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中二北Ng3-4单元位于孤岛油田披覆背斜构造北翼,为一人为划分的开发单元,是胜利油田第一个实施注聚开发的稠油油藏,属于二类较差注聚区。
中二北Ng3-4实施注聚的有四方面不利条件,一是开发Ng3、Ng4两套层系9个小层,多层合采,层间差异大,非均质性更强。二是面积井网,采注井数比高,设计注入井55口,受效油井126口,馆3采用反七点法、馆4采用五点法面积井网注入。三是以曲流河的河道充填亚相和点砂坝沉积微相最为发育,平面、纵向渗透率变化大,Ng3、Ng4主力层渗透率变异系数分别高达0.85、1.2,突进系数在1.55以上,渗透率级差大于20,说明地层非均质性严重,高渗条带比较发育。四是原油物性具有“三高一低”的特征,即高密度、高粘度、高饱和压力、低凝固点,地面原油密度0.969~0.9923 g/cm3,地下原油粘度72-115mpa.s,地面原油粘度2500-5500mpa.s。
针对中二北Ng3-4非均质性、原油粘度、开发井网、发育高渗条带等特点,注聚初期预计累增油66.6万吨,提高采收率4.19%。后期通过不断的深化油藏地质特征、精细油藏描述、总结开发中的主要矛盾和动态变化规律,掌握聚合物驱的动态变化特征,采取有效解决方法与针对性措施,提高注聚开发效果,自2005年12月投入注聚以来,经历多次大型调整优化,注聚段塞由最初设计的585PV*mg/l延长到1900PV*mg/l,提高采收率增加到10.2%,提高了6.01%,处于高段塞注聚阶段,含水一直在谷底运行,仍然处于见效期,持续高效开发。
1延长段塞优化技术
1.1完善了延长段塞调整的“五个不停、五不停”原则。“五个不停”原则,即指注入段塞尺寸PV少、见聚浓度低的主流向不停;储层好、剩余饱和度高的主流向不停;处于见效初期、高峰期的主流向不停;注采对应好有见效希望的主流向不停;多层有层间接替的主流向不停。“五个停”原则,就是储层差、饱和度低的非主流向停;注入段塞尺寸PV大、见聚浓度高的主流向停;处于回返期、失效期措施效果差的井区停;注采对应差现工艺技术无法治理的非主流向停;单层无潜力的井区停。
1.2创新了效益优先原则。开展多项技术政策界限研究,按照不同驱油剂价格下延长段塞技术政策界限,制定经济界限图版,选择评价油价下井组吨聚增油经济界限值,制定延長界限,对吨聚增油低于界限值的低效井组,实施转后续水驱;吨聚增油接近于界限值的低效井组,通过降低注采强度、优化注入等治理,改善效果;局部见聚浓度较高的生产井,通过关井、控液、转流场改善开发效果;筛选出的转水驱及保留注聚井组尽量成片,以不干扰正常注聚开发为准。
数次调整以来,多以整体优化延长为主,其中选井组转后续水驱实施了两批,第一批优化了15口井,相隔五年之后,第二批继续实施8口井,保留延长注聚32口井,同时对效益边缘的7个井组,实施降配、降浓度,年节约干粉724吨,提高了注入质量,明显提高了吨聚增油,与不延长相比,延长注聚一年方案聚合物用量增加干粉3202吨,增加增油量4.9万吨,提高采收率到9.91%,内部收益率36.8%,基准平衡油价$36.6/bbl,评价效益好。
2流场识别及调整技术
2.1聚驱地下“流向”识别。为确保中二北化学驱项目见效效果,增加见效井和见效幅度,分析研究聚驱地下“流向”,实施优化流场重置,均衡注采,挖掘驱油“盲区”和非主流向的剩余油潜力,实现高段塞长效开发。
依据渗透率、孔隙度、采液强度、储层吸水状况、注采对应状况等流向成因,结合油水井开发动态变化特点,精细完善划分依据,建立了分井组注入产出计算模型,进行地下流向的分类,划分了聚驱异常主流向、聚驱正常主流向和聚驱非主流向,绘制出了聚驱各小层聚合物地下流向图。
2.2聚驱地下流场治理流程。按照绘制出的中二北注聚驱各小层聚合物地下流向示意图,根据地下流场的分部规律,分析异常的原因,从而制定相应的治理对策。
2.3转流场调整应用技术。中二北Ng3-4单元经历了13年注聚开发,注入管线老化腐蚀、结垢,加大了注入的剪切力,多年的油田产出水循环利用,水质也逐渐变差,从而降低了注入质量,因此,在分析地下流场规律的基础上首先对管线状况改善,同时配伍聚合物抑制降解剂,利用成熟微生物技术,实施增粘保粘配套工艺,水质得到改善,聚合物粘度明显上升,阻力系数得到了提高,从而提高了注入质量。
对注聚异常主流向,通过分析变化原因,对注入井加抑制降解剂提高注入粘度,对于产出井则采取控制采液强度,或补孔改采潜力层。
对注聚正常的主流向,通过分析风险变化的原因,依据地下流向对注入井差异优化聚合物注入浓度。对油压低的异常主流向注聚井,适当提高注入浓度,对油压高的非主流向注聚井适当降低注入浓度,提高段塞质量,调整地下流场。
对于注聚的非主流向,分析能否转流向生产、调整产液结构,促使液流转向。“控高疏低”,对异常主流向油井下调参数控液,对于堵塞、出砂的聚驱非主流向低液井主要采取大剂量地填、下绕丝高充等高强度防砂措施,正常主流向井主要采取维护措施保证正常生产。同时依据在多孔介质条件下,普通稠油与低渗透油藏相似,表现为拟塑性渗流特征,其渗流速度在低温下呈凹型曲线,随温度的升高接近线性的这一特点,对先期非主流向稠油井吞吐引效,扩大流向调整效果。
3实施效果
近两年来共实施流场转置118井次,累积增油2.19万吨。取得了明显增油效果,平均油井见聚浓度下降了300mg/L,目前控制在280mg/L附近,油井的见效率也由82%提高到目前的94.6%。
4认识结论
对方案跟踪调整、调剖、补孔等措施相结合,有利于扩大注聚波及体积,提高油井增油效果,控制区块油井见聚,提高了注聚质量。优化注采结构,及时的流场转置,有利于降本增效,进一步提高单元采收率。
中二北Ng3-4实施注聚的有四方面不利条件,一是开发Ng3、Ng4两套层系9个小层,多层合采,层间差异大,非均质性更强。二是面积井网,采注井数比高,设计注入井55口,受效油井126口,馆3采用反七点法、馆4采用五点法面积井网注入。三是以曲流河的河道充填亚相和点砂坝沉积微相最为发育,平面、纵向渗透率变化大,Ng3、Ng4主力层渗透率变异系数分别高达0.85、1.2,突进系数在1.55以上,渗透率级差大于20,说明地层非均质性严重,高渗条带比较发育。四是原油物性具有“三高一低”的特征,即高密度、高粘度、高饱和压力、低凝固点,地面原油密度0.969~0.9923 g/cm3,地下原油粘度72-115mpa.s,地面原油粘度2500-5500mpa.s。
针对中二北Ng3-4非均质性、原油粘度、开发井网、发育高渗条带等特点,注聚初期预计累增油66.6万吨,提高采收率4.19%。后期通过不断的深化油藏地质特征、精细油藏描述、总结开发中的主要矛盾和动态变化规律,掌握聚合物驱的动态变化特征,采取有效解决方法与针对性措施,提高注聚开发效果,自2005年12月投入注聚以来,经历多次大型调整优化,注聚段塞由最初设计的585PV*mg/l延长到1900PV*mg/l,提高采收率增加到10.2%,提高了6.01%,处于高段塞注聚阶段,含水一直在谷底运行,仍然处于见效期,持续高效开发。
1延长段塞优化技术
1.1完善了延长段塞调整的“五个不停、五不停”原则。“五个不停”原则,即指注入段塞尺寸PV少、见聚浓度低的主流向不停;储层好、剩余饱和度高的主流向不停;处于见效初期、高峰期的主流向不停;注采对应好有见效希望的主流向不停;多层有层间接替的主流向不停。“五个停”原则,就是储层差、饱和度低的非主流向停;注入段塞尺寸PV大、见聚浓度高的主流向停;处于回返期、失效期措施效果差的井区停;注采对应差现工艺技术无法治理的非主流向停;单层无潜力的井区停。
1.2创新了效益优先原则。开展多项技术政策界限研究,按照不同驱油剂价格下延长段塞技术政策界限,制定经济界限图版,选择评价油价下井组吨聚增油经济界限值,制定延長界限,对吨聚增油低于界限值的低效井组,实施转后续水驱;吨聚增油接近于界限值的低效井组,通过降低注采强度、优化注入等治理,改善效果;局部见聚浓度较高的生产井,通过关井、控液、转流场改善开发效果;筛选出的转水驱及保留注聚井组尽量成片,以不干扰正常注聚开发为准。
数次调整以来,多以整体优化延长为主,其中选井组转后续水驱实施了两批,第一批优化了15口井,相隔五年之后,第二批继续实施8口井,保留延长注聚32口井,同时对效益边缘的7个井组,实施降配、降浓度,年节约干粉724吨,提高了注入质量,明显提高了吨聚增油,与不延长相比,延长注聚一年方案聚合物用量增加干粉3202吨,增加增油量4.9万吨,提高采收率到9.91%,内部收益率36.8%,基准平衡油价$36.6/bbl,评价效益好。
2流场识别及调整技术
2.1聚驱地下“流向”识别。为确保中二北化学驱项目见效效果,增加见效井和见效幅度,分析研究聚驱地下“流向”,实施优化流场重置,均衡注采,挖掘驱油“盲区”和非主流向的剩余油潜力,实现高段塞长效开发。
依据渗透率、孔隙度、采液强度、储层吸水状况、注采对应状况等流向成因,结合油水井开发动态变化特点,精细完善划分依据,建立了分井组注入产出计算模型,进行地下流向的分类,划分了聚驱异常主流向、聚驱正常主流向和聚驱非主流向,绘制出了聚驱各小层聚合物地下流向图。
2.2聚驱地下流场治理流程。按照绘制出的中二北注聚驱各小层聚合物地下流向示意图,根据地下流场的分部规律,分析异常的原因,从而制定相应的治理对策。
2.3转流场调整应用技术。中二北Ng3-4单元经历了13年注聚开发,注入管线老化腐蚀、结垢,加大了注入的剪切力,多年的油田产出水循环利用,水质也逐渐变差,从而降低了注入质量,因此,在分析地下流场规律的基础上首先对管线状况改善,同时配伍聚合物抑制降解剂,利用成熟微生物技术,实施增粘保粘配套工艺,水质得到改善,聚合物粘度明显上升,阻力系数得到了提高,从而提高了注入质量。
对注聚异常主流向,通过分析变化原因,对注入井加抑制降解剂提高注入粘度,对于产出井则采取控制采液强度,或补孔改采潜力层。
对注聚正常的主流向,通过分析风险变化的原因,依据地下流向对注入井差异优化聚合物注入浓度。对油压低的异常主流向注聚井,适当提高注入浓度,对油压高的非主流向注聚井适当降低注入浓度,提高段塞质量,调整地下流场。
对于注聚的非主流向,分析能否转流向生产、调整产液结构,促使液流转向。“控高疏低”,对异常主流向油井下调参数控液,对于堵塞、出砂的聚驱非主流向低液井主要采取大剂量地填、下绕丝高充等高强度防砂措施,正常主流向井主要采取维护措施保证正常生产。同时依据在多孔介质条件下,普通稠油与低渗透油藏相似,表现为拟塑性渗流特征,其渗流速度在低温下呈凹型曲线,随温度的升高接近线性的这一特点,对先期非主流向稠油井吞吐引效,扩大流向调整效果。
3实施效果
近两年来共实施流场转置118井次,累积增油2.19万吨。取得了明显增油效果,平均油井见聚浓度下降了300mg/L,目前控制在280mg/L附近,油井的见效率也由82%提高到目前的94.6%。
4认识结论
对方案跟踪调整、调剖、补孔等措施相结合,有利于扩大注聚波及体积,提高油井增油效果,控制区块油井见聚,提高了注聚质量。优化注采结构,及时的流场转置,有利于降本增效,进一步提高单元采收率。