井楼油田关停井挖潜技术对策研究

2020-07-25叶爽清吴可可

化工设计通讯 2020年7期

叶爽清，吴晓，吴可可

（1.中国石化河南油田公司采油二厂地质研究所，河南南阳 473400；2.中国石化河南油田公司勘探开发研究院，郑州 450000）

1 研究区概况

井楼油田位于高庄鼻状构造南部，倾角约8°。主要含油层为H3Ⅲ5-6、Ⅲ8-9、Ⅳ1-3、Ⅳ7-8和Ⅳ11等小层，油层有效厚度一般在10m左右，油层属于中厚层。油层相对集中在450m以上，埋藏浅，含油井段长，横向连通性差；单井平均油层单层厚度2.3m。地面原油性质以普通稠油Ⅰ-2类、特稠油和超稠油为主。

井楼油田1986年投入开发，截止目前共投入开发十个区块，主要以热采为主，热采产量占总产量的76.1%。截至2017年3月，累计产油约5.2Mt，采出程度34.83%。

2 存在问题

井楼油田经过多年的降压吞吐开发，主要存在以下问题：地层压力下降幅度大、汽窜及边水内推严重、平剖面动用不均、热采后备潜力逐年减小、化学辅助多轮次效果差等，不仅问题多，而且后备潜力小，产量接替困难，关停的井层越来越多，严重影响了油田开发效果。

目前，井楼热采关停井关停油井573口，占总井数的48.5%，开井率仅51.5%。其中地质关井及效益关井396口，间开55口，工程关井及封井122口。地质关停原因主要为：采出程度高（占62%）、边水影响（占30%）。从关停井分布看，关停井主要集中在各区块主力油层，平均采出程度24.4%，具备一定剩余油潜力。

3 剩余油分布特征

3.1 平面剩余油分布规律

以井楼一区为例，一方面，主力层Ⅲ5、6层中心区域井投产时间早，油层物性好，采出程度较高，可以达到30%左右；但是边部区域由于受构造影响，断层附近井因地面喷发无法进行正常周期吞吐，采出程度较低，只有5%，采出程度相对较低，仅5%～10%；因此，1号大断层附近位剩余油较富集。另一方面，因局部静态井网不完善，导致蒸汽波及不到之处剩余油较多。如在模拟区西南部的楼J1826井由于井况问题及地面限制，导致该区域Ⅲ5-6层井网储量控制程度不完善，剩余油富集。因此，一区Ⅲ5-6层剩余油主要分布在局部井间、北部水平井控制区域、强边水淹、面积窜严重区域以及边部、物性差区域。

平面剩余油分布与边水、汽窜、平面非均质性、断层、剥蚀线等各类动静态因素影响有关，较为复杂。

3.2 剖面剩余油分布规律

纵向上，由于井楼一区、三区、七区的主力层Ⅲ5-6层、IV1-3层均为厚层特稠油油藏，各小层砂体发育状况和连续性差异大，储层纵向上非均质性强，同时个别井层还存在蒸汽在井筒内的超覆现象等因素，造成纵向上动用程度必然存在差异。从近几年的剩余油监测资料显示，这些油层剖面均存在动用不均现象，中、强动用段占总厚度的65%；弱动用段及未动段占总厚度的35%，仍存在一定的剩余油潜力。

4 长停井层复产挖潜对策

4.1 经济界限油汽比

极限油汽比是指投入与产出平衡时的油汽比，用OSR来表示，投入与产出平衡计算公式为：

由上式可推到出极限油汽比（投入与产出平衡时周期产油量与注汽量的比值）计算公式：

通过经济界限研究，最终确定了不同油价、不同燃料结构、不同操作成本下的极限油汽比、日产油，为关停油井的效益复产提供了依据。

4.2 复产技术对策研究

通过对剩余油分布特征及效益计算进行分析研究，最终确定了四类复产技术对策，分别是复产层段优化、注采参数优化、措施类型优化、生产方式优化。

一是层段复产优化。关停井中，部分油井有未动用的后备层，可依据潜力情况挖潜动用；而大部分关停井无后备层，则可依据关停潜力类型优选潜力层段挖潜。其中，平剖面动用不均型封堵高动用层，单采潜力层；边水影响型封堵强水淹的高渗带，单采低渗潜力层；剩余油富集型回采复产剩余油富集的潜力油层。

二是注采参数优化。通过对现场油井生产效果进行总结分析，对关停井的注汽注氮参数进行优化，降本增效的同时保证生产效果，从而实现无效、低效关停井效益复产。其中，平剖面动用不均型，氮气代替部分蒸汽填补地层亏空，蒸汽量可适当减少；边水影响型，配汽为正常周期1/3～1/2，依据上周期末地层温度能量情况配汽，氮气量根据边水能量优化，优化确定转注条件（采注比控制在1.3以内）和控制排液量（日产液量控制在25t）；剩余油富集型，视地层温度压力恢复情况，采取整周期注汽量的1/3～1/2。

三是措施类型优化。根据不同关停井的潜力类型及特征，持续优化化学辅助措施的类型及注入方式，包括氮气助排、氮气辅助热处理、化学降黏、热采调剖、CO2强化采油、化学冷采等措施的参数及方式优化，保证有效率。

四是生产方式优化。生产方式优化主要是指生产制度优化以及从蒸汽吞吐转变为点状蒸汽驱两类，其中，邻井注汽生产的，本井可优化间开制度开抽；井间剩余油富集的关停井考虑由蒸汽吞吐向点状一注多采转变。边水影响型关停井中对中强边水淹关停井摸索实施间歇放喷。

五是故障井修复技术优化。优选采出程度低、损失地质储量多的潜力工程关停井进行修复。第一，根据油藏特征、储层物性及地层产出状况等，确定封堵工艺，优选堵剂类型，配套应用化堵剂封堵技术或自动力套管补贴技术治理管外窜槽、大孔道及高渗透层。第二，结合套损井套管损坏机理、井筒技术状况，配套应用套损井修复工艺技术，采用改进型顶管法修套技术、修井弹扩径加改进型顶管法修套技术或自动力套管补贴技术等措施修复套损井。第三，根据故障井井身结构、井下管柱结构、井筒技术状况及卡钻特点，配套应用复杂解卡打捞工艺技术，采用“倒、套、捞、磨”等综合措施进行复杂卡钻井解卡。