鄔法勇
(中原油田分公司采油四廠,河南濮陽 457176)
天然氣驅技術在油田上的應用
鄔法勇
(中原油田分公司采油四廠,河南濮陽 457176)
油田開發過程中,由于油井產能的逐漸降低,需要人為補充能量開發,才能提高油田的開采效率。利用天然氣驅油技術措施,將高壓天然氣注入油層部位,在油藏的高溫高壓環境下達到混相,可以提高原油流度,在某油田的現場實踐證明,該技術可以有效提高油井產量,從而提高油藏采收率。
天然氣;驅油;技術;油田;應用
油田開發過程中,當地層的能量不能夠實現自噴生產時,需要人為補充能量開發。各個油田常用的驅替能量不同,得到的油井的開采程度也不同。得到廣泛應用的就是水驅開發的油田,利用注水來補充地層虧損的能量,達到水驅油的效果。缺點是由于注入水的壓力和注水量的增加,很容易導致高滲透油層過早地見水或者被水淹。
采用氣體驅油的技術措施,開采油流也能達到一定的開采效果??梢岳枚趸?、天然氣等,經過現場的實驗和應用,取得了較好的增油效果。也有的油田采用聚合物驅油的方式,利用聚合物溶液的驅替作用,增加注入劑的波及體積,達到提高油井產油量的目的。對于三元復合驅的應用,利用堿、聚合物和表面活性劑的水溶液的驅油方式,達到預期的增產效果,但是現場注入的工藝技術相對比較復雜,管理的難度也比較大。因此,經過實驗研究,優選天然氣驅油的工藝技術措施,降低驅油成本,而且提高采收率的幅度比較大,完全能夠滿足油田三次采油階段,提高采收率的要求。
前人通過大量的實驗和現場實踐,經過多年的分析,總結出幾種比較適合以天然氣驅作為三次采油技術首選的情況:2007年,中國石油大學的張艷玉等在天然氣長巖心的室內實驗研究論文中,進行了天然氣驅替的實驗,實驗的條件是驅替過程是等溫的,不存在溫度的影響。油和水不存在混相的問題,而且假設地層的均質的,流體的黏度是不變的,氣驅的效果非常明顯,應用天然氣驅油效率達到65%,而水驅的效率最高能達到56%。
早在2005年中原油田就進行了天然氣驅油的實驗,在注氣站使用大型的壓縮機組,提高天然氣的壓力,針對油藏類型多,埋藏深度比較深,地質構造復雜的特點,分別進行注氣的實驗,取得了非常好的驅油效果,有待于在油田開發中應用,作為提高油田采收率的技術措施,推廣使用。中原油田的文88區塊,在20世紀就與加拿大、美國等國際石油公司合作,并與石油大學等科研院校進行溝通,實現了天然氣驅油的實驗,目前應用于三次采油階段,取得了較好的增產效果,提高油田的采收率,與注水開發進行比較增加了10% 的采收率。
2.1 天然氣驅油機理研究
采用天然氣驅油技術措施,屬于提高油田采收率的技術,將成為提高油田開采效果的主力驅替方式。天然氣驅油的機理是,將油田生產的天然氣經過分離處理,得到合格的天然氣進行加壓處理,注入到井下油層部位,由于溫度和壓力變化,使天然氣的形態發生變化,主要表現在三個方面,一方面天然氣與原油性質相近,具有更好的相溶性,擴大驅油劑波及體積;另外,注氣井周邊由于壓力高溫度高,注入天然氣與地層原油相互融合并達到混相,從而提高地層原油的流度,提高驅油效率;最后,混相原油在近采油井附近由于壓力降低,天然氣不再維持混相,這時氣體體積膨脹,達到驅替效果。另外,在采油井井筒內,一定溫度壓力條件下,天然氣從原油中析出,達到氣舉效果,可以提高泵效,甚至實現油井自噴生產。在生產現場也可以進行注水和注天然氣的交替使用,也就是注入一定時間的水后,停注,然后注入天然氣,這樣,在油層中形成一段水驅,一段天然氣驅的形式,使注入的水和天然氣形成段塞的狀態,達到最佳的驅替效果。
2.2 某油藏地質開發概況
對于某凝析油藏的生產情況進行現場的實驗研究,該凝析油藏的地質結構比較復雜,巖石的滲透性比較差,水驅采油的效果比較差。經過水驅開發,對油井的產能影響不大,經過一定時間的注水后,油層出現見水的狀態,油井的產液量得到提高,但是含水量巨大,實際的產油量并沒有更多的提高。滿足天然氣驅油的條件,實驗通過注入天然氣驅替的方式,使油井的產油量大增,證明天然氣驅油是可行的,可以在該油藏實施天然氣驅油的技術措施,達到提高采收率的目的。
2.3 天然氣驅開發效果
通過對某油藏的各種驅替能量的采油方式進行實驗研究,水驅能夠提高油藏的采收率,但是驅替的效果不明顯,而且注水需要各種水處理設施及注水設備的消耗,成本比較高。經過數據對比,證明該油藏采用該技術提高采油速度,通過氣驅能夠大大提高采收率,保證油藏的開發效果,可以在生產現場推廣使用。
通過對天然氣驅油技術在油田上的應用研究,利用天然氣驅替的能量,達到油田開發的效果,不斷提高油田的采收率。利用各種驅替能量,給油井補充能量,達到增加油井產量的結果,屬于提高油田采收率的技術措施。經過生產現場的實驗研究,充分利用天然氣驅替的能量,最大限度地提高油井的產量,達到提高油田最終采收率的目標。
[1] 宋健.大慶油田北三區西部三元復合驅技術研究[D].大慶:東北石油大學,2011.
[2] 張金強,王振偉.淺議提高天然氣輸氣技術的措施[J].工業,2016(9):10.
Application of Natural Gas Flooding Technology in Oilfield
Wu Fa-yong
In the process of oilfield development,due to the gradual decrease of oil production capacity,it is necessary to supplement the energy development in order to improve the efficiency of oilfield exploitation.The use of natural gas flooding technology measures,the high pressure natural gas into the oil layer,in the reservoir of high temperature and high pressure environment to achieve mixed phase,can improve the crude oil flow,in an oil field practice proved that the technology can effectively improve oil production,Recovery rate.
natural gas;flooding;technology;oilfield;application
TE357.6
B
1003-6490(2017)06-0079-01
2017-05-15
鄔法勇(1984—),男,山東省日照人,助理工程師,主要從事地質技術方面的工作。