,所以技术方案也是针对区块油田做出的,这一的管理方式也在前期的开发中起到了很好的效果。
但是随着开采的进一步深入,在高含水阶段的油井其剩余油分布就较为分散,剩余油主要分布在井间,所以对后期高含水油田的开采就需要对剩余油动格外关注,井间距也有相当大的变化,所以管理的重点应当转移到单井上来。
开发应当是以改善单层开发效果为基础,以单井和井组为单元来进行技术方案的调整,力求做好单井的流线分析,提高单井的开采能力,以此来促进整体区块的经济效益的提高。
3.3 细分注水技术界限研究
为了更有效控制区块高含水无效注水,提高有效注水,增加油层动用程度,开展了区块细分注水界限研究,研究段内小层数、层段厚度和层间非均质程度与动用状况关系,结果表明,渗透率级差、层段有效厚度在特高含水开发期影响能力减弱。
而单卡油层数、层间变异系数、砂岩厚度这四个参数对动用状况的影响比较明显。
通过分析,得出量化细分注水合理分段参数标准和层段内各项参数,可以将这个细化标准的方法运用到不同的油层和区块。
(1)纵向上,油层动用程度主要取决于油层分注的状况。
在一个注水层段内,单卡小层数越少,动用程度越高,理论上越细分就越好,但考虑到注水工艺上的限制,对区块统计分析得出一个合理的单卡有层数。
通过线性回归分析,单卡砂岩厚度与单次砂岩吸水比例成对数关系,有较好的相关性。
、
(2)平面上,油层动用主要受注采关系影响,水井连通油井数越多,油层会得到更好的动用。
在注水井细分方案设计过程中,不仅要从纵向上优化组合油层,使层段内单卡油层数尽量少,单卡厚度尽量小、油层性质尽量接近,还要充分考虑到平面上油层发育情况、砂体接触关系、水驱控制程度以及井组注采关系,合理设计层段性质和配注强度。
4.结论与认识
注水油田在进入高含水后期阶段,最初的强制注水的开采方式已经不再适宜,在技术上应当进行调整,这就要在分析地质地层的基础上制定周期注水的方案,配合其他现代化的科学技术工艺来完善高效的油田开采体系。
与此同时在管理上优化单井管理,提高整体的开采能力和油田企业的经济效益,在技术上不断加大研究力度,力求使油田企业不断走上现代化的轨道。
参考文献:
[1] 方世跃;改善二次采油效果技术研究[D];成都理工大学;2010年.
[2] 杨力争;萨中开发区特高含水期开发规律的研究[D];东北石油大学;2011年.。