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低渗透油田提高采收率技术研究及应用

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渗透 油田 提高 收率 技术研究 应用
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9 010石油化工应用育红,周冰欣(中国石油长庆油田分公司第三采油厂,宁夏银川750006)摘要:水驱油藏提高采收率的方法主要为化学法,化学法包括化学调剖和化学调驱,主要对化学调割中的注水井深部化学调剖和注水井暂堵酸化以及化学调驱中的表面活性荆驱和空气泡沫驱进行了研究及评价。关键词:调驱;深部调剖;采收率;效果评价中图分类号:6 文献标识码:A 文章编号:1673—5285(2010)074of I●o, 50006,to on of of in ey 水后单井平均日产油下降3.2 t,产能损失严2提高采收率技术研究及应用效果近年来,虽然采用聚合物驱、复合驱等三次采油技术取得了较好的效果,但存在驱油成本高、风险大、现重;2007—2009年吸水剖面测试情况来看,剖面吸水状况逐年变差。三叠系油藏非均质性严重,急需进行注水井剖面治理。场实施难等问题,而且在一些高渗透层,易出现注入流体窜流到油井的现象。因此,目前处于高含水期的油田在提高采收率方面,仍然主要是以扩大注入水波及体积为主、提高注入水洗油效率为辅。·收稿日期:20104作者简介:于波,男(1977-),2000年毕业于石油大池(华东),石油工程专业,现为工艺所井下室副主任。万方数据36 石油化工应用2010年 第28卷2.1注水井暂堵酸化技术2.1.1暂堵酸化技术原理 酸化前注人水溶性暂堵剂,根据流动阻力最小原理,固体颗粒将优先进入高渗透层或裂缝中,形成屏蔽桥堵,使酸液转向中、低渗层,使之得到有效酸化。当酸化结束后,暂堵剂会逐步被水溶解,恢复无暂堵状态;2.1.2暂堵酸化施工参数的确定确定处理半径,根据以往施工经验,暂堵剂的处理半径一般为1.5 定堵剂用量,设计理论封堵半径为1.5 m,理论堵剂用量根据公式计算;施工参数,注入压力根据注水压力确定,压力控制为稍高于注水压力;根据封堵目的不同,采用不同的注入速,对层内或层间笼统调剖井,采用低压慢速法注入,注入速度保持70一85 1./证优先封堵大孔道;2.1.3注水井暂堵酸化实施效果2009年实施注水井暂堵酸化20口,有30口油井见效,平均单井日增油0.9 t。2009年注水井暂堵酸化见效井组效果2.2注水井深部化学调剖在油藏注水开发中,由于裂缝和局部高渗带的存在,造成注水井对应油井过早水淹,裂缝侧向剩余油富集,侧向油井注水难以见效。注水井深部化堵调剖技术能有效提高水驱效率,起到提高采收率的目的。2.2.1 注水井深部化学调剖机理注水井深部调剖是向地层注入一定量的调剖剂,由于渗流原理,调剖剂首先进入高渗裂缝,经过一定的化学过程,能在地层中形成具有一定强度,能经受时间和水流冲刷的凝胶物质,遏制注入水沿裂缝的指进,使注入水向渗透能力低的区域推进,扩大波及体积,提高水驱效率。2.2.2油水井间窜流通道类型研究 由于长庆油田特低渗储层较为复杂,油水井间地层的连通不是以单一孔渗形式出现,受微裂缝、裂缝等因素影响,很大程度上增加了调剖的技术难度。在调剖工艺的研究中,需要对这些地质特征进行研究,建立合理的窜流通道物理模型,从而确定合理的堵剂类型、堵剂工艺组合等。2.2.3化学堵荆体系的优化历年的措施效果分析表明,采用水驱流向改变剂、弱凝胶颗粒对于调堵是有益的,但单纯使用不能满足要求,应与液体堵剂进行复合使用,有机结合。不同的水窜性质必须采取不同的调剖工艺,以满足不同措施井要求,通过近年来化学深部调剖技术的现场试验与应用,针对不同的油藏,不同的窜流通道,确定出了不同的调剖体系。针对盘古梁区块注采对应关系明确,窜流通道为孔渗+裂缝型的水淹井,采取了“复合堵剂+高强度凝胶+缔合弱凝胶堵剂体系”,提高水驱波及体积与驱油效率,有效恢复油井产能。第一段塞是复合堵剂段塞:此段塞具有保护主体段塞的作用,确保主体段塞能有效漂移,而不过早突破;第二段塞是高强度凝胶颗粒段塞:此段塞主要是让调驱剂在油藏注人水作用过程中通过封堵段塞漂移,在油藏多孔介质中连续运移、分配,不断增大作用半径,让注入水能在油藏多孔介质中多次绕流而增大水驱波及体积,从而达到提高水驱效率和增油降水的目的;第三段塞是缔合弱凝胶段塞:该段塞主要用于近井地带的渗透率调整,要求它具有适度的堵塞强度和耐冲刷性能,并能做到在近井周围调而不堵,确保措施后万方数据第7期 于 波等低渗透油田提高采收率技术研究及应用 37保持足够注水量,以满足油藏稳产的要求。针对虎狼峁、五里湾区块裂缝特征明显的水淹井,实施延缓胶联聚合物可动弱凝胶堵剂体系。第一段塞是预处理段塞(含防膨剂),解除近井地带的污染,降低磨阻阻力,防止粘土膨胀,降低压力,便于后续施工;第二段塞是延缓胶联可动弱凝胶调驱剂段塞,对深远地带裂缝进行有效封堵,提高了堵剂的可动性;第三段塞是水驱流向改变剂段塞,保护前段塞,并对裂缝和孑凝胶液更易进入较深部位;第四段塞是延缓胶联中凝胶调堵段塞,为了加强对中深裂缝地带的有效封堵;第五段塞是高强度胶联强凝胶封口剂段塞,目的是保护前三、四、五个段塞,延长堵水有效期;第六段塞是高效活性降压、增注、驱油段塞,目的是消除近井地带的高压区域,驱洗低渗透油层孔隙中的剩余油。针对吴420、元48区块窜流通道为裂缝+孔渗+裂缝的水淹井,采取预交联颗粒+水驱流向改变剂+缔合聚合物堵剂体系。第~个段塞是预交联颗粒段塞,目的是对深部地层进行封堵;第二个段塞是水驱流向改变剂段塞,目的是对中深部地层进行堵塞,并兼有液流转向驱油效果;第三个段塞是缔合聚合物+交联剂+预交联颗粒段塞,对近井地带进行封堵,并对孔隙空间的剩余油进行驱替;第四个段塞是水驱流向改变剂封口段塞,主要是防止注入水对调驱体系的冲刷。2.2.4施工参数的优化施工工艺坚持“小、低、高、大”原则,小排量:排量过高,压力上升快,不利于后续泵人;低压:为了使堵剂优先进入大裂缝,少进入微小裂缝;高浓度:高浓度主要是保证堵剂不被地层水稀释而分散,能更好形成高强度凝胶堵剂;大剂量:堵剂用量过少,不能形成深部封堵,注入水不会产生绕流而达不到调堵目的。堵剂量一般设计在l 200~3 000 m,左右。2.2.5化堵调剖效果2008—2009年,本厂共实施注水调剖63井次,措施后注水井油套压由7.2/6.8 /8.6 应油井见效81口,累计增油11 244 t,累计降水7 722 1113。表2采油三厂2005—2009年注水井调剖油井效果统计表2.3表面活性剂驱油2.3.1表面活性剂驱油机理 降低油水界面张力,改变亲油岩石表面的润湿性,使原油乳化,产生迭加的液阻系数,增加高渗层的流动阻力。2.3.2选井依据均质性较强,受效油井多;近井地带油层具有一定的含油饱和度;对应油井具有一定的初期产能,井连通性较好。选定柳96—36进行现场试验。2.3.3现场施工2009年10月15日至11月12日进行现场施工,利用高压撬装式加药装置,将表面活性剂与注入水同步、均匀、定量的注入地层,累积注入表面活性剂溶液924 .3%非离子表活剂+0.2%)。2.3.4效果评价95—35,施后5个月该井组累计增油428.47 t。2.4空气一泡沫复合驱技术2 空气泡沫驱复合驱基本原理田空气注人油藏后,氧气与原油发生低温氧化反应,产生O:、水及含氧的烃类化合物,在油层内生成的这些物质与起泡剂相互作用形成泡沫,泡沫挤压、占据和乳化作用可以达到驱油作用。2.4.2试验选井试验井位于有4个井组,截至到2009年12月,该井组内累积产油22.45×104 t(长62),采出程度为11.1%,低于区块平均采出程度12.98%,综合含水4l%。井组内部分井在注水第二年后油井就开始见注入水,检查井取心显示高渗带有水洗现象,推断注人水沿高渗带推进。第一阶段对76—60进行试验。2.4.3柳76—60井组注入设计 根据泡沫驱相关万方数据38 石油化工应用2010年 第28卷经验,确定注空气泡沫段塞的地下体积参考油井含水明显上升时对应累计注水量,以该注水量的10%作为试验的注人量,设计柳76~60井注人泡沫体积为4 600 .4.4空气泡沫驱试验效果(1)注入量提高注水压力升高:柳76~60井组于2009年11月30日开始注入,到2010年2月5日完成完成第一阶段段塞的注入,共注入泡沫液3 402.6 气l 087 水井油压由注水时的9.0 3天后升到最高压力17.0 阶段末逐渐降到10.5 前正常注水油压为9.5 2)主向油井受效明显:井组内主向井柳77。59见效明显,单井日产油由1.3 t,含水由79.8%下降到63.4%,动液面由l 627 m,目前继续有效;(3)空气泡沫驱安全合理运行:空气泡沫驱试验井组内8 0.2%,远低于氧气含量的安全标准。3结论及认识(1)注水井暂堵酸化工艺不仅解决了两射孔段间距小无法分层酸化的难题,还解决了由于层内渗透率差异造成的尖峰状吸水的难题,对于改善吸水剖面效果显著;(2)对于主向油井水淹时间较长,侧向油井低液量、低含水的井组,注水井实施化堵调剖时应加大堵剂用量,扩大封堵半径、延长封堵时间,确保侧向油井见效,从而达到控水稳油的目的;(3)表面活性剂驱油前使用弱凝胶对剖面进行调整并加大表面活性剂的注入量,将大大提高措施效果;(4)通过初步评价空气泡沫驱油技术,在低渗透油田使用该技术提高采收率具有可行性,并取得了初步效果。参考文献:[1]邓晶,罗跃.注水井酸化暂堵剂].内蒙古石油化工,2008,(14).[2]刘丽莉,聂仁峰,梁于文.空气泡沫驱提高采收率技术研究[J].断块油气田,2009,(4).万方数据低渗透油田提高采收率技术研究及应用作者: 于波, 田育红, 周冰欣, o, 中国石油长庆油田分公司第三采油厂,宁夏银川,750006刊名: 石油化工应用英文刊名: (期): 2010,29(7)被引用次数: 0次参考文献(2条)水井酸化暂堵剂008(14)气泡沫驱提高采收率技术研究 2009(4)相似文献(10条)石油化工2005,34(对高温、高盐油藏地层条件,开发研制出盐凝胶型颗粒调驱调剖剂(简称调驱剂)驱调剖性能评价、调驱剂在地层中具有形可变、可驱动、可向油层深部运移的特性,、马油田现场使用15井次,河南石油2005,19(5)针对高温、高盐油藏地层条件,开发研制出盐凝胶型颗粒调驱调剖剂(简称调驱剂)决了目前油田应用的无机及有机复合颗粒型调驱调剖剂伤害油层,或有机调剖调驱剂在高温、调驱剂在地层中具有形可变、可驱动、可向油层深部运移的特性,部调剖调驱技术 2009目前大部分油田注水开发已进入中、高含水期,出现油井含水上升快,水驱动用程度低,产量递减幅度大等特点。针对在开发中存在的矛盾,进行了弱凝胶深部调剖调驱配套技术的研究和现场应用,取得了明显的效果,有效地减缓了区块含水上升的速度和产量递减的速度。生产实践证明,调剖调驱技术是提高注水采收率的重要技术之一。凝胶深部调剖调驱配套工艺技术研究与应用 2007稀油区块在注水开发中过程中,由于层内层间存在着渗透率差异,经过长期的注水冲刷,水沿大孔道突进,油井含水快速上升,水驱波及效率降低,油层动用程度变差,行了弱凝胶调剖剂和地面智能注入系统的研制开发,以及工艺参数优化,形成了弱凝胶深部调剖调驱配套工艺技术,通过在海南3注水开发区块的整体深部调剖调驱的应用,取得了显著的效果,有效地控制了区块综合含水上升的速度和抑制了产量的递减,文针对高温、高盐油藏地层条件,开发研制出盐凝胶型颗粒调驱调剖剂(简称调驱剂),考察该调驱剂的调驱调剖剂机理、调驱调剖性能评价、现场应用工艺技术。丙烯酰胺反相乳液深部调驱先导试验初步结果 3(1)题示反相乳液(W/油田污水携带进入地层设定位置后,在环境温度、矿化度及转相剂作用下发生相反转,原分散相中所含的聚丙烯酰胺和交联剂迅速溶于水并生成可流动的水基凝胶,起深部调剖、始地温69℃,地下原油黏度20~100s,产出水矿化度5.5 g/L,注入水矿化度7.2 g/L,包括5口注水井,21口采油井,中前置段塞浓度8 g/L,段塞尺寸8×103 m,折合反相乳液64 t,主体段塞6 g/L,04 2 t,以及顶替液(注入水)04 其中高、中、注入反相乳液25吨,005年4月统计,有4口井产油量增加,然沸石在聚合物驱中的调剖效果及调驱段塞结构实验研究 2(2)聚合物溶液沿高渗透层突进,8 07,聚合物溶液浓度1000 ,45℃、 s;沸石细度大于200目,以500聚合物溶液为携带液,其浓度为20 g/L,粘度~8.5 )+聚合物(P)调驱实验(45℃)中,V,不同段塞结构下的调驱采收率增值(基准)如下:当Z+当(V)+P(V)+Z(P(V)是较好的调驱段塞结构,将其中g/电镜照片显示天然沸石颗粒外形不规则,合物微球深部调剖技术研究及矿场实践 3(5)合物微球初始粒径为纳米或微米级,遇水发生膨胀,膨胀后能相互粘结聚并形成更大的聚集体;聚合物微球对高低渗并联双管填砂岩心分流率试验表明,微球优先进入高渗管,驱后再进行微球调驱,采收率可提高10%驱后注水井油压上升,吸水剖面发生了显著的变化,油井含水下降,剖、微生物调驱“2+3”技术在胡七北块的研究应用 2008胡状集油田是一个极复杂的断块油田,具有高温、高矿化度的特点,目前已处于高含水、高采出阶段,迫切需要应用新技术新方法改善油田注水开发效果。本文着重介绍了针对胡状集油田胡7北块储层层间层内矛盾突出的油藏特点,开展了调剖、微生物调驱工艺技术研究及矿场先导试验。该项试验的成功实施对于胡状集油田改善注水井尤其是多轮次重复调剖井开发效果具有重要意义。联聚合物溶液在多孔介质中调驱效果实验研究 1(4)用两种非均质填砂模型考察了交联聚合物溶液(00 )、10%7.5 )、稳定剂(55 )、矿化度1×105 、含00 、含00 的标准盐水配成,在60℃反应3天后使用,s (60℃,45 V;模拟原油60℃粘度12.4 心组渗透率级差较大时(进入低渗岩心的6%对2%),岩心组采收率提高幅度也较大(注四采)平面非均质模型中渗透率递增的4个区域及全模型的水驱采收率分别为0%、V :延安大学(授权号:010年11月28日
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