大港港东C区聚合物驱方案研究与应用

2015-03-23丁亚军大港油田勘探开发研究院天津300280

化工管理 2015年27期

丁亚军（大港油田勘探开发研究院，天津 300280）

大港港东C区聚合物驱方案研究与应用

丁亚军（大港油田勘探开发研究院，天津 300280）

本文针对大港港东C区开展聚合物驱方案研究，通过对井网、层系、注入参数等指标进行系统优化并运用化学驱数值模拟技术对开发指标进行预测，确定了该区的聚合物驱方案，预计可提高采收率6个百分点。方案经过现场实施后各项指标明显改善，现已收到一定的增油降水效果。本文主要对大港港东C区的聚合物驱方案研究与现场应用进行了相关分析。

聚合物驱；数值模拟；指标预测；提高采收率；现场实施；增油降水

大港港东C区作为港东油田的第一个开发区块，经过长期的开发与利用，现有的采储量正逐年呈下降趋势，剩余油分布状况不容乐观，水驱开发稳产基础过于薄弱，借助传统的采油技术手段已难以满足当前发展需求，亟需探讨先进的开采技术才可能实现采收率的提高。从2013年开始，大港港东C区推行了聚合物驱提高采收率试验方案研究，通过注采井网、层系、注入参数等方法对其进行进一步的改善和优化，对聚合物驱提高采收率试验方案进行了确定，并进行现场实验，当前注入无异常现象，已初步显现出一定的注聚效果。

1 试验区概况

1.1 地质概况

大港港东C区主要处于港东油田西侧位置，是一个夹持于港东断层和马鹏口断层之间的地堑块，东以港261断层为界与二区一断块相邻，南以马棚口断层为界与港东二区六、七断块相隔。储层物性较好，胶结疏松，非均质性较强。明化镇组为曲流河沉积，河道砂呈条带状分布，属于高孔、高渗储层，胶结物以泥质为主。含油井段长，油气水层间互出现，油水界面不统一。油层分布受构造、岩性控制双重控制，平面分布变化大。油藏类型以构造—岩性油气藏为主，属次生油藏，原油性质较差。原始地层压力15.69MPa，饱和压力13.67MPa，压力系数1.0，属正常压力系统。

1.2 开发简况

港东C区是港东油田的主要开发区块之一，它位于港东油田西侧，1970年投入开发，1974年5月以不规则点状面积注水方式开始投入注水开发。投入开发40多年来，历经弹性能量开发、注水开发、加密完善滚动开发阶段、深度治理，产量递减阶段、油藏描述调整完善阶段、二次开发综合调整阶段，经过多年来的开发调整，采油速度最高达到过1.2%，后进入到快速递减阶段，二次开发调整后区块的采油速度稳定在1.0%左右。截止2014年12月，该区共有油井81口，开井70口，单井日产油3.65t/ d，日产水平255.42t/d，采油速度1.04%，采出程度35.8%，累积产油303.66×104t。

2 聚合物驱方案研究

2.1 注聚依据

2.1.1 储层非均质性强，水驱效果差

油层的平面和纵向非均质程度是衡量聚合物驱适宜性的重要指标。根据相关人员对港东C区主力砂体非均质性的研究显示，港东C区主力砂体层间、层内的渗透率变异系数平均可达0.7，各个单砂体的非均质性较强。聚合物驱三次采油方法的合理运用，可使注入井的吸入剖面状况得到较大改善，同时能够使波及体积得以扩大，从而提高采油开发效果。

2.1.2 二次采油难以使开发效果改善

当前，大港港东C区经过长期的注水开发，呈现出了综合含水高、采出率高、剩余可采储量小、分散度高等特点，若采用常规的开采方法进行开采，开采效果不佳，无法满足现有的开采需求，因而需要借助聚合物驱的方法，才能够使得采储量得以增加，开发效果得以完善，提高油藏最终采收率。

2.1.3 主力砂体注采井网可以满足注聚要求

大港港东C区二次开发项目启动后，注采井网得到了较大的改善，注采对应率可达98%以上，注采连通程度超过了80%，在很大程度上满足了聚合物驱对注采井网的开展要求。

2.2 井网层系优化研究

2.2.1 井网优化

在进行井网二次开发的过程中，我们始终坚持尽量扩大注聚波及范围，并建立健全的注采系统的原则，对37口注聚井、58口井受益进行了筛选，当前大港港东C区注采井网的完善程度较高，双向受益油井的比例较高，可达660%以上，注采对应率也有所提高，可达80%以上；同时，井网状况稳定，尤其是注聚井，分注、测试等措施可以顺利实施。

2.2.2 层位优化

根据上述筛选原则，从港东C区的56个单砂层中优选出29个注聚单砂层进行优化，优化结果表明：单砂层吸水状况良好，注采井网较为完善。

2.3 注入参数优化研究

本次优化采用一级段塞结构，只对注聚浓度、段塞长度进行优化，聚驱方案含水率与水驱方案含水率的交点或者含水98%的点为失效点。分别选取注入浓度1000 mg/L、1500 mg/L、2000 mg/L L时，对段塞为0.1PV-0.7PV的7个方案进行优选，并与相应水驱开发指标综合对比，从而确定出最优开发方案。从运算结果可以看出，注聚实施后，随注入段塞尺度的增加，各项指标明显改善。段塞尺度大于0.4pv以后吨聚合物增油量小于50视为失效。在吨聚合物增油有效的情况下，以最大程度的提高采收率为目的，确定注聚浓度为2000mg/L时，段塞尺寸推荐0.4pv，此时吨聚合物增油量为48.49t/t，提高采收率最高为9.07%。

2.4 聚合物驱方案设计

综合各项研究成果，现提出了以下的港东区聚合物驱设计方案：共需注入聚合物溶液394×104m3，聚合物总用量为700PV. mg/L，三段塞注入方式贯穿始终，第一级前缘段塞为0.05PV，注入浓度为2000 mg/L；第二级主体段塞为0.3PV，注入浓度为1750 mg/L，第三级后尾段塞为0.05PV，注入浓度为1500 mg/L，注入速度为0.11 PV/年，则注入时间共需3.64年。

2.5 开发指标预测

据相关的化学驱数值模拟计算结果显示，大港港东C区经过开展聚合物驱后，已初见增油降水效果，采收率提高了6.3%，可采储量可达30.12×104t

3 现场应用

港东C区聚合物驱方案于2014年7月展开现场实施，目前注聚区内各项指标注入正常，平均注入压力整体增加，压力增幅为3.2MPa，可见注聚后地层已建立起地层阻力。大部分采油井生产稳定，产量较注聚前都有明显提升。其中日产油由注聚前的161t/d，上升到目前的212 t/d，综合含水有注前的93.7%下降到91.5%，降低了2.2个百分点。已有16口油井见到显著的增油降水效果，累积增产原油3.57×104t。预计后期将整体进入见效期，效果也将逐步扩大。