王洪杰(中油遼河油田公司質量節能管理部 遼寧 盤錦 124010)
蒸汽吞吐是提高稠油區塊采收率的有效措施之一。而底水錐進是影響產能提高的重要因素。新海27塊目前以蒸汽吞吐技術和水平井技術相結合進行二次開發。在經過第一次開發階段后,斷塊開采中存在油水粘度比進一步增大,水錐嚴重,含水上升速度快等突出問題。本文對注汽后的水平井不同的生產階段,根據原油物性和油井動態技術參數的變化,調整生產方式,有效抑制底水的錐進速度,提高油井蒸汽吞吐效果。
新海27塊是海外河油田的一個四級開發斷塊,位于大洼斷層與海35斷層之間的高部位,處于海外河油田北部,海26塊的東邊,海1塊的北邊,大洼斷層的下降盤,油藏埋深1375~1465m,主要開采層位為下第三系東營組,構造面積8.0km2,含油面積2.83km2,油層有效厚度平均為15m,有效空隙度30.4%,有效滲透率6056×10-3μm2,石油地質儲量451×104 t,地面(50℃)原油粘度為1934~3715mPa·s,原油性質屬常規稠油,油藏類型為厚層邊底水構造油藏。
該塊1993年開始以直井方式投入開發。受油水粘度比高(200:1),邊、底水突出及管外竄槽影響嚴重,開發部分水淹,區塊綜合含水達90% 以上。直井最終采收率為15.3%,油層動用程度低。2004年開始,應用水平井技術進行二次開采,投產水平井33口,斷塊日產能力達350t。
1.蒸汽吞吐技術原理
蒸汽吞吐是先向油井注入一定量的蒸汽,關井一段時間,待蒸汽的熱能向油層擴散后,再開井生產的一種開采稠油的增產方法。它是通過油層加熱后,原油粘度降低,流動阻力減小,增加原油流動性的原理而達到提高油井產能的目的。
2.蒸汽吞吐技術應用情況
新海27塊地質特征、原油物性符合蒸汽吞吐技術的實施條件,加上水平井特有的井身結構(生產井段長,泄油面積大)吸氣能力及產液能力強,更有利于注汽效果的發揮。隨著稠油熱采技術的不斷完善,蒸汽吞吐技術已在新海27塊水平井得到廣泛應用。已實施水井平井蒸汽吞吐措施20口井、22井次。
1.注汽井采油初期階段,制定合理采液強度,提高油井產能
在油井注汽后開采的初級階段,由于油層加熱使原油粘度降低,原油流動性增大,調高沖次,可有效提高排液量。但采液強度過大,近井地帶壓降大于油水重力壓差時,底水容易錐進。所以制定合理采液強度,才能抑制底水錐進速度,確保單井產能效果最好。
新海27-H8井實施注汽措施,注汽開井后多次調整生產參數提液生產。

通過實踐認為采液強度為0.24 m3/m.d是新海27-H8井合理的采液強度。
2.注汽井采油中期階段,電熱桿加熱降粘,保持油井產能
當注汽井生產一段時間后,地層溫度降低,一般在60℃—80℃之間。雖然原油粘度仍可以滿足順利開采,但產出液在向井口流動的過程中,由于溫度會繼續降低導致原油粘度大幅度上升,從而造成極大的流動阻力,導致光桿不同步現象發生頻繁,從而降低泵效,進一步影響單井產液量。此時采用電熱桿加熱降粘技術。電熱桿下深1100-1350m。提高井筒原油粘度,可降低油井回壓,保持油井產液量。
新海27-H50井注汽后開井生產,生產兩個月后該井井口溫度降到50℃以下,油井液量開始下降。啟動了電熱桿加熱設備后,將井口溫度控制在60℃以上。在保持原有的工作制度情況下,油井產液逐漸恢復,有力保證了油井平穩生產。
從不同井口溫度時水平井的生產情況研究發現,井口溫度在60℃-75℃時油井生產最為穩定。
3.注汽井采油后期階段,調整工作參數,防止邊底水錐進
邊水油藏在蒸汽吞吐過程中,隨著地層壓力的降低,邊水容易進行能量補充,水油體積比增大。根據已投產水平井測得的粘溫曲線,50℃為新海27塊水平井原油粘度的拐點。當地層溫度低于50℃時,原油粘度急劇增加,地層油水粘度比增大。地下水的滲流速度遠大于稠油的滲流速度時,仍保持較高的采液強度,容易使底水錐進,油井含水上升,此時應調整油井工作參數,低壓差小排量生產。保持地層能量,為下次蒸汽吞吐或蒸汽驅油做準備。
4.實時監測,及時調整
注汽后油層,在油井生產過程中原油物性、地層壓力、油水分布都在不斷變化,不合理的工作制度容易造成油井砂卡,底水錐進等問題。所以確保油井實時監控、及時調整有尤為重要。蒸汽吞吐期間,結合水平井特性,對電流,液面,功圖,井口溫度,液量取樣等基礎資料要比正常井加密度錄取,及時、科學地掌握油井動態生產規律,制定適合每口井生產的管理預案,并根據每口井動態技術參數的變化,分別采取油井配套措施,從而實現延長油井蒸汽吞吐周期。
(1)蒸汽吞吐期間,制定合理的采液強度,可有效抑制底水錐進速度,提高蒸汽吞吐效果,實現油井最大產能。
(2)井下電熱桿加熱技術,有利于油井長期穩定生產,延長蒸汽吞吐周期。
(3)實時監測油井動態技術參數的變化,及時調整生產方法,是達到生產效益最優的前提。
[1]張銳.稠油熱采技術[M].北京:石油工業出版社,1999.
[2]王鴻勛.采油工藝原理.北京:石油工業出版社,1989.