燕鵬宇
(遼河油田興隆臺采油廠作業五區, 遼寧 盤錦 124010)
注水工藝技術的綜合運用促進高含水開發后期的油田穩產
燕鵬宇
(遼河油田興隆臺采油廠作業五區, 遼寧 盤錦 124010)
油田穩產一直是石油工業關注的問題,在石油開采中由于油田的高含水導致石油產量不穩定,因此本文介紹了促進石油穩產的注水工藝技術,并且結合馬寨油田這一實例分析了注水工藝技術。
注水工藝技術;油田穩產;高含水
油田的穩產期是指油田開采中某一產量水平的穩定時間。石油產量在開采過程中會有一段時間的穩產期,主要與油田性質、開采方式和開采速度相關。對于注水工藝開采油田來說,在注水的前期,油層和地層的壓力逐漸加大,油田的產量會逐漸上升,但是隨著油田中含水量的提高,因此油田的含油量逐漸降低,含水量逐漸上升,因此采油指數會逐漸下降,石油產量逐漸下降。因此本文分析了
①一般地來說,油田的穩產期主要取決于油田年產量水平,并且是在油層物性參數和開采方式一定的條件下,而且開采方式沒有做出巨大調整。②油田的穩產期與油田在穩產期內的產量是呈現反比的,意味著油田的穩產期越短,年產量越高,但是油田年產量水平和驅替特征曲線的斜率呈正比,說明石油可采數量越大,產量的穩產期就會越長。另外石油穩產期內的最大石油比和開始時刻水油的比值與石油穩產期之間是正比關系,說明油田的產量越大,油田的穩產期越長。③為了延長油田穩產期,可以利用驅替特征曲線的原理,通過增加投產新井、壓裂、補孔等措施,目的是改善油田開采環境,增加石油開采數量。經過這些調整可以使得驅替特征曲線的斜率變小,最后達到油田穩產期的延長。④經過以上分析發現石油穩產期與驅替特征曲線斜率相關,因為在一定時間內低水油大于原油,那么石油穩產期就會變長。當油田產液量以較慢的速度增長的話,那么石油穩產期就會得到延長,為了實現這一目標,需要嚴格控制含水上升的速度。
(1)馬寨油田基本情況 為了分析注水工藝在促進高含水開發油田的穩產,本文將馬寨油田作為分析對象。馬油寨油田位于東淮凹陷西斜坡北部,馬寨油田是構造油藏并且斷層控制它的油水系統。馬寨油田在1989年得到開發,主要使用井距為200米的正方形井網。在一開始的采油過程中主要使用的是抽油機和點狀加面積注水井網的整體注水方法。開采過程為三個階段:第一階段為彈性開采階段;第二階段是注水開發高速穩產階段;第三階段滾動增儲和優化調整穩產階段。
(2)馬寨油田高含水后期注水工藝技術 ①增壓技術。增壓注水工藝技術主要是應用在地層堵塞和滲透率下降、地層壓力上升的環境下,增壓注水是通過提高井底巖砂面的注水壓力,實現注水井吸水量的增加。因為高壓注水過程可以使地層產生裂縫,提高吸水能力。因此增壓注水工藝技術就是通過提高注水壓差,這樣可以使得低注水壓力下的地層開始吸水。②周期注水。周期注水又稱為間歇注水和不穩定注水,對于石油儲層的非均質性是使用周期注水的前提條件。周期注水是通過對油層的不穩定注水產生地層的不穩定壓力,使得不同的地層和裂縫之間產生液體交換。周期注水可以加大毛管的滲吸作用和深度,如果各個地層之間的滲透率差異比較大時,那么他們之間的液體交換就會越強,周期效果就會越好。另外周期注水的時間會影響注水效果。經驗和研究發現,在石油開采中應該盡早實施周期注水,并且油井的含水率小于70%時,是最佳的注水時間。③注水井調剖技術。現在注井調剖技術在礦廠主要是采用注化學劑的方法。主要的化學劑類型有五種即凍膠型調剖劑、吸附性調剖劑、沉淀物調剖劑、水膨型調剖劑、粘彈性型調剖劑。注水井調剖技術工藝主要是根據高滲層吸水能力強的特點,通過在地層中吸收注入劑,在低滲透層不吸收注入劑,經過化學反應之后產生沉淀、增粘堵塞等,達到吸水能力的提高。調剖技術全稱是注水井調整吸水剖面技術,該技術最終需要實現注水井吸水剖面的改善。應用的原理是通過往注水井中注入化學劑降低高吸水層的吸水量,產生注水壓力提高的現象,這樣就可以實現各層吸水量的提高。
(3)工藝實施和效果 ①周期注水技術。通過周期注水工藝的實施,馬寨油田實現了相對穩產。在2010年期間進行了三個階段的周期注水效果分析,第一階段主要實驗的是95-18、-41、-23井,對它們停止注水之后,油井的含水量下降,實現了一段時間的穩產效果,隨著時間的推移,地層液量逐漸下降,含水量趨于穩定,油井產量下降;第二階段中主要體現的是產量的上升,第二階段對油井停注后,地層液量下降,含水量下降,而油井產量上升;第三階段出現下降趨勢,在井組供液能力、液量逐漸下降,但是含水量逐漸上升,井組產量呈現下降趨勢并且逐漸走向低谷。②注水井的調剖技術。在2009年馬寨油田引進了大量的化學劑實施注水井的調剖技術,在實施后的效果實現了吸水厚度增加,并且吸水層逐漸下降,水驅動儲量增加,油井產量也得到提高,實現增油7564噸。另外含水量下降了0.3%。該技術為高含水期油田提高了采油率。
本文經過對馬寨油田的實例應用的分析,發現注水工藝技術在促進高含水后期的穩產具有重要的作用,另外注水井的調剖技術對石油產量的提高具有很大的作用,對實現高含水開發后期穩產效果明顯。
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燕鵬宇(1989-),男,遼寧盤錦人,工程師,從事采油工程方面工作。