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冷124块潜山油藏增产综合技术研究与应用

2019-09-10徐冲

石油研究 2019年10期

徐冲

摘要:冷124块为太古界潜山裂缝性普通稠油油藏,以常规开发为主,随着采出程度的不断增加,地层压力下降快,油藏开发效果变差。2013年起针对冷124块天然能量开发存在的问题开展了蒸汽吞吐二次开发试验,但由于该油藏微裂缝的特点,蒸汽吞吐开发过程中又出现了水锁、注汽压力高、注汽困难等问题,制约了该区块二次开发进行。针对此类问题,依托精细地质研究,规划合理蒸汽吞吐开发区域,探索合理的蒸汽吞吐配套技术,优化老井二次压裂的压裂技术,取得良好效果。

关键词:普通稠油;潜山裂缝油藏;蒸汽吞吐;二次压裂

1 油田基本情况

冷124块为太古界潜山裂缝性普通稠油油藏,岩性主要以混合岩化花岗岩、片麻岩及由它们破碎而形成的角砾岩为主。储层平均孔隙度为6.79%。其中,裂缝孔隙度为1.51%,基质孔隙度为5.28%。微观构造裂缝的渗透率为2.49×10-3μm2。构造裂缝的开度为0.2~0.3mm,平均裂缝开度为0.21mm。属于低孔、低渗、细喉、不均匀型储层。原油性质属普通稠油,粘度变化范围较大,地面脱气原油平均粘度(50℃)为102~5159mPa·s,密度为0.9126~0.9651g/cm3,原油含蜡量平均为4.59%,凝固点平均为12.7℃,胶质+沥青质含量平均为39.24%。地层水总矿化度为4707mg/L,水型为NaHCO型。目前主要以常规开发为主。

2 目前存在的主要问题

(1)天然能量开发效果变差。地层压力低,地层压力已由原始16MPa下降到目前的4MPa;开井率低,开井率仅为7%;采油速度低,天然能量开发采油速度仅为0.17;采收率低,预测天然能量开发采收率仅为8.5%。

(2)蒸汽吞吐开发试验,吞吐井回采水率低,影响吞吐效果。2013年以来蒸汽吞吐二次开发共恢复停产井12口,其中6口井注汽压力逐轮升高,从初期的14MPa升至目前的18MPa;周期缩短,平均缩短120天;回采水率低,平均在0.2左右,水鎖现象日剧严重。(3)部分油井注汽压力高,存在蒸汽注不进的问题,影响二次开发效果。冷124块蒸汽吞吐二次开发以来,目前有5口井存在注汽注不进的问题,制约着二次开发的顺利进行。

3 冷124块潜山油藏增产综合技术研究

根据目前冷124块存在的问题问题,依托精细地质研究,规划优选蒸汽吞吐区域及储层类型,探索合理蒸汽吞吐配套技术,探索油藏改造技术,形成了适合冷124块潜山油藏增产的一系列增产技术。

3.1 依托精细地质研究,规划优采区域开展蒸汽吞吐开发试验

平面上,高产井主要集中于角砾岩区域及角砾岩区域附近的断崖部位。该区域平均单井累计产油量可达到2万吨以上,而其他区域油井平均单井累计产油量仅有0.4万吨。

纵向上,冷124块潜山油藏岩性自下而上主要发育有混合花岗岩、片麻岩。从油井生产情况看,混合花岗岩油井产量高于片麻岩产量。

通过以上研究确定在冷124块优选角砾岩储层、混合花岗岩储层的油井实施蒸汽吞吐。

3.2研究潜山油藏蒸汽吞吐配套技术,提高吞吐效果

冷124块为裂缝性潜山普通稠油油藏,孔隙结构类型为小孔隙微细喉道,岩石颗粒表面表现为强亲水性。2013年蒸汽吞吐试验以来,部分油井经过多轮次吞吐后,注入水侵占多数孔道,岩石中流体大部分以“水包油”的形式存在,又由于潜山油藏裂缝孔喉发育复杂,贾敏效应突出,在注汽阶段和回采阶段表现出较强的阻力,导致水锁现象严重。

氮气在裂缝型油藏中,具有补充地层能量、气体速敏作用、扰动作用及渗吸作用。

气体速敏作用:氮气在注入地层中,气体在裂缝中流动过程中,具有流速快的特点,可以冲击狭窄裂缝中的泥质等堵塞物质,从而增大裂缝通道,降低原油在地层中的阻力。

扰动作用:氮气在地层中流动的过程中,可以顶替驱动裂缝中的死油,并且可以增大驱替能量,使液体克服毛细管阻力,从而提高返排能力,降低水锁伤害。

根据氮气作用特点的分析,氮气适用于冷124潜山油藏,实现排水增油。

3.3 研究完善老井二次压裂技术,提高油井注汽生产效果

(1)技术思路

冷124块潜山为混合花岗岩潜山,主要为微裂缝发育,原始微裂缝不适于稠油开发的特点。且压裂井目的层上下有生产层,要控制裂缝向下延伸,尽量保持多向上延伸;油品性质属于稠油,需要防止稠油乳化,提高返排能力;邻井井距近,与邻井窜通的可能性大。

压裂设计采取“主缝短、宽,次缝高”的思路,在保证不与邻井压窜的情况下,尽量多沟通储层天然微裂缝,实现改造体积最大化。

(2)技术对策

利用压裂软件模拟裂缝形态,优化压裂模型。前置液中加入粉陶,实现对天然裂缝的支撑,并控制裂缝向下延伸;保持排量为5方/分钟,控制缝长、扩大缝高和缝宽,形成一条高导流主缝,实现对储层的综合改造;优化压裂液配方,针对稠油特性,优选破乳助排剂类型,防止乳化,保证压裂液返排,最大限度减少压裂液对储层伤害,以实现储层改造效果最优。

4 现场应用效果

(1)规划优选蒸汽吞吐7井次,累计产油1.0245×10吨,平均单井产油1463吨,措施成功率100%。

(2)实施氮气辅助吞吐技术3井次,累计增油932吨,平均单井增油310.7吨。

(3)实施老井二次压裂技术1井次,累计增加注汽量6128吨,累计增油890吨。

5 结论

(1)蒸汽吞吐可以有效提高冷124块潜山稠油油藏采油速度,提高区块可采储量的采出程度,适合该区块的二次开发,优选区域及储层岩性进行蒸汽吞吐,是二次开发成功的关键。

(2)氮气辅助吞吐技术及化学助排技术可以有效提高潜山油井返排能力,提高油井回采水率,降低水锁问题,从而提高吞吐效果。

(3)缝网压裂技术适用于冷124潜山老井二次压裂,可以有效的解决油井注汽及生产问题。

参考文献:

[1] 李建.整体压裂技术在留西油田低渗透油藏开发中的应用[D].中国石油大学.2009年.

[2] 马美娜.氮气辅助吞吐工艺在八面河油田的应用研究[J].江汉石油职工大学学报.2018年7月