降黏剂+氮气增能技术在达14断块稠油油藏中的应用

2019-07-11张津滔

钻采工艺 2019年3期

张津滔

(中原油田内蒙采油厂)

基于达14断块低黏度稠油油藏的特殊性，探索研究了低黏度稠油油藏开发新思路，提出了化学降黏剂+氮气增能的开发策略。目前，国内外对氮气在辅助蒸汽吞吐方面的应用较多[1-3]，而在辅助化学降黏方面的应用较少。在试验过程中，氮气注入地层后，使得吞吐周期延长，氮气以其黏度低、膨胀率高、比热容小等特点可以有效改善低黏度油藏的流动性，实现有效驱替，提高稠油采收率。因此，考虑在稠油化学降黏技术基础上引入氮气，保持油藏流体压力的同时，增大后续水驱波及面积，降低原油黏度，提高采收率[4-5]。

一、油藏特征

达尔其油田区域构造位于白音查干西部次洼南部斜坡带上,整体上是一个被一系列断层复杂化的宽缓鼻状构造。达14断块低黏度稠油油藏位于白音查干凹陷达尔其油田中部，构造上受达尔其断层控制，主力含油层位都一段II砂组，沉积平面分布稳定，沉积类型为主流河道相和辨状河流相。埋深500～550 m，含油面积1.3 km2，地质储量79.0×104t。储层孔隙度14.3%～19.7%，渗透率10.4～42.3 mD，原油密度0.87～0.90 g/cm3，黏度111.83～489.07 mPa·s，为中孔低渗层状普通稠油断块油藏，开发过程中表现为单井产能低，平均只有0.3 t，区块采出程度低，目前地质采出程度为3.5%。

二、开发难题

1.原油物理性质差

达14断块油藏运动黏度为111.83～489.07 mPa·s，平均运动黏度为263.22 mPa·s；密度为0.87～0.90 g/cm3，平均密度为0.88 g/cm3，属小断块低黏度稠油油藏(见表1)。加之该块储量品位低，原油物性差，开发、采油、地面集输与处理难度大，常规开发不能取得较好效果。

表1 达14断块典型井原油物性统计表

2．区块产能递减快

达14断块油藏埋藏浅，地层温度及气油比低，注水效果不理想。短短6年，区块产量就从初期建产的38.5 t递减到8.9 t，递减达69.9%。统计区块阶段前平均动液面483 m，平均泵挂深度539 m，沉没度仅56 m，油井供液不足，整体表现为地层能量不足，导致产能递减快。

3．储层条件不宜热采

达14断块油层相对较薄，多在1.0～2.5 m，平均1.2 m，隔夹层发育。储层物性为中孔低渗，分选性差，储层孔隙度14.3%～19.7%，渗透率10.4～42.3 mD。层薄、物性差、储量规模小的油藏特点，使其不具备热采开发条件。

三、技术对策

针对达14断块开发中存在的主要问题及原油物性对开发的影响，为有效动用区块储量和提高采收率，在充分调研基础上，针对性的提出了降黏剂+氮气增能的单井吞吐开发技术对策。

降黏剂+氮气增能技术主要作用原理：①通过向油层中挤注降黏剂，使稠油乳化降黏，并解除近井地带重质有机物堵塞，改善油层岩石润湿性，降低油水界面张力，从而使稠油流动性得到改善，激励深部稠油流动；②注入的氮气在储层中呈游离状态，在降低原油渗流阻力的同时，形成气驱，增加了油藏驱动能量；氮气能进入水所不能进入的低渗透层段，可将低渗透带处于束缚状态的原油驱替成为可流动原油，对原油产生“抽提”或“携带”作用；氮气由于有良好的可压缩性和膨胀性，在能量释放时具有良好的解堵、助排、驱替和气举等作用。二者共同作用，达到提高稠油产量的目的。

该技术主要工艺流程为：注入降黏剂→注入氮气→注入降黏剂，按设计要求注入后，闷井后放喷。

在使用降黏剂时，需要注意以下问题：①研制适合不同油层特性的高效化学降黏剂, 因为不同的降黏剂对不同区块有不同的适应性；②要把握注入剂量、注入时机；③注意降黏剂对地层的伤害、温度、黏度及原油破乳等的影响。

四、应用效果及评价

优选出9口油井进行了13周期单井吞吐试验(见表2)，累计注入降黏剂59.6 t，氮气18.4×104m3。试验前日产液27.8 t，日产油4.1 t，含水85.3%，平均动液面493 m。措施初期日产液46.7 t，日产油18.1 t，含水61.2%，平均动液面462 m。措施后日产油增加14.0 t，含水下降24%，累积增油2 991 t，平均单井增油332 t。

表2 达14断块现场试验效果统计表

典型井如达16-1井，该井吞吐前日产液1.7 t，日产油0.5 t，含水70.6%，8月初进行降黏剂+氮气增能吞吐作业，反挤浓度为3.5%水溶性降黏剂290 m3，压力3～9 MPa，注氮气20 640 m3。措施初期日增液4.6 t，日增油1.5 t，累计增油392 t，达16-1井生产曲线见图1。