吳冬
摘 要:針對杜84興隆臺邊部超稠油油藏及原油物性特點,對原有化學復合吞吐工藝改進,形成解堵降壓疏通與強化回采一體化技術。通過室內優選復配,確定了適用于杜84興隆臺邊部區塊油層處理及強化回采配方體系,能夠滿足解堵降壓與強化回采的需要,現場應用,措施后吞吐壓力降低1.4MPa,同期對比回采率提高0.2以上,有效提高邊部區塊油井吞吐效果。
關鍵詞:超稠油;油層堵塞;強化采油;回采率;
引言
杜84興隆臺區塊為曙光油田超稠油主力開發區塊,自2000年規模開發以來,開發規模不斷擴大,至2017年底,區塊產量規模占到整體超稠油產量規模的30%左右。經過多年開發,區塊主體部位已進入快速遞減階段,為實現區塊穩產,2010年后進行區塊擴邊勘探開發,邊部區塊油藏物性與主體部位對比較差,油層中伊蒙礦物占到88%,對比主體部位增加23%,原油“四高一低”特征更加明顯: 20℃時密度為1.05 g/cm2,地面脫氣原油粘度為15×104mPa·s左右,平均凝固點為33℃,膠質+瀝青質平均含量為61%;平均含蠟量低于2.5%。根據稠油分類標準,屬于重質超稠油油藏,在常規吞吐開發過程中具有較大影響:一是新井吞吐前期注汽壓力超高,普遍超過16MPa,注汽干度低于50%,蒸汽加熱半徑有限;二是吞吐初期回采能力較差,回采率普遍低于0.3,對后續吞吐造成不利影響;三是受超高的原油粘度影響,生產時間短,部分油井僅能維持30天正常生產,溫度降低后,地層原油快速變為不可流動,生產被迫結束,而常規采用的表面活性劑復合吞吐技術,受到原油及地層物性影響,措施效果與主體區塊對比不盡理想。
1 存在問題分析
超稠油油藏具有較高的原油粘度、原油密度、瀝青膠質含量以及較低的含蠟量,同時油層膠結相對疏松,給生產工作帶來許多難題。注汽壓力高、原油粘度高,吞吐周期短、油井出砂、粘土膨脹和運移、回采水率低、地層存水多和油層縱向動用不均等是超稠油井投產效果差的主要因素[1]。而已往的油層處理劑采用無機酸+有機溶劑,雖然能夠較好的解除油井的無機物堵塞、有機物堵塞[2]和溶解地層中的膠質、瀝青質,從而降低油井注汽壓力和原油粘度。但隨著油層物性和原油物性的變差,對于粘土膨脹和顆粒運移、回采水率低、油層縱向動用不均和地層流體導流能力低等矛盾有待進一步解決。
2 改進技術思路
常規提高超稠油吞吐初期回采率的方法主要依靠解堵及助排等措施,通過對常規油層處理工藝[2][3]的總結,提出將解堵及強化回采有機結合形成一體化技術,以注汽過程中油層傷害為基礎,首先優選體系中解堵部分,抑制粘土礦物水化膨脹,溶解分散殘留近井地帶死油(瀝青、膠質、蠟等有機物),最大限度的降低吞吐注汽壓力,保障注汽效果;另外以解堵部分為基礎進行強化回采部分化學劑優選,大幅降低采出液流動阻力,提高油井吞吐周期回采能力,在滿足儲層配伍性要求基礎上,研制開發的一種新型的解堵與強化回采一體化體系,從而達到一劑多用的效果,有效實現超稠油邊部油井吞吐初期降壓提液的需要。
3 體系配方的確定
3.1基礎配方確定
超稠油區塊邊部新井低周期注汽傷害主要為粘土礦物水化膨脹,對此以粘土礦物溶蝕率為基礎確定體系基礎配方。試驗方法:取100目以下巖粉5g,在溫度為60℃條件下溶于20 ml酸液中,4h后過濾,烘干,稱量,計算溶蝕率。選取土酸進行溶蝕性能評價,通過優選在3%HF+12%HCl濃度下,巖心溶蝕率可達到36.8%,另復配10%HBF,巖心溶蝕率可達到52.1%,在保證成本的前提下,具有較好的溶蝕性能。
3.2添加劑復配試驗
取超稠油區塊原油,按油、水比為7∶3的比例,在80℃的水浴中恒溫30min后快速攪拌,使其乳化,形成的乳狀液分散細膩均勻,實驗室內用RS600旋轉粘度計分別測定乳化前后的原油粘度,對比其降粘率達到99.1%。
利用超稠油區塊的原油按Q/SY LH 0168-2004標準進行測定藥劑的洗油性能,復配后洗油率達到87.6%。
另取超稠油區塊原油與藥劑混合后靜置8小時,與比色管中對比復配前后油樣分散情況,對比可知復配后比色管中油樣基本全部分散,分散率達到85.7%。
在基礎配方中添加非離子表面活性劑、乳化劑、互溶劑,通過降低巖石表面張力和原油粘度,提高采出液流動能力,從而達到強化回采的目的。
3.3藥劑的配伍性評價
為驗證體系對后續聯合站脫水的影響,針對性考察體系與破乳劑配伍性,對曙四、曙五聯合站原油的破乳脫水及后續的水質處理不產生任何不良影響。
4 現場實施效果
在杜84興隆臺邊部應用12井次,與未實施的臨井對比,在平均單層厚度基本相同的情況下,注汽壓力均有所降低,平均單井降低1.4MPa,注汽干度提高4%。有效生產時間延長36天,采注比提高0.16,油汽比提高0.11,有效改善了油井的生產效果。具體數據見表5。
5結論
(1)室內試驗表明,復配體系具有一劑多用特點,對改善超稠油邊部新井低周期開發具有積極作用。
(2)該技術能夠有效降低超稠油區塊邊部新井注汽壓力,保障注汽質量。
(3)該技術對于提高油井回采能力具有積極作用。
(4)現場應用效果明顯,在超稠油邊部區塊具有較強的推廣價值。
參考文獻:
[1]宋福軍.曙一區杜813興隆臺油藏地質特征及開發規律研究[D].大慶:東北石油大學,2006.
[2]祝明華.KQTP解堵工藝技術.石油鉆采工藝,1995(6):85-88
[3]唐孝芬 等.油層解堵劑CY-3的性能與應用.油田化學,1998(2):109-112