2012年5月 石油地质与工程 PETR0LEUM GE0L0GY AND ENGINEERING 第26卷 第3期
文章编号:1673—8217(2012)03—0079—03
边底水稠油油藏营13断块开发技术与应用
张连社 ,张萍。,周玉龙。
(1.中国地质大学(北京),北京100083;2.中国石化胜利油田鲁明公司)
摘要:东辛油田营13断块为具有边底水的复杂断块岩性一构造普通稠油油藏,由于生产压差较大、含水较高,直井 冷采产能低。通过技术论证,决定改善该区块的开发方式,在构造高部位优化部署四口水平井进行热采,并对配套 技术进行了优化,形成了HDNS技术,即水平井技术、油溶性降粘剂、氮气泡沫、蒸汽吞吐的组合。应用新技术后营 13断块取得了很好的开发效果。 、 关键词:边底水稠油油藏;氮气泡沫;营13断块;东辛油田 中图分类号:TE345 文献标识码:A
1 营13断块油藏地质特征
1.1 构造特征
营13断块位于东辛油田西部,构造上属于东营 凹陷中央隆起带中段东营穹隆背斜构造。其中营
13东一段砂体纵横向变化大,地层对比难度大,埋 深1 330~1 470 m,中深1 400 m,地层厚度11O~
170 m,含油面积4.57 km ,地质储量778×10 t。
该断块区油藏为具有边底水的层状构造油藏。 1.2储层特征 营13断块储层孔隙度为33.6 ~41.1 9/6,平
均为35.2 ;渗透率主要为(2 310~18 500)X 10
m ,平均为4 300×10-。 m。;原始含油饱和度 51 --65 ,平均为58 ;泥质含量7 ~45 ,平
均为20 ;粒度中值0.26 mm,分选系数1.8。
1.3流体性质及温压系统 原油性质:原油密度0.961~0.987 g/cm。,地
面原油粘度为1 239--8 447 mPa・S,地下原油粘度 280.7 mPa・S。 地层水性质:地层水水型CaC1 型,总矿化度 17 139 mg/I 。
温压系统:营13断块的原始油层压力为12.98 MPa,压力系数为0.93,属正常压力系统;油层温度
为58℃,地温梯度为3.4℃/100 m,属正常温度系 统。
1.4开发现状及存在问题 营13断块开发现状见表1,存在问题:①平均 单井液量低,采出程度低;②有一定天然能量,但能 量分布不均衡;③无明显无水采油期,含水上升快。 营13断块属于典型的低采油速度、低采收率,即双
低单元。 表1 营13断块东二段开发现状(截止2009年12月)
油井总井数/口 油井开井数/口 日液能力/t 日油能力/t 平均单井日产油/t 综合含水/ 采出程度/ 采油速度/ 平均动液面/m 折算年产油/10 t 累产油/lO t 累产水/]o t
2营13断块水平井热采开发潜力分析
为了改变营13断块被动的开发形式,进行了水 平井热采专题研究。 2.1水平井开发潜力分析 (1)水平井区储量落实,动用程度低,具备较好 的物质基础。东辛油田营13断块北部构造高部位
目的层含油面积0.54 km ,地质储量65.8×10 t。 目前Ed 3 砂体水平井区累产油1.56 x 10 t,采出
程度6.14 ,Ed 3 砂体累产油1.60 x 10 t,采出
程度3.96 ,动用程度都很低,基本保持油藏原始 状态,剩余地质储量丰富。单井控制储量5.1×10
收稿日期:2011—11—30 作者简介:张连社,高级工程师,1970年生,1993年毕业于吉林 大学应用化学专业,博士研究生,现从事油田开发与石油工程研 究工作。 印 灿㈨ 一一一一
・8O・ 石油地质与工程 2012年第3期
t,储量基本未动用,具有钻新井的丰厚的物质基础。
(2)利用水平井比利用直井开发具有更大的优 势…1]。与直井相比,水平井能有效增大泄油面积,改
善渗流条件,控制更多的地质储量,提高储量动用; 可减小生产压差,保持边水均匀推进,抑制边水舌进
入侵,有效地延缓油井含水上升速度,延长无水采油 期。
2.2热采开发优势分析 (1)根据营13断块试油、试采资料,该区块
Ed 3 砂体构造高部位储层50℃时地面脱气原油 粘度3 757 ̄8 617 mPa・S,折算到地层条件下,原
油粘度大约165~279 mPa・S,为普通稠油油藏。 根据国内稠油油藏开采方式筛选标准,该块目的层
工区适合注蒸汽热采。 (2)根据该块东一段油层原油粘温样品分析,原
油对温度的敏感性较强,原油粘度随着温度的升高 而降低,温度每升高10℃,原油粘度降低近一半。
因此,本块粘度对温度敏感,适合注蒸汽热采开发。 (3)营13断块东一段Ⅲ砂组在2007年时投产
过1口热采直井(营13一X330),但开发效果较差。 还不如冷采效果。分析原因主要是受构造位置影
响,油井生产层较薄,下方有底水,距边水也很近,且 油水层之间隔层较薄,造成注入蒸汽的热量大部分 被水体及上下隔层所吸收,热损失大,注汽效果差,
生产后油井迅速与底水沟通。
3营13一P4井的酸洗注汽工艺及生
产情况
为提高该块的开发效果,2009年部署了水平井 营13一P4井进行热采试验。该井位于营13断块北
部高部位,遇钻油层厚度6 m,水平段长210 m,离 边水较远。营13一P4井采用热采裸眼精密滤砂管
防砂完井技术。为了充分发挥热采水平井的潜能, 在酸洗与注汽设计中都采用了针对性强的工艺措
施,保证了该井高效开发。 3.1酸洗工艺技术 J 为了保证水平段筛管泥饼的酸洗彻底,主要采
用了:①氮气泡沫返排技术,减少残酸对地层的伤
害;②在水平段加了三个皮碗封隔器,减少酸液的绕 流;③在酸液中加入暂堵剂,减少对高渗透地层的伤
害。2009年9月21日进行酸洗,酸洗过程顺利,泵 入酸液50 rn。,反应20 min。洗井液采用污水50 m。,完井液30 m。,进行大排量洗井;酸液泵入速度 240 L/rain,压力1.0 MPa,混入氮气4 500 m。;返排 液泡沫丰富,漏失很小,酸洗井比较彻底。 3.2注汽工艺技术l_3
该井在注汽和开采过程一是要加强油层保护, 二是防止边水。为了保证注汽压力低、周期采油量 高,提高回采水率,采用了以下工艺技术:
(1)拟采用多点分配注汽管柱进行注汽,尽可能 使水平段均匀动用,提高油层动用程度,从而提高产
油量和采收率。
(2)为了增加地层能量,抑制边水,在注汽过程 中注入氮气和泡沫剂。
(3)为了提高注汽和采油效果,加强对油层的保 护,改善地层的吸汽能力,注汽前对油层进行处理。 在注汽前挤注油溶性降粘剂对油层进行预处理。
该井2009年9月27日开始注入降粘剂HOD Ⅱ30 t,注入氮气总量30 000 Nm。,发泡剂3 t。9 月29日开始注汽,干度70 ~72 ,温度320—
335。,压力13~15.5 MPa,注气速率8.5 。10月3 日至4日注氮气36 000 m。,发泡剂FCY 5 t,至1O
月8日注完,注入蒸汽总量1 800 t。 3.3 生产情况
2009年1O月12日,该井用4 mm油嘴放喷,油 压1.8 MPa,套压10 MPa。初期日液59 t,日油20.
1 t,含水66 。自喷生产一个月后下泵生产,初期 含水较高。考虑到边底水比较近,控制参数生产。
近段时间,含水上涨速度比较快,截止到2010年8 月底,累计生产320天,累计产液14 552 t,累计产 油2 310 t,汽油比1:1.277。
4热采技术的改进与完善
营13一P4井获得高产后,2010年在营13断块 相继部署了营13一P5井、营13一P6井、营13一P7
井。 4.1热采设计的改进 借鉴营13一P4井的成功经验,并根据实施中 发现的问题进行分析,在3口新井的设计中主要做
了如下改进: (1)加大酸洗的混排力度。营13一P4井酸洗 时混排不彻底,残留液的酸性强,影响了后期的正常
生产,因此要加大顶替液的用量,加大氮气量,并控
制放喷速度,至返排液ph值为7。 (2)加大氮气泡沫调剖量。营13一P6井、营13
一P7两口井油层为Ed 3 ,底层有底水,隔层泥岩
只有3 m,考虑到注汽量过大会有底水上窜的危险,
因此减少注气量,设计注汽量800~1 000 m ,适当 张连社等.边底水稠油油藏营13断块开发技术与应用
加大氮气注入量,抑制边水的推进。并在注汽过程 中,控制注汽速度与压力,当压力高于15.5 MPa
时,停止注汽。 (3)优化氮气调剖注入时机与方式。氮气从油 套环空段塞注入,蒸汽从隔热管连续注入,泡沫剂从
隔热管段塞注入。 (4)控制采液速度,防止边底水的锥进,初期液
量控制在每天50 m。。 4.2实施过程及生产效果 3口水平井完钻后依次投产,注汽过程顺利,达
到预期的目标,见表2。 3口井投产后,效果比较理想,见表3。
表2营13断块水平井注汽参数
表3营l3断块水平井生产效果
5结论与认识
(1)营13断块水平井稠油热采效果好,跟冷采
相比,平均单井13增油12 t以上,开发方式的转变 取得了显著成效。
(2)营13一P6、营13一P7两口井距底水层很 近,高速注蒸汽存在很大风险,通过控制注汽速度,
优化注汽量,加大氮气调剖量,取得了初期平均单井 13产油20 t的良好效果。采油速度大大提高,同时 预计采收率提高6 ~8 。
(3)油溶性降粘剂起到了降低注汽压力的作用, 氮气泡沫对边底水的抑制起到了重要的作用,对于
边底水油藏,注汽开采有很强的针对性。 (4)在4口井的热采中,配套技术经过优化,形
成了HDNS技术,即水平井技术、油溶性降粘剂、氮 气泡沫、蒸汽吞吐的组合,对边底水稠油油藏的开发 有很强的针对性。
参考文献
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编辑:李金华