潜山油藏氮气气驱技术应用

林健(辽河油田兴隆台采油厂工艺研究所， 辽宁 盘锦 124010)

潜山油藏氮气气驱技术应用

林健(辽河油田兴隆台采油厂工艺研究所， 辽宁 盘锦 124010)

兴古潜山油藏为典型块状裂缝性潜山油藏,主要储集空间类型为构造缝和破碎粒间孔，对于这类油藏,传统的衰竭式开采过后,基岩中将残余大量的原油; 水驱可以降低部分残余油量,但油井见水快、含水率上升快,易发生水窜或暴性水淹现象。氮气气驱不仅可以维持地层压力，注入地层的气体通过重力排驱、毛管驱动、弥散/扩散、压力驱动等作用,实现裂缝与基岩之间的交叉流和质量传递,达到开采大量残留在基岩中的原油的目的。通过优化注气部位、方式、空间配置关系等，形成一套适合深层巨厚潜山注气设计方法，实现气驱高效开发。

裂缝性潜山油藏;氮气气驱;优化注气方案

1 引言

(1)油藏基本特征 兴隆台潜山构造上位于辽河坳陷西部凹陷中段，构造面积91km2。兴古7块位于兴古潜山主体部位，含油面积7.72平方公里，原油地质储量3537×104t。油藏埋深2335～4670米，含油幅度2300米，油藏为平面上满块、纵向上整体含油。兴隆台太古界潜山由变质岩及侵入岩两大类岩石组成，油藏类型为裂缝型块状底水油藏。

(2)油藏开发现状及存在问题 截止2014年，区块日产油1046吨，日产水81.5方，日产气24.4万方，累产油376.8万吨，累产气9.61万方，采油速度1.21%，采出程度10.7%。

目前油藏开发主要有三大问题：①油藏天然能量不足、压力持续下降。②底水锥进较快，部分出水井产量下降快。③注水开发的适应性差。

(3)氮气气驱开采优势及特点 ①补能增压，增加近井地带地层能量，减缓底水锥进，增加弹性能。②压力驱动作用，驱动微小裂缝剩余油，降低残余油饱和度。③降低原油粘度和流动密度，微气泡还有一定调剖作用。④重力排驱作用，原油从小裂缝驱替到大裂缝，在重力作用下形成连续油流[1]。

2 优选注气方案，形成较适宜的注气工艺

兴古7块开展注氮气气驱开发，因此针对兴隆台潜山注气井储层埋藏深、运行压力高，且主要分布在城区的特点，在注气方案对以下几个方面进行优化。

(1)在影响井内注气管柱的众多因素中，高速流动的气体对管柱产生的冲蚀作用很值得关注。参照基本参数，分别计算了不同尺寸油管Φ73mm(27/8″)、Φ89mm(31/2″)在不同井口注气压力下的最大安全注气量，均满足安全注气要求，但考虑油藏吸收条件较好可能存在配注量调高的需求及便于测试的需求，因此设计采用89mm油管进行注气。

(2)扣型与材质优选 试验结果：L80-3Cr的油管腐蚀速率比常规N80油管慢1.27倍，防腐效果较好；考虑注气管柱不进入油层，为无水环境，经宝钢建议目前3Cr材质可满足现场需求，应高压注气需求，油管螺纹设计采用BGT2气密封螺纹扣。因此，结合现场注入氮气的纯度(95%以上)，考虑到井底油管的氧腐蚀问题，推荐采用L80-3Cr油管[4]。

(3)油管强度校核 根据封隔器坐封位置及油管下入深度，综合考虑主要受力因素对管柱的影响，据目前现场试验情况，采用Φ88.9mmL80-3CrBGT2气密封螺纹油管。

3 应用效果

通过一年多的注氮气气驱试验，在提高兴古7块整体开发效果，稳定区块产量上，取得了较好的效果，实现了“两增两降一控制”

(1)两增：注气井组周边9口生产井初步见效，日产油由注气前的485吨上升到高峰期的560吨，平均油压由4.2MPa上升到5.4MPa。

(2)两降：区块递减幅度减缓，月递减幅度由注气前22.5吨/月下降到2015年16吨/月。

地层压力降幅有所减缓，月压降由注气前的0.22MPa/月下降到目前0.1MPa/月。

(3)一控制：底水锥进井数有所控制。实施兴古7块非烃类气驱以前，潜山每年都有新增油井见水，严重影响潜山稳产。从2014年3月开始启动兴古7块潜山非烃类气驱试验以来，没有新增一口见水油井，潜山底水锥进速度得到有效控制。

4 结论和认识

①兴古7块注气开发提高采收率技术是减缓潜山递减的有效方法，利用氮气压缩系数大、弹性能量大、黏度低的特点，可有效补充地层能量，驱替剩余油，改善油藏开发效果。②注入速度也是影响注采效果和气窜的关键因素之一，建议根据地层平均压力、日产油量、采出程度和气油比等指标对注气速度方案进行评价。③储层中裂缝发育方向和发育程度严重影响注入气流动路径、波及范围、突破动态以及产油动态。针对这一问题，为防止气体通过主裂缝发生气窜，应开展混相驱适应性分析和试验。④潜山注气工作的有效开展，对进一步深化潜山油藏开发规律认识，为潜山二次高效开发提供主要技术支持，为深层潜山百万吨级规模稳产和辽河油田千万吨级规模稳产提供技术保障。

[1]左青山，温鸿滨，芦维国，王杰.断块油田不同方式注氮气的研究与实践[J].钻采工艺，2007,(09).

[2]丁杨海，杨智勇，李云峰，文贤利.氮气、水交替非混相驱油机理及室内试验研究[J].辽宁化工，2010,(12).

[3]于广刚.注氮气技术在小洼油田的应用及前景[J].石油化工应用，2011,(10).

[4]娄兆彬,杨朝光,王志鹏,曾贤辉.中原油田高压低渗油藏注氮气效果及其分析[J].西部探矿工程，2015,(2).

林健(1985- )，男，2011年6月毕业于中国石油大学(北京)油藏工程专业，硕士研究生学历，目前工作在辽河油田兴隆台采油厂工艺研究所，采油气工程岗位，主要研究方向压裂、注气。