孫浩浩
摘 要:針對稠油熱采過程中出現的汽竄及層間動用不均衡問題,從優選堵劑體系入手,深化室內研究分析,積極開展現場應用,為汽竄治理尋找新方向,建立新依據。
關鍵詞:汽竄封堵;堵劑體系;稠油熱采、層間動用不均衡
一、研究的目的意義
單家寺油田經過20 多年的開發,蒸汽吞吐輪次平均已達到12 個周期以上,總體上處于高輪次吞吐階段。由于層間吸汽不均衡、井間熱連通等因素影響,致使汽竄加劇,對稠油安全生產和穩產影響越來越大。
二、研究的主要內容
(1)高溫封竄堵調體系的優化完善;
(2)高溫封竄體系的油藏適應性研究;
(3)現場措施井優選及現場實施。
三、研究的實施情況
在注蒸汽熱采的過程當中,存在著蒸汽重力超覆和蒸汽指進等不想看到的各種問題,致使原油采收率大幅度下降等,給油田的稠油生產帶來一系列的困難。要解決以上的一系列問題,必然要求我們研究并使用一種高強度、耐高溫堵劑,對稠油油藏的高滲透層段及所形成的大孔道進行封堵,提高原油采收率。
1、優化完善高溫封竄體系固相顆粒篩選
(1)高強度固相顆粒體系的粒徑分析
在實驗室內選取不同類型的懸浮劑樣品、超細水泥、粉煤灰進行粒徑分析,設備選用Winner2000激光粒度分析儀,選取不同類型的懸浮劑同樣進行粒徑分析,數據圖如下
通過粒徑分析可以看出,除了3#懸浮劑,其它懸浮劑及粉煤灰的粒徑均小于三種超細水泥的平均粒徑,若選用450目超細水泥作為固相顆粒體系的主劑,那么上述幾種懸浮劑的粒徑基本滿足使用條件,可繼續進行下一步的研究分析。
(2)懸浮劑性能評價
將懸浮劑進行懸浮性能對比實驗,在17500mg/l礦化度和淡水條件下考察懸浮性能。
2.固相顆粒體系緩凝劑的篩選
實驗室內對于高強度固相顆粒體系性能的評價主要側重一下幾個方面:懸浮時間、初凝時間、終凝時間、可視粘度、密度。水泥體系的初凝時間和終凝時間隨著懸浮劑加量的增加而縮短,水泥質量越大,初凝時間也越短。在高礦化度條件下,懸浮劑的膨脹性大幅減小,聚沉速度加快,初凝時間、終凝時間縮短;隨著加量增加,體系的粘度隨之降低。
3.固相顆粒體系配方的優選
懸浮劑在使用前需要進行預水化,使其充分膨脹后在加入水泥,能提高水泥漿的懸浮性能、減少失水等作用,緩凝劑A在高溫下仍有緩凝作用,而緩凝劑B 則作用甚微,選用廉價的懸浮劑3#進行系統對比性實驗,優選最佳配方。
4.固相顆粒體系巖心封堵實驗
體系配比為水: 懸浮劑: 緩凝劑: 水泥(450目)=50:1.5:0.1:15。巖心封堵實驗表明,體系能有效封堵大孔道、高滲透率的巖心,體系固結后的封堵率超過99%以上。
四、現場應用效果及推廣應用前景
選井:單56-12-10
生產歷史:單56-12-10 措施前生產10 周,累產油7072t,累產水45478 t。該井與單56-11X11、13XN9、13XN11 有汽竄史。
現場施工分4 個段塞,共擠入堵劑65t,配液790m3,施工壓力0-5MPa。第一段塞前置液50m3,堵劑200m3,頂替30m3,未見套管返液,壓力0,排量15m3/h;第二段塞堵劑200m3,頂替液15m3,排量15m3/h,擠入35m3 堵劑后套管返液,但未見起壓;第三段塞堵劑190m3,排量15m3/h,頂替液30m3,擠入80m3 堵劑后套管返液,關閉套管后壓力升至2 兆帕;第四段塞堵劑200m3,頂替液30m3,排量15m3/h,擠入30m3 堵劑后套管反液,40m3壓力升至4Mpa,100m3 后壓力升至5 兆帕,泵車減至3 檔。
措施后注汽壓力13-15MPa,比上周上升3-5MPa,注汽干度70.2%,周期注汽量3646t,注汽過程中未與鄰井發生汽竄,證明堵劑起到了良好的封竄效果。
五、結論
措施后該井對比上周增油276 噸,取得經濟效益61 萬元,解決了稠油熱采井測試、封堵的難題,提高了勝利油田稠油熱采高溫封堵水平。
1.通過研究,篩選了固相顆粒體系中的懸浮劑、緩凝劑,進行了礦化度和溫度的影響實驗,針對區塊特點優選了固相顆粒體系配方,室內試驗效果良好,封堵成功率達99%。
2.通過對已實施井的跟蹤分析,“懸浮劑+固相顆粒”堵調體系在不同油藏條件下均具有一定的適應性,應用效果顯著。為多層稠油油藏的綜合治理提供了技術依據,具有普遍的適用性和推廣應用價值。
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