非烴類氣驅(qū)對于提高采收率的作用

■陳俊年

（中國石油大學(xué) 北京 102249）

非烴類氣驅(qū)對于提高采收率的作用

■陳俊年

（中國石油大學(xué) 北京 102249）

在初期，利用地層能量進(jìn)行開發(fā)的階段基質(zhì)中的石油得到了有效的利用。隨著油田開發(fā)進(jìn)入中期、中后期，注水開發(fā)占了主導(dǎo)地位，針對于基質(zhì)中的石油水驅(qū)無法產(chǎn)生驅(qū)替作用從而該階段基質(zhì)中的油藏儲量無法動用。由于基質(zhì)巖塊系統(tǒng)與裂縫系統(tǒng)的巨大差異，潛山油藏在位于構(gòu)造裂隙發(fā)育的部位，儲層的非均質(zhì)性非常強(qiáng)，注水受裂縫方向控制以單項受效為主，含水上升速度快。為了維持地層壓力注水是必不可少的有效手段，故而保持地層壓力與控制含水上升速度的矛盾十分突出。為解決這一問題，能使注入的介質(zhì)改變地下油藏巖石和（或）流體性質(zhì)，進(jìn)而提高油藏的最終采收率。

注氣提高采收率

一般的講，水驅(qū)采收率很少能超過原始原油地質(zhì)儲量的40%，油田進(jìn)入注水開發(fā)的成熟期，未來不可避免進(jìn)入經(jīng)濟(jì)極限。故控制含水并有效的對剩余儲量進(jìn)行開發(fā)提高采收率是當(dāng)務(wù)之急。對于提高采收率（ERO）的方法主要分為四大類，包括氣體混相驅(qū)、熱力采油、化學(xué)驅(qū)、微生物采油。ERO方法的顯著特點是注入的介質(zhì)改變了油藏巖石和（或）流體性質(zhì)，進(jìn)而提高油藏的最終采收率。

1 氮氣驅(qū)驅(qū)油機(jī)理主要分為兩個方面

（1）注入的氮氣與原油接觸，提取原油中的C2-C6中間組分，使氮氣自身不斷地富化，接近原油的組成，從而達(dá)到動態(tài)混相促進(jìn)油氣混相的生成進(jìn)而體積膨脹達(dá)到驅(qū)油的效果（烴類驅(qū)部分）。

（2）氮氣的重力排驅(qū)及保持油藏壓力效應(yīng)均有助于提高采收率。而空氣驅(qū)油的機(jī)理與氮氣相似。空氣進(jìn)入油藏后氧氣會與原油放生放熱氧化反應(yīng)，消耗氧氣生成碳的氧化物，反應(yīng)的熱量會促使輕質(zhì)組分蒸發(fā)。因此直接起到驅(qū)油作用的是生成的一氧化碳、二氧化碳、氮氣及增發(fā)的輕質(zhì)組分（非烴類驅(qū)部分）。

2 選取注氣井組

注氣井組的選取條件：相對獨立的井組，受周邊油水井影響較小，以便于注氣效果的評價。

注采對應(yīng)關(guān)系明確，注水見效明顯，便于注氣監(jiān)測。

井況良好，能確保注氣過程中不發(fā)生安全問題。

注水階段注水壓力低，保證注氣階段可注進(jìn)氣體。

采出程度相對較低，保證氣驅(qū)的物質(zhì)基礎(chǔ)。

3 在實踐中取得的認(rèn)識

3.1 具有傾角油藏厚度大的裂縫型潛山可進(jìn)行空氣注氣

油藏具有一定的地層傾角、含油厚度大的井組注氣增油效果較好。一定程度上證明了具有傾角油藏厚度大的裂縫型潛山注空氣的可行性。

3.2 注氣見效效率及含水下降幅度與注采井距無明顯關(guān)系

井距與見效前注氣時間、見效前累注氣量、含水下降幅度呈非線性關(guān)系，說明油井受效與井距無關(guān)，故現(xiàn)有的井網(wǎng)井距可以滿足注氣的條件。

3.3 不同部位注氣均有油井受效，高注低采效果最佳

在空氣驅(qū)當(dāng)中氮氣起著重要的作用，在氮氣的非烴類驅(qū)中氮氣的重力排驅(qū)占較大比重，故高注低采有利于發(fā)揮氮氣的這項性質(zhì)，對氮氣驅(qū)起到積極地促進(jìn)作用。結(jié)合實際生產(chǎn)情況來看（圖1）高注低采也顯現(xiàn)出一定的優(yōu)勢，與理論緊密結(jié)合在一起。

圖1 不同注采關(guān)系見效圖

3.4 注氣的方式可有多種，如連續(xù)注氣、水氣間注等

連續(xù)注氣可使見效油井含水持續(xù)下降，產(chǎn)油量大幅上升，但容易發(fā)生氣竄。水氣間注初期注空氣時，油井含水持續(xù)下降在氣水交替注入時，油井含水不斷上升或維持穩(wěn)定，雖然增油效果不是很明顯但是能有效的延緩氣竄。

4 存在的問題與解決的方法

4.1 部分井組氣竄嚴(yán)重效果維持較難

4.2 注空氣的過程中會加深對井下管柱的腐蝕

①加裝封隔器，降低氧氣對注氣層位以上管柱的腐蝕程度。但是目前注氣管柱存在滲漏問題，實施注氣井，僅1口井套管壓力為零，說明管柱絲扣或封隔器存在滲漏問題。②在油管上利用防腐涂層加保護(hù)液。

圖3 早子溝金礦格婁昂礦段304勘查線原生暈異常圖

5 結(jié)論

綜合以上單元素異常及地化參數(shù)的分析，說明了礦區(qū)礦體剝蝕程度低，礦帶向深部延伸趨勢大，預(yù)示礦區(qū)深部找礦前景好。

[1]《甘肅省夏河縣棗子溝金礦格婁昂礦段詳查報告》 （2010年）.甘肅省地礦局第三地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院.

P5[文獻(xiàn)碼]B

1000-405X（2015）-11-106-1