宝浪油田注氮提高采收率潜力分析

陈仁人（河南油田新疆采油厂，新疆　奎屯　833200）

宝浪油田注氮提高采收率潜力分析

陈仁人（河南油田新疆采油厂，新疆奎屯833200）

随着油气田开发工作的不断深入，宝浪油田原油中难采储量比例占总原油比例逐年增加，主要原因是由于宝浪油田低孔低渗物性差，注水和其他提高采收率的方法在经济成本及技术上都受到了限制，近年来注氮气提高采收率方面已经取得了明显成效，为宝浪油田提高原油采收率提供了可能。

宝浪油田；注氮；提高采收率；潜力分析

宝浪油田目前采油井多达145口，但是半数油井已因高含水关井，每年原油开采量正在逐年递减，因此在宝浪油田原油开采中如何提高原油采收率，缓解宝浪油田发展中存在的矛盾提升宝浪油田开发效果，显得尤为重要。注氮提高采收率是一项缓解原油开采难的新型技术，打破原油开采中空间上的约束，降低油田开采成本，是目前性价比较高的提升采收率的有效途径之一。

1　宝浪油田地质开发特征

宝浪油田位于焉耆盆地宝浪苏木背斜构造，油层埋深2500米左右，以辫状河三角洲粗碎屑沉积为主，油藏构造为压扭型长轴背斜，储层属低孔低渗类型，原油性质好，具有低密度低粘度的特点。由于低渗透油田储层物性差、岩性变化大、孔隙结构复杂、非均质性严重、天然能量低等特点，因而决定了它在开采中与一般中高渗透油田不同的开采特征。

2　注氮提高采收率机理

从氮气驱替机理分，注氮提高采收率可分为氮气混相驱和氮气非混相驱二种类型。

氮气混相驱是多次接触混相过程，其主要机理是：在高压下通过蒸发作用从原油中提取轻烃和中间烃，达到与原油混相。氮气与原油的最低混相压力（64MP）很高，所以氮气混相驱一般只适应于深层油藏压力高的油藏，另外要求原油中轻烃含量高。

氮气非混相驱包括单纯注氮气非混相驱、水气交替注氮非混相驱等多种形式。氮气非混相驱机理主要体现在以下几方面：（1）氮气压缩系数大，注入氮气可有效补充地层能量和保持油藏压力，且由于氮气有良好的膨胀性，使其具有良好的驱替、气举和助排等作用。（2）氮气对原油有限量的蒸发和抽提作用。注入氮气与油藏原油接触过程中，原油中的中间烃产生蒸发、氮气产生抽提作用，气相不断被富化，注入气体更易产生近混相作用，提高驱油效率。（3）氮气部分溶解于原油，有一定的使原油膨胀作用和降低原油粘度作用。同时，氮气溶解使原油体积膨胀，膨胀油将水挤出孔隙空间，使排驱的油相相对渗透率高于吸吮时的水相相对渗透率，发生相对渗透率转换，形成有利的油流动环境。注入氮气后，氮气在开采压力下降过程中产生溶解气驱作用。水气交替注氮气提高采收率。

3　注氮提高采收率适用条件

注氮气适用于以下各种情况：在低渗透油田保持压力二次采油；在深层高压或超高压低渗透轻质油藏注氮气混相驱潜；气顶油藏注氮气重力稳定开采；重质油藏注氮气开采。

3.1油层性质：垂向渗透率大于200毫达西或更高（重力驱），层间非均质性使注气驱油效率降低，仅3000米以上的深油层适合采用氮气混相驱，温度小于38度时，注氮气达不到混相驱条件，注氮气要求油层压力高于27Mpa，否则为非混相驱，饱和压力低于混相压力，应使注入压力等于饱和压力；通常要求原油饱和度大于20%。

3.2原油性质：原油的相对密度较高，表明含重质烃类较多，粘度一般较大，此时注氮气就易发生粘性指进，导致驱油效率低，适合于高压下注氮气的油藏，其原油的相对密度一般小于0.8498，粘度应小于10mPa.s。含有一定溶解气的原油适于注氮气，而不含溶解气的原油注氮气效果相对较差。如果原油中含有相当量的中间烃，则易形成氮气与原油的混相，因而注氮气混相驱的油藏原油必须富含中间烃组分。

4　宝浪油田使用注氮提高采收率潜力分析

从国内外注氮提高采收率研究中发现，注氮技术已经较为成熟，能够有效保证油田建设经济成本，在原油开采后期使用注氮技术效果将更加明显，有效提升油田采收率。例如我国新疆油区就曾经对于低渗透油层开采中使用了注氮技术，对于注氮后的采收率进行了记录，发现注氮能够提高原油采收率。宝浪油田使用注氮提高采收率是一项十分可行的方案，能够让油田改善开发效果，获得更高的经济效益。

宝浪油田属于低孔低渗油藏，低渗油田在开发中使用注氮技术，从经济成本等方面考虑中发现，宝浪油田使用注氮提高采收率原因有：

4.1氮气是非腐蚀性的惰性气体，在工艺上不存在防腐问题，无水质问题，可避免一整套比较复杂的处理水质的工艺流程；吸气能力强，能保持稳定，容易实现注采平衡。

4.2注气流压低于注水流压，也有利于避免裂缝张开，防止产生窜进现象，气源广，可就地取材，压缩系数比气顶气、烟道气和CO2的都大，有利于增加地层能量。

4.3对于低渗透储层、正韵律储层可以大大提高采收率，比注水效果要好得多，并且受矿化度影响小，能解决注水困难或水敏性油藏的很多问题。

宝浪油田开采中使用注氮提高采收率是符合油田未来实际发展方向的策略。目前宝浪油田油井中大部分严重水淹，部分油井还存在非均质性严重的问题，注氮提高采收率优势就在于低渗油田的排液、改造、储层保护及安全生产方面有显著效果。

5　结语

注氮气对于低渗透储层、正韵律储层可以大大提高采收率，比注水效果要好得多，能解决注水困难或水敏性油藏的很多问题，因此宝浪油田使用注氮提高采收率，能保证油田经济效益，提高油田开发效果。

［1］周玉衡，喻高明，周勇，张娜，苏云河.氮气驱机理及应用［J］.内蒙古石油化工，2007，06：101-102.

［2］江夏.盐间泥质白云岩油藏注氮气提高采收率技术［J］.石油天然气学报，2010，04：294-297.

陈仁人，男，（1982-），工程师，主要从事油藏开发工作。