分质分压注聚技术在双河油田的试验

2012-11-09李芳朝金东丽沈德梅郑绪兰田大忠

石油地质与工程 2012年4期

关键词：分质双河层间

李芳朝，金东丽，沈德梅，郑绪兰，秦菲，田大忠

（1.中国石化河南油田分公司第一采油厂，河南桐柏 473100；2.西南石油大学石油工程学院）

分质分压注聚技术在双河油田的试验

李芳朝1，金东丽1，沈德梅1，郑绪兰1，秦菲2，田大忠1

（1.中国石化河南油田分公司第一采油厂，河南桐柏 473100；2.西南石油大学石油工程学院）

双河油田目前注聚单元大多为二类储量油藏，由于非均质性严重，中低渗透层动用程度较低，影响了聚驱效果。油套分注工艺虽然能一定程度上减缓层间矛盾，但油套压差过大会降低高渗透层注聚质量、堵塞中低渗透层，因而聚驱效果有限。为此，借鉴大庆油田双泵双管分质分注技术，在双河油田Ⅲ油组优选了两口注聚井实施分质分压注聚试验，实施后注入剖面得到有效改善，并取得较好的增油降水效果。

双河油田；聚合物驱；分质分压注入

河南油田从1996年开展一类储量（温度小于70℃）聚合物驱，目前多数一类储量聚合物驱已进入尾声，其总产量呈下降趋势；2004年在江河Ⅴ上层系开展了二类储量（70～80℃）高温聚合物驱矿场先导试验，取得了成功，于2006年开始在双河油田Ⅲ油组、Ⅳ1－3等单元推广应用。由于二类油层非均质性严重，层间矛盾突出，其中低渗透层随着吸附捕集作用的增加，残余阻力系数增大，使其渗流能力大幅度降低，动用程度低，影响了聚驱效果。从现场注入情况看，注聚井大多采用全井笼统注聚或油套分注。油套分注井虽然能一定程度上减缓层间矛盾，但因油管层和套管层只能采用相同聚合物浓度注入，油套压差过大会降低高渗透层注聚质量，堵塞中低渗透层，因而影响聚驱效果。

1 分质分压注聚技术

聚合物注入浓度与油层渗透率的匹配关系数值模拟研究认为［1－2］：当多套层系注入一种聚合物浓度时，层间渗透率级差若大于3，就会降低高渗透层的注入粘度。从现场跟踪油套分注井的注入粘度情况来看，当油套压差大于3.0MPa，在分注调节阀处高渗透层粘度损失近30%，且压差越大，粘度损失越大，造成需要高粘度注入的高渗层因剪切大而注入粘度得不到保障，而中低渗透层因粘度高而渗流能力降低，甚至造成聚合物堵塞，这样就必须对层间渗透率级差大的注聚井实施分层分质分压注入。采用常规分层注入技术注聚，对聚合物产生较大剪切，影响聚驱效果。数值模拟结果证明，在层间渗透率级差较大时，双管分层分质分压注入聚合物比普通的油套分注，最终采收率提高1～2个百分点。为此，大庆油田最早（1995年）发展应用了双泵双管分质分注工艺技术，现场应用16口井，分层流量、注入浓度控制准确，可实现二套油层分质分压注入，使薄差层动用状况得到较大改善，取得了很好的效果［3－5］。

2 同井分质分压注聚技术的现场试验

为提高二类油藏的聚合物驱效果，借鉴大庆油田双泵双管分质分注技术，结合河南油田目前分注工艺的现状，在双河油田优选渗透率级差较大的井进行分层分质分压注入试验，即：在注聚井油套分注的基础上，地面采用双注聚管线，两个注入压力系统分别对油管和套管实施不同的注入压力和注聚浓度注入。

在双河油田双河Ⅲ油组优选了双泌54和双J3114两口注聚井进行了现场试验。双泌54井分质分压注入前为油套分注，在泵压19 MPa、油压19 MPa、套压11.5 MPa和1 600 mg／L的注入浓度下，套管层、油管层配注分别为100、100 m3／d，实注分别为17、100 m3／d，套管层因物性较差，吸水较差。分质分压注入后，套管层和油管层使用两套压力系统，在泵压24.5 MPa、油压19.2 MPa，注入浓度降低到1 400 mg／L，配注110 m3／d，实注106 m3／d，达到了配注要求。双J3114井Ⅲ12－4层在原先1 800 mg／L的浓度下不吸水，分层分质分压注入后在1 600mg／L的浓度下，配注140m3／d，实注达到了130m3／d。两口井实施双管分质分压注入工艺后，对不同吸水层采用不同注入压力、不同注入浓度，提高了注入粘度，达到了改善注入剖面的目的。同时避免了高浓度下的油层堵塞，高渗透层也减小了粘度剪切，提高了注聚质量。

3 应用效果

3.1 改善了注入剖面，缓解了层间矛盾

从双泌54和J3114井分层分质分压注入前后吸水剖面看出（表1）：各层吸水状况变得较为均匀，层间矛盾有所减缓。例如泌54井，分质分压分注前Ⅲ12小层不吸水，Ⅲ22小层为强吸水层，分质分注后，Ⅲ1各单层相对吸水量分别达到了14.3%、12.4%、19.3%，Ⅲ22强吸水层相对吸水量由92.2%控制到了29.6%。可见该项技术对储层吸水剖面改善明显，既提高了中低渗透层的动用程度，又防止了高渗透层的窜流。

3.2 提高了聚驱效果

双泌54和双J3114两口井实施了分层分质分压注入后，对应油井有5口井调整见效，井组的综合含水由92.3%下降到90.27%，下降了2.03个百分点，日产油由41.3t上升至54.6t，日增油13.3t，年累计增油达到2 739.0t（表2）。