朱亞權 李元 程曉艷 高冬 王元(中國石油長慶油田分公司第一采油廠,陜西 延安 716002)
安塞油田杏河西二次調剖效果評價
朱亞權 李元 程曉艷 高冬 王元(中國石油長慶油田分公司第一采油廠,陜西 延安 716002)
安塞油田杏河西天然裂縫發育,投產投注采用水力壓裂改造,天然裂縫與人工裂縫形成網狀結構;其次該區地層壓力保持水平較高,注入水沿裂縫單向突進或高滲通道推進。采油井呈現多方向見水矛盾。2009年起該區塊開展注水井調剖技術封堵高滲帶和微裂縫,改善水驅剖面,主要經歷了單井組試驗-擴大試驗-連片推廣-多輪次調剖四個階段。本文主要從堵劑體系、施工參數、爬坡壓力等方面對比,評價二次調剖在區塊注水開發中的效果。
安塞油田;多方向性見水;調剖技術;二次調剖
1.1 地質特征
杏河區位于延安市志丹縣,該區塊長6儲層主要為三角洲前緣水下分流河道相、河口壩沉積,主河道走向為NE-SW向。砂體寬度2~3km,厚度10~25m,呈帶狀展布,構造上為一平緩的西傾單斜,沉積微相以酸敏為主,水敏礦物甚少,平均滲透率1.61mD,平均孔隙度12.24%,平均含油飽和度46.74%,滲透率級差10.19,滲透率變異系數1.00,油層非均質性較強。
1.2 開發概況
杏河西自1997年投入注水開發,采用菱形反九點井網,油層平均厚度23m,射孔厚度10m。初期采用較大規模水力壓裂方式投產、投注,加砂量35m3,排量2.0m3/min。目前采油井開井122口,單井產能1.41t,綜合含水47.2%,采出程度9.0%;注水井開井53口,單井日注18m3,注水強度1.09m3/m.d,累注采比2.17。地層壓力保持水平124.3%,水驅動用程度81.1%。
1.3 開發矛盾
杏河西天然裂縫發育,儲層非均質性較強,區塊見水呈多方向性特征,采取單一配注調整難以控制含水,因此需對注水井剖面調整來改善水驅效果,動用剩余油,提高采收率。
杏河西近五年共實施注水井調剖50井次,實施后調剖井組遞減降低5%左右。隨著一次調剖逐漸失效,二次及多次調剖已經成為杏河西控水穩油主要措施之一,統計二次調剖17口井,平均間隔周期21個月,最短間隔14個月,最長間隔47個月,通過統計分析,間隔時間在15~25個月,效果相對較好。
3.1 整體效果
對比17個二次調剖井組,認為二次調剖仍然能達到降水增油的效果,但效果有所下降:①在一次調剖時全部有效,二次調剖時15口井有效,見效比38.2%,低于一次調剖;②二次調剖降水增油幅度降低,平均有效期8個月,低于一次調剖。
3.2 對比效果評價
3.2.1 優化堵劑體系可改善調剖效果
2015年起杏河西改變堵劑體系設計思路:
①去除無劑堵劑成分,以深部運移能力強的交聯聚合物凍膠為主,并開展污油泥凍膠體系研發,控制壓力爬升對地層傷害,同時提高堵劑在地層深部封堵能力;
②針對初期調剖大劑量、大排量、短周期的注入方式導致油井含水波動現象,二次調剖時降低施工排量、延長施工段塞,更有利于堵劑在地層深部聚集、凝結、封堵。
試驗井組1:杏71-02井于2014年7月一次調剖后注水壓力上升3.2MPa,但井組含水繼續上升,12個月后含水由45.3%上升至51.8%。2016年4月該井實施二次調剖,采用含油污泥凍膠堵劑體系,同時降低施工排量3.6m3/h至2.0m3/h,井組含水由59.2%下降至47.5%。
3.2.2 增加堵劑用量可改善調剖效果
隨著調剖輪次的增加,注水井附近剩余油已被驅替,下一輪調剖封堵半徑需向前延伸。二次調剖時增加堵劑用量,提高堵劑濃度,可以增加封堵作用,提高調剖效果。
試驗井組2:杏73-02井于2010年、2013年、2015年3次實施調剖,采用交聯聚合物膠凍膠體系,但二次、三次調剖時增加堵劑用量,擴大了封堵半徑,保證了調剖效果。
3.2.3 降低注水井日注入量可延長二次調剖有效期
2016年開展調剖井組提高注水有效性試驗,對比可知:①試驗6個井組,調剖前后下調配注29方/天,見效比45.9%,整體開發趨勢變好。
②調剖后按原配注注水,見效比37.5%,目前井組含水已有再次上升趨勢。
3.3 存在問題
二次調剖失效后壓力仍然較高,影響多輪次調剖的實施。
調剖失效后平均注水壓力仍高于調剖前1.2MPa,多次調剖壓力逐漸上升,注水系統壓力無法滿足。統計目前杏河西壓力提升空間能滿足2.0MPa以上僅13口井,多次調剖實施難度大。
通過對安塞油田杏河西17個二次及多次調剖井組的堵劑體系、注入工藝及施工效果對比評價,取得以下結論與認識:
(1)二次調剖仍然有效,但調剖井組增油降水效果變差,有效期變短。通過優化堵劑體系、適當增加堵劑用量以及降低施工排量等工藝優化,可以改善二次調剖效果。其中堵劑體系應去除無機顆粒,減少油藏傷害;注入工藝遵循“小排量、長段塞”,控制含水波動。
(2)隨著調剖次數增加,注水井壓力爬升空間減小,給多輪次調剖帶來困難,下步需繼續優化堵劑體系及注入工藝,控制壓力上升。
(3)注水井調剖前后合理下調配注量可以延長調剖有效期。
[1]《化學劑堵水調剖滲流理論研究與應用》朱維耀、祝俊峰等編1997年4月第2版,油氣采收率技術.
[2]《杏河西部化學調剖技術應用與評價》白玉軍編著2013年第8期,中國化工貿易.