王晶明(遼河油田特種油開發公司,遼寧 盤錦 124010)
曙一區杜84塊興Ⅰ組雙水平SAGD先導試驗井區共部署水平井17口,含油面積0.45平方公里,地質儲量195萬噸;其中杜84-興平264-1~杜84-興平291CH井組為雙水平SAGD先導試驗區,共包括4個井組,含油面積0.15平方公里,地質儲量71萬噸,于2012年轉入SAGD開發。杜84-興平264井組、杜84-興平270井組、杜84-興平281CH井組、杜84-興平291CH井組均由上下2口水平井組成。
井組目前產量一直未達到方案指標,經分析目前存在以下幾個問題。
杜84-興Ⅰ組油層為吞吐后期轉入SAGD開發,地層壓力由原始地層壓力6.42MPa降至1.0~1.5MPa左右,且整體溫場已建立,油層平面連通性好;SAGD井區蒸汽腔壓力在3.0MPa左右,在1.5~2.0MPa的較大壓差作用下,SAGD注入蒸汽大量外溢至鄰近低壓區,導致蒸汽腔擴展速度慢;同時大量冷凝液外溢至鄰近低壓區,SAGD生產井上部難以建立穩定汽液界面,導致SAGD開發效果差。外溢嚴重是制約興Ⅰ組雙水平SAGD開發效果的最主要因素。
受蒸汽吞吐開發后壓力不均衡的影響,興Ⅰ組雙水平SAGD井組吞吐預熱和循環預熱效果較差,上下水平井間未建立良好的熱連通,導致SAGD泄油能力弱,生產效果差。國外雙水平SAGD的成功實例證明注采井距為5m時為最佳距離,而我們興Ⅰ組雙水平井組注采井距在5.5~8.5m,平均7.2m,注采井距過大導致熱連通很難建立,泄油通道狹窄,泄油能力低。
興Ⅰ組4對雙水平SAGD井組水平段平均動用程度僅58%,在SAGD開發過程中,發生單點突破,注入蒸汽或流體通過局部連通點竄至水平生產井,導致水平段壓力升高,水平段動用降低,泄油能力下降。
向油藏中注入非凝析氣體輔助SAGD,利用非凝析氣體的分壓作用及不凝結特性,能夠減少充填汽腔的蒸汽用量,提高操作壓力。
針對興Ⅰ組雙水平SAGD井區外溢嚴重的問題,通過在SAGD外溢區域實施水平井注蒸汽輔助非凝析氣體,改善雙水平SAGD開發效果。主要原理是外溢區域水平井連續注入蒸汽提高外溢區域地層壓力,平衡SAGD井組地層壓力,改變冷凝液流向,維持SAGD汽液界面;同時輔助注入非凝結性氣體,由于重力分異作用在汽腔頂部聚集,利用非凝析氣體分壓原理提高地層壓力,節約蒸汽用量。
(1)注汽井盡量處于構造高部位。一是保證連續注蒸汽后不竄SAGD生產井;二是確保注入非凝結性氣體位于汽腔頂部,外溢量低,更好的起到分壓增能作用。(2)注汽井應位于SAGD周邊虧空大、與SAGD水平生產井連通好區域。目的是保證蒸汽、非凝結性氣體外溢量低,壓力傳導效率高,外溢量小。(3)注汽井在外溢區均勻分布。根據以上篩選原則,優選杜84-興H292、杜84-興H302共2口井為注氣體(CO2)井,優選杜84-興H296為注蒸汽井。
(1)先對興H292、296、302注入蒸汽,其中興H296為高干度蒸汽。(2)對興H292、302連續注入氣態的CO2,設計單井日注35000~45000m3。(3)興H296繼續連續向井內注入高干度蒸汽,內外管同注。
通過杜84-興平291CH井下的監測可以清晰的看出,在興H292和興H302注入蒸汽后,井下2個點的壓力有了非常明顯的提升,從興H302和興H292開注CO2后,2個點的壓力也一直緩步提升,最高峰超過了4MPa,大大提升了井組的操作壓力。
通過杜84-興平291CH井下的監測可以清晰的看出,在興H292和興H302注入蒸汽后的SAB-COOL值從低于10℃升高到15~25℃,完全滿足SAGD的調控需要。
在外溢區實施增壓措施之前,興Ⅰ雙水平SAGD井組的平均日油只有65.5噸,平均含水在82.5%左右。自2016年注氣體以來,興Ⅰ雙水平SAGD井組平均日油為79.4噸,增加了15噸,平均含水為82%,下降了0.5%,近期含水一直有下降的趨勢,平均含水為78%左右,效果十分顯著。
(1)經分析認為,興H292、302與SAGD蒸汽腔連通較好,興H296與蒸汽腔連通較差,建議停注。(2)現場應用證明,外溢區增壓措施在杜84塊興Ⅰ組油層是成功的,確實有效提高了井組的生產效果。(3)下步應繼續堅持氣體輔助增壓措施,同時建議加大井組內蒸汽注入量,促進蒸汽腔擴展。