水平井三元復(fù)合驅(qū)在埕南91—p1塊適應(yīng)性評價

張亮 谷冠銀 聶聰 張鳳

摘 要：水平井三元復(fù)合驅(qū)即水平井（Horizontal well）、油溶性復(fù)合降粘劑（Dissolver）、二氧化碳（Carbon dioxide）和蒸汽（Steam）四個工藝要素的組合。水平井三元復(fù)合驅(qū)強化采油技術(shù)是一種采用高效油溶性復(fù)合降粘劑和CO2輔助水平井蒸汽吞吐，利用其協(xié)同降粘、混合傳質(zhì)及增能助排作用，降低注汽壓力、擴大波及范圍，實現(xiàn)中深層、特超稠油油藏有效開發(fā)的技術(shù)，本文就該技術(shù)在埕東油田埕南91-p1塊的應(yīng)用效果進行評價。

關(guān)鍵詞：超稠油；水平井；熱采；CO2；油溶性復(fù)合降粘劑；評價

引言：

埕南91-平1塊構(gòu)造上位于沾化凹陷北部埕南斷裂帶下降盤，北臨埕東凸起，南鄰渤南洼陷。主力含油層系為東二段，油藏埋深1740～1820m，含油面積1.02km2，石油地質(zhì)儲量260×104t。

地層巖性：主要為含礫砂巖、細(xì)砂巖及礫巖。礫石成分為灰質(zhì)，膠結(jié)致密，多見溶蝕孔洞及近垂直裂縫。孔隙度平均26.6%，滲透率平均1270×10-3μm2，含油飽和度平均63.1%。屬于高孔、高滲砂巖儲層。

埕91井為1986年9月完鉆的探井，該井于1987年7月16日-1987年10月1日分別在東營組的1894.6-1909.0m、1804.0-1820.0m、1781.0-1788.0m以及1761.0-1772.0m等4個井段進行常規(guī)試油。其中Ⅰ砂體的1781.0-1788.0m井段因油稠未求產(chǎn)，1761.0-1772.0m井段通過熱洗累積產(chǎn)油1.7t，折合日產(chǎn)油0.28t/d，Ⅱ砂體通過抽汲求產(chǎn)，僅出油花，通過油性分析測得東二段Ⅰ、Ⅱ砂體80℃時原油粘度分別為13042mPa·s和12702mPa·s，原油密度平均為1.054g/cm3。

試油結(jié)果表明，由于埕91塊油性較差，僅通過常規(guī)投產(chǎn)方式開發(fā)，很難獲得有效產(chǎn)能。

在此條件下，水平井三元復(fù)合驅(qū)技術(shù)得以在該塊試驗。

1 水平井三元復(fù)合驅(qū)

水平井三元復(fù)合驅(qū)原理：

水平井三元復(fù)合驅(qū)強化采油技術(shù)的主要機理包括三方面：一是油溶性復(fù)合降粘劑、CO2和蒸汽的協(xié)同降粘作用；二是油溶性復(fù)合降粘劑、CO2和蒸汽的混合傳質(zhì)作用；三是CO2氣頂與溶解氣驅(qū)的增能助排作用。

2 該技術(shù)在埕南91-p1塊的適用情況

2.1 粘溫特征適宜于注蒸汽熱采

從試采井埕南91-平1井粘溫曲線來看，本塊原油對溫度敏感性強，溫度每升高5攝氏度，原油粘度平均減小一半。另外由于該區(qū)油藏埋深較深，地層溫度和地層壓力較大，原油地下粘度較小。在保證注汽質(zhì)量的條件下，比淺層超稠油更具有獲得產(chǎn)能的優(yōu)勢。

2.2 降粘劑可降低注汽啟動壓力

由室內(nèi)試驗可以看出，油溶性降粘劑能有效降低超稠油油藏注汽啟動壓力，同蒸汽相結(jié)合可以大幅度提高蒸汽驅(qū)替效率。

圖1 驅(qū)替壓力實驗 圖2 驅(qū)替效率曲線

從圖1、圖2中可以看出，單一注蒸汽的初始驅(qū)動壓差有一個上升的過程。而伴蒸汽注入油溶性降粘劑時的驅(qū)動壓差隨時間的延長呈下降趨勢，而且單一注蒸汽的初始驅(qū)動壓差比伴蒸汽注入油溶性降粘劑的驅(qū)動壓差高2～3MPa，這說明，在注汽前注入油溶性降粘劑，可降低注汽壓力，有利于蒸汽在油層中的滲透。

將純蒸汽與伴蒸汽注入油溶性降粘劑的驅(qū)替效率進行了對比實驗，從圖1、圖2中可以看出，單一蒸汽驅(qū)的最終驅(qū)替效率只有21.94%，在相同的蒸汽注入量條件下，伴蒸汽注入油溶性降粘劑后，驅(qū)替效率可達(dá)到68.56%，是單純蒸汽驅(qū)的3倍，而要達(dá)到相同的驅(qū)替效率時，伴蒸汽注入油溶性降粘劑時的蒸汽注入量僅為單一注蒸汽時的蒸汽注入量的1/8。可見，加入油溶性降粘劑后，可以大幅度提高驅(qū)替效率。并且注入油溶性降粘劑后，含水率上升的幅度也比較慢。

2.3 CO2可提高蒸汽吞吐效果

利用室內(nèi)物模實驗裝置進行了N2、CO2、油溶性降粘劑等協(xié)同作用提高蒸汽吞吐效果的實驗（實驗過程略）。

①單純注蒸汽/蒸汽+油溶性降粘劑。②蒸汽伴CO2+油溶性降粘劑協(xié)同驅(qū)替。③蒸汽伴N2+油溶性降粘劑協(xié)同驅(qū)替。

由圖3可見，伴蒸汽注入CO2+油溶性降粘劑驅(qū)是提高特超稠油驅(qū)替效率的最佳驅(qū)替方式。

圖3 不同驅(qū)替方式驅(qū)替效率對比

3 埕91塊水平井三元復(fù)合驅(qū)取得的效果

埕91塊采用水平井三元復(fù)合驅(qū)技術(shù)投產(chǎn)的試采井埕南91-平1井第一周期生產(chǎn)727天，累積產(chǎn)油13917t，平均日產(chǎn)油19.1t/d；埕南91-平2井第一周期生產(chǎn)265天，累積產(chǎn)油6735t，平均日產(chǎn)油25.4t/d（表1），取得了非常好的效果，目前該技術(shù)正在埕南91-p1塊進行普遍的應(yīng)用。

表1 埕東油田埕91塊水平井第一周期開采狀況統(tǒng)計表

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