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RTS表活剂调驱工艺的应用

2019-09-10李欢

石油研究 2019年5期
关键词:驱油岩心采收率

李欢

摘要: “二+三”结合提高采收率技术是中石油近几年提出的一项老油田二次开发后期提高采收率技术,是老油田二次开发水驱后期阶段至三次采油阶段的重要接替技术,“二三结合”,就是统筹考虑,系统优化,综合利用一套开采系统,将二次采油和三次采油相结合、二类油层挖潜和三类油层挖潜相结合,以提高采收率为目标,充分利用三次采油井网,在三次采油之前对剩余油富集的二、三类油层进行水驱挖潜,通过控水挖潜弥补近期水驱产量递减,为各类化学驱大幅度提高采收率技术的成熟配套留出充分的时间,然后在适当时期转入三次采油,最终实现二次采油与三次采油的有机结合。

关键词:提高采收率;水驱

尕斯N1-N21油藏构造被油砂山逆断层和Ⅱ号逆断层分为南北两部分,探明含油面积18.3km2,地质储量4604×104吨,1990年5月投入正式开发,油藏纵向被分为11个油层组、187个小层,油层厚度一般为1.5~3.0m,以1.5~2.0m左右居多,油藏砂体展布整体“薄、多、散、杂、小”特点,储集空间以砂砾岩原生孔隙为主,油藏储层物性纵向上随埋深增加物性变差,孔隙发育带主要集中在1500~1900米深度范围,对应层位主要为下油砂山组,平均孔隙度15.1~16.9%,平均渗透率3.6~300.7×10-3μm2;而上干柴沟组物性稍差平均孔隙度13.4~14.9%,平均渗透率多在24.3~151.6×10-3μm2之间。

油藏原始饱和压力7.19 MPa,属低饱和压力油藏,原始气油比46m3/t,体积系数1.152,压缩系数1.03×10-3/MPa,原油粘度6.8mPa.s,地下原油密度0.7845 g/cm3, N1地层中NaHCO3、MgCl2、CaCl2水型共存,PH值6.6,矿化度15.68~18.22×104PPm;N21地层中以CaCl2水型为主,PH值6~8,矿化度9.40~17.00×104mg/L,粘度0.6mPa.S,地层平均温度68℃。

主要研究内容

(1)抗盐表活剂体系研究:抗盐表活剂界面张力评价实验、析水率实验、吸附率实验及岩心流动实验。

(2)弱凝胶體系研究:抗盐凝胶体系配方优化、老化稳定性实验、注入性能实验及聚合物浓度与渗透率对聚合物凝胶成胶效果影响实验。

(3)注入参数及工艺研究:不同段塞尺寸弱凝胶+表活剂驱岩心流动实验评价及工艺参数优化设计。

(4)优选3口试验井开展现场试验,根据注入井实际工况确定工艺段塞,实时跟踪注入参数做好后续段塞调整,进行油水井试验动态分析及研究解决试验中遇到的问题,总结经验,做好效果评价。

从图4得出,随着表活剂注入量的增加,注入压力呈明显上升趋势;在后续水驱阶段持续上升,直至表活剂被完全驱替出(疑因乳化作用导致)。因此,进行了表活剂析水率实验。

该表活剂溶液(质量分数≥0.6%)与尕斯N1-N21脱水脱气原油形成的乳状液在 180min 时析水率仅约为 10%,且之后随着时间的延长,析水率趋于平稳。由此可见,该表活剂溶液可与原油形成较稳定的乳状液。岩心流动实验亦证明,表面活性剂的质量分数越高,乳化的原油越多,采收率增值就越大。从经济效益以及现场实践经验考虑,确定最佳注入质量分数为0.6%。

2.3.7凝胶+表活剂驱岩心流动实验

岩心模拟试验表明,凝胶+表活剂驱提高采收率27%以上,具有较好的驱油效果,为凝胶+表活剂驱的工艺设计和现场应用提供依据。

尕斯N1-N21油藏凝胶+表活剂驱技术做了大量的配方优选实验及岩心流动实验,为现场试验提供了可靠的数据支撑。

1)17年11月跃更663洗井后,油压从19MPa降至5MPa,后又恢复至18MPa,判断洗井后有新层启动,但因井底有掉落的测试仪器,无法再次测吸水剖面验证。从以往V-15吸水量判断,此层动用可能性最大。

2)V-15小层近年一直吸水量较大,表活剂驱增注对近井地带清洗后,V-15小层存在重新打开的可能性。

综合分析并依照对应层位,与跃更663井连通较好的油井有跃254、跃1530、跃2530,均高含水≥90%,作为此次表活剂驱的重点效果跟踪井。

(7)注入段塞优化

因目前注入压力过高(18MPa),放弃凝胶段塞注入,采用乳化驱油表活剂段塞与驱油段塞交替注入方式。

乳化段塞:0.6%质量分数表活剂溶液,提高波及系数及驱油效率;驱油段塞:0.4%浓度表活剂溶液,提高驱油效率。

现场试验情况

区块统筹考虑,目标从“单井增油”转向“区块增油”,确定了“堵、调、驱”相结合的试验路线。根据物模实验结果,先注入调堵剂,封堵优势渗流通道,再注入聚表二元驱油体系。预测提高采收率18%。

目前已累计注剂5600方,完成总设计液量的20.1%。试验井组日产油基本恢复至年初水平,含水下降3%,目前区块日增油7.5吨,段塞需实时调整,效果待持续跟踪。

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