渤海油田AY井组聚合物驱调整措施分析

詹盛云,陈 鹏,王锦林,王宏申

(中海石油研究总院,北京 100027)

渤海油田AY井组聚合物驱调整措施分析

詹盛云,陈 鹏,王锦林,王宏申

(中海石油研究总院,北京 100027)

渤海油田于2005年11月开始实施AY井组聚合物驱油试验。实施聚驱时,该井组的综合含水率已上升至57.9%,聚驱后含水上升速度得到有效控制,效果明显。但是,注聚实施过程中遇到了一些问题:外围注水井B-14、A-12和A-13因提高注入量,导致注入水向A-1、A-4、A-2井突进,使这些井含水率上升了10.0%～22.2%;周围注聚井A -7、A-6等井的聚合物沿高渗透层向中心井AY突进,导致中心井含水率上升了32%,聚合物产出浓度上升了150 mg/L左右。通过措施调整,如外围注水井B-14、A-12和A-13转注聚、中心区块聚合物注入浓度由1 750 mg/L提高到2 500 mg/L等,使得一些前期受外围注水井影响的井的含水率下降了8%左右,而且使中心井的含水率下降16%左右,聚合物产出浓度下降了100 mg/L左右。这些措施有效抑制了外围注水井突进及中心井聚驱突进,保障了聚驱开发的效果。

聚合物驱;动态分析;调整措施

渤海油田AY井组于2005年11月开始注聚,设计注聚浓度为1 750 mg/L[1]。井组为4注 8采五点法井网,受益井包括1口中心井7口外围一线受益井。井组外围有3口注水井(2008年底皆已转注聚合物)。

井组聚合物驱取得了较好的效果,但也出现了一些影响聚驱开发效果的因素,如外围注水井注水突进、纵向工作液的突进等。通过动态跟踪、分析,针对性地提出了一些调整措施的建议,如外围注水井调剖[2]或转注聚、对中心区块实施调驱或将中心区块注聚浓度提高至2 500 mg/L。本文主要针对现场实施的外围注水井转注聚、提高中心区块注聚浓度的调整措施进行分析、总结。

1 AY井组概况

AY井组(位置见图1)聚驱方案分为2个阶段[3]:2005～2008年的AY井组注聚阶段和2008年后的AY扩大井组注聚阶段。AY井组设计4口注聚井,形成4注8采的五点法井组,其中注聚井为B-1、A-5、A-6、A-7,单注Ⅰ下油组,中心井AY单采Ⅰ下油组,一线受益油井为A-1、A -2、A-3、A-4、B-2、B-3、B-4,笼统开采Ⅰ、Ⅱ油组。设计注入年限为3年,聚合物浓度为1 750 mg/L。

截至2009年6月,油田聚驱区块累计注液量29.1×104m3,注入干粉用量5 324.7 t,其中包含AY井组的液量17.9×104m3,干粉3 352.6 t,取得了较好的效果。然而,在注聚过程中,也遇到了一些问题,下面主要针对外围注水井突进、中心井区聚驱突进对聚驱效果的影响及其调整措施对聚驱效果的改善展开分析。2008年底,现场陆续对外围注水井实施转注聚、并提高了中心区块注聚井A-6、A-5、A-7井的聚合物注入浓度。由目前的生产情况分析,调整措施有效地改善了聚驱开发的效果。

图1 AY井组注采井位示意图Fig.1 Well location of AY well pattern

2 聚驱调整措施分析

2.1 外围注水井转注聚合物分析

2.1.1 问题的提出

2005年11月AY井组开始注聚,井组聚驱约半年后,受益井已显示出受效的动态[3]。由AY井组综合含水、日产油曲线看出(图2),2006年聚驱见效后,AY井组综合含水最大降幅达7.9%,日产油最高增幅达268 m3/d。

而在2007年初,井组综合含水率大幅上升(图2),由54.3%上升至63.5%,其主要原因是外围一线受益井受到外围注水井注水量提高、存在注水突进的影响。受外围注水井影响的受益井共计5口,其含水率变化如表1所示,其中含水率变化幅度较大的有3口:A-1、A-4、A-2井,含水率上升幅度为10.0%～22.2%。

图2 AY井组综合含水与日产油曲线Fig.2 Water cut and oil output curves of AY well pattern

表1 AY井组受外围注水井影响的受益井含水率Tab.1 Water cut of benefit wells influenced by peripheral water injection wells in AY well pattern

2.1.2 外围注水井导致A-2井含水率大幅上升的原因分析

以A-2井为例来分析外围注水井的影响。受益井A-2井外围有注聚井A-6、A-7及注水井A-13井。分析认为,在2007年初A-2井含水率大幅上升(图3),由50.2%上升至70.0%,主要是由于受外围注水井A-13井注水量提高的影响,原因如下:

图3 A-2井生产动态曲线Fig.3 Production performance of A-2 well

(1)2007年初产出水矿化度值大幅变化(由12 658 mg/L下降至10 497 mg/L),说明注聚驱替阶段的增加波及体积阶段已经结束,常规水驱不能驱替的高矿化度地层水已经随着聚驱产出,导致产出流体性质有所变化。并且从产聚浓度来看,也上升了一个台阶(图4),即注入井对该井的影响大小发生一定变化。而产出水监测显示没有较高的聚合物浓度产出(图4),且含水呈较快的上升趋势亦不符合聚驱的产出特征,说明影响该井含水率上升的主要原因不是A-6、A-7井实施注聚引起的。

(2)A-2井外围注水井A-13井注入量于2007年不断加大,由800 m3/d上升至1 680 m3/ d,与A-2井2007年含水率的上升联系起来在时间上符合逻辑(图5)。

2.1.3 外围注水井转注聚效果分析

表2给出了AY井组外围注水井转注聚后的受益井含水率变化统计数据。结果表明,外围注水井转注聚合物后,A-2、A-4井含水率大幅下降,分别由68.3%、72.4%下降到60.1%和62.7%,分别下降了8.2%、9.7%。而A-1、A-3井含水率仍然大幅上升,分析认为目前注聚井实施水聚分注(Ⅰ注聚、Ⅱ注水),Ⅱ油组注水可能对其有较大影响,建议针对A-5、B-14、A-7井Ⅱ油组实施调剖。其中,A-7井Ⅱ油组于2009年4月实施了调剖作业,其后A-3井含水率呈下降趋势,B-2井含水率一直相对稳定。

图4 A-2井产出水矿化度及产出聚合物浓度变化Fig.4 Salinity and polymer content of output water in A-2 well

图5 A-2井月度综合含水率与A-13井日注入量曲线Fig.5 Monthly composite water cut of A-2 well and water injection rate of A-13 well

表2 AY井组外围注水井转注聚后的受益井含水率Tab.2 Water cut of benefit wells influenced by peripheral polymer injection wells in AY well pattern

2.2 提高中心区块注入井聚合物浓度分析

2.2.1 问题的提出

2008年初期,中心受益井AY井产液大幅下降,含水、产聚浓度大幅上升,聚驱效果变差(图6)。产液量因其他原因大幅下降(期间因管柱原因,产液量大幅下降,聚驱效果进一步变差,通过及时重投Y堵后,产液有所恢复),聚驱效果受到较大影响。

目前,AY生产层段是Ⅰ下油组,随着该井产量的变化,反映到注聚井的注入压力上,呈现相应的变化,说明注聚井与受益井有较好的连通性,才能使得受益井出现的变化信号及时反映到注入井的动态变化上(表3)。

图6 AY井产液、含水及聚合物产出浓度曲线Fig.6 Liquid production,water cut and polymer content of well AY

表3 AY井注/采动态参数变化表Tab.3 Change of injection/production dynamic parameters of well AY

此外,由动态跟踪分析发现,产聚浓度大幅上升是由于AY井4小层与其周边注聚井中的A-7、A-6等井的4小层注采动态对应较好(表4),存在聚驱突进通道。

表4 AY井各小层与注聚井各小层对应的注采剖面Tab.4 Injection/production profile of each layer of well AY and polymer injection well

综合分析,得出AY井含水率、产聚浓度大幅上升主要是由于该井与A-7、A-6等井在4小层的注聚突进引起的,该井产液量大幅下降主要是由于该井管柱原因引起的(2008年5月重投Y堵后,产液量恢复下降前水平),并提出对A-7等井实施调驱作业或提高注聚浓度以抑制聚驱突进。

2.2.2 提高中心区块注入井聚合物浓度效果分析

2008年6月至2009年4月期间,为进一步控制中心注聚井的注聚突进,并开展不同注聚浓度下的吨聚增油实验,实验井组多次对A-5、A -6、A-7井进行注聚浓度的调整,由1 750 mg/ L提高至2 500 mg/L。由生产情况分析,该措施有效抑制了注聚的突进,使得中心井含水率呈现下降趋势,由76.0%下降至60.4%,并保持相对稳定(图6)。

3 结论与认识

(1)AY井组聚驱设计的实验指标,在注聚初期取得了较好的成效。但是,随着注聚的进行,出现了中心区块聚驱突进等问题,影响了开发效果。

(2)增加中心井组注聚浓度,减缓了突进,使中心井的含水下降16%左右,聚合物产出浓度下降了100 mg/L左右,改善了该井开发效果。

(3)井组外围注水井转注聚合物,有效改善了A-2、A-4等井的聚驱开发效果。针对A-1、A -3井含水率仍然较高的问题,建议在相邻水聚分注井的注水层段(Ⅱ油组)实施调剖作业。

(4)聚驱过程中,动态跟踪非常重要,及时发现并分析出现的问题,并实施相应的调整措施,对改善和保障聚驱开发效果有着非常重要的作用。

[1]向问陶,韩明,张健,等.海上常规稠油油田聚合物驱矿场试验[C]//阎存章.三次采油技术文集.北京:石油工业出版社,2005:23-26.

[2]叶仲斌.提高石油采收率基础[M].北京:石油工业出版社, 1997:91-93.

[3]刘福海,王宏申,谭帅,等.渤海稠油油田井组聚合物驱跟踪分析与效果评价[C]//“油气藏地质及开发工程国家重点实验室”第四次国际学术会议论文集.成都:西南石油大学和成都理工大学,2007:1155-1163.

Adjusting measures analysis of polymer flooding for AY well pattern of Bohai Oilfield

Zhan Shengyun,Chen Peng,Wang Jinlin,Wang Hongshen
(CNOOC Research Institute,Beijing100027)

The polymer technology pilot test for AY well pattern was initialed in November,2005 in Bohai oilfield.The water cut of well pattern rose to 57.9%before polymer flooding.The increase of water cut was effectively controlled after polymer flooding trial.However,it encountered with some problems in the process of polymer injection,such as water cut of well A-1,A-4,A-2 increased by 10.0%～22.2% because water injection rate of external injection well B-14,A-12 and A-13 was enhanced which led water breaking through into well A-1,A-4,A-2.On the other hand,polymer from circumjacent well A-7,A-6 and other wells broke through to well AY.Water cut of well AYincreased by 32%and polymer concentration increased by 150 mg/L.Measures such as transferring external water injection wells such as B-14,A-12 and A-13 to polymer injection wells and enhancing polymer concentration of central block from 1 750 mg/L to 2 500 mg/L were taken to decrease water cut of wells influenced by external water injection wells by 8%.On the other hand,water cut of the center well drop down by about 16%and output polymer concentration decreased by about 100 mg/L.Those measures effectively inhibited water breaking through and ensured good impact of polymer flooding development.

polymer flooding;dynamic analysis;adjustment measures

book=9,ebook=128

TE357.46

A

10.3969/j.issn.1008-2336.2010.03.056

1008-2336(2010)03-0056-06

2010-03-17;改回日期:2010-04-22

詹盛云,1975年生,男,油藏工程师,从事油气田开发工作。E-mail:zhanshy@cnooc.com.cn。