蔡媛媛 王永娜
摘 要:冷41塊超深層回字型井網(wǎng)蒸汽驅(qū)于2013年9月實(shí)施,屬于國(guó)內(nèi)超深層蒸汽驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)首例,取得了一定的開(kāi)發(fā)成效和經(jīng)濟(jì)效益,但也面臨著很多問(wèn)題為進(jìn)一步改善蒸汽驅(qū)開(kāi)發(fā)效果,近一年來(lái)一直探索此類蒸汽驅(qū)的調(diào)控技術(shù)。在對(duì)試驗(yàn)井組汽驅(qū)生產(chǎn)特點(diǎn)進(jìn)行跟蹤研究的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)動(dòng)態(tài)調(diào)控及跟蹤研究,及時(shí)掌握地下三場(chǎng)變化,努力促進(jìn)蒸汽腔的形成與擴(kuò)展;同時(shí)需要探索井組間歇注汽生產(chǎn)與調(diào)控規(guī)律,努力提高油汽比,改善開(kāi)發(fā)效果。
關(guān)鍵詞:回字形 動(dòng)態(tài)調(diào)控 蒸汽驅(qū)
1、引言
冷41塊構(gòu)造上位于西部凹陷東部陡坡帶冷東斷裂背斜構(gòu)造帶中北部,東靠中央凸起,南依冷115塊,西與冷西相鄰,北接冷42塊。開(kāi)發(fā)目的層主要為S32段油層,油藏類型為構(gòu)造邊底水油藏,含油面積2.3平方公里,地質(zhì)儲(chǔ)量2189萬(wàn)噸。
冷41塊開(kāi)發(fā)歷程主要分為以下四個(gè)階段:
第一階段:1988~1995年,試油試采階段。第二階段:1996~1999年,大規(guī)模上產(chǎn)階段。第三階段:2000~2003年,穩(wěn)產(chǎn)階段。第四階段:2004年~目前,產(chǎn)量遞減階段。
冷41塊超深層回字型井網(wǎng)蒸汽驅(qū)于2013年9月實(shí)施,38-更561井組油層埋深1500-1690米,含油面積0.08平方公里,地質(zhì)儲(chǔ)量109萬(wàn)噸,采用70×100m反九點(diǎn)井組,預(yù)計(jì)提高采收率14.3%。38-更561井組2013.9汽驅(qū),井組21口井,開(kāi)井13口,目前日產(chǎn)液141t/d,日產(chǎn)油30t/d,含水79%。
汽驅(qū)實(shí)施至今也存在很多問(wèn)題,一、油層厚、內(nèi)無(wú)連續(xù)發(fā)育泥巖隔層,蒸汽超覆不可避免;二、井網(wǎng)和層系的不完善,造成平面上汽驅(qū)波及和動(dòng)用程度的非均質(zhì);三、 蒸汽驅(qū)立足于現(xiàn)有井網(wǎng),大井段合采,加劇蒸汽超覆突破,造成縱向動(dòng)用差異大;
2、主要研究?jī)?nèi)容
按照深化超深層巨厚塊狀油藏蒸汽驅(qū)機(jī)理認(rèn)識(shí)和調(diào)控技術(shù)研究,建立以沉積相展布、物性發(fā)育、構(gòu)造高差、虧空程度、層系對(duì)應(yīng)程度等因素為核心的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),明確不同區(qū)域影響汽驅(qū)效果主控因素,及對(duì)汽腔發(fā)育和開(kāi)發(fā)效果影響程度。
(1)精細(xì)地質(zhì)研究
冷41塊位于遼河西部洼陷東部陡坡帶,區(qū)域上的構(gòu)造特征造就了冷東斷裂背斜帶沉積的特殊性,冷東地區(qū)自下而上的地層為:太古界、新生界古近系(沙河街組沙三段S3、沙一二段S1+2和東營(yíng)組d)、新近系(中新統(tǒng)館陶組、上新統(tǒng)明化鎮(zhèn)組)和第四系地層。
依據(jù)對(duì)比與層組的劃分原則,在標(biāo)志層的控制下,按沉積旋回的組合及儲(chǔ)層砂體的厚度、產(chǎn)狀對(duì)S32段油層組進(jìn)行了砂巖組的劃分,從縱向剖面上看,該區(qū)縱向發(fā)育了六個(gè)次一級(jí)沉積旋回,其旋回內(nèi)部各發(fā)育了幾個(gè)韻律組合段,因而將其劃分為6個(gè)砂巖組14個(gè)小層,砂巖組厚度一般為36~52m,小層厚度一般為14~25m。
冷41塊是一個(gè)受冷48斷層控制的斷鼻構(gòu)造,軸線為北東向,構(gòu)造閉合面積2.6 km2,閉合幅度300m,S32段構(gòu)造高點(diǎn)在冷37-43-554井附近,高點(diǎn)埋深-1370m,地層傾向?yàn)槟衔鞣较颍貙觾A角為4~15°。
冷41塊沉積體的物源來(lái)自東北和東部的中央隆起。冷41塊在古地形和深大斷裂的控制下,沿湖盆短軸方向發(fā)育了一套扇三角洲前緣亞相和前扇三角洲亞相沉積,根據(jù)巖石組合特征、韻律性、沉積構(gòu)造、電測(cè)曲線特征及砂體在平面的分布組合關(guān)系將扇三角洲前緣亞相又劃分成六種微相,工區(qū)主要發(fā)育辮狀河道、河口壩、辮狀河道間、前緣薄層砂等四種微相。
(2)深化汽驅(qū)開(kāi)采機(jī)理認(rèn)識(shí),理清深層超稠油汽驅(qū)表觀特征
不同于普通稠油蒸汽驅(qū)驅(qū)替為主的機(jī)理,普通稠油蒸汽驅(qū)進(jìn)入熱驅(qū)替階段為增油穩(wěn)產(chǎn)期,而特超稠油的增油穩(wěn)產(chǎn)期為剝蝕階段。 超稠油蒸汽驅(qū)“先預(yù)熱高溫連通,再剝蝕采油”,開(kāi)采以剝蝕為主,無(wú)峰值穩(wěn)產(chǎn),但經(jīng)過(guò)調(diào)整蒸汽腔體積同樣可超過(guò)50%,與普通稠油相當(dāng)。
冷41塊蒸汽驅(qū)在深度下限已經(jīng)突破了二類蒸汽驅(qū)標(biāo)準(zhǔn),冷41塊具有連續(xù)油層厚度大,油藏埋藏深的特性和難點(diǎn),屬于國(guó)內(nèi)超深層蒸汽驅(qū)先導(dǎo)試驗(yàn)首例,相比于遼河油區(qū)超稠油蒸汽驅(qū)的典型杜229塊,在汽驅(qū)生產(chǎn)規(guī)律上還是具有差異性的。38更561井組的埋深更大,油更稠導(dǎo)致井下干度低,蒸汽熱效率低;摩阻大、提液難。油層厚度更大導(dǎo)致井間油汽密度差造成超覆,蒸汽波及體積受限。
超稠油轉(zhuǎn)驅(qū)后快速進(jìn)入剝蝕階段,生產(chǎn)井始終保持較高產(chǎn)液溫度(>80℃),無(wú)明顯產(chǎn)油高峰,長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)產(chǎn);但對(duì)于巨厚油藏,受超覆影響,下層系井間由于未得到充分預(yù)熱,未達(dá)到汽驅(qū)啟動(dòng)溫度(95℃),剝蝕效果較差,開(kāi)發(fā)階段經(jīng)歷了熱連通、上超驅(qū)替、高溫連通突破,目前經(jīng)過(guò)調(diào)整局部單井點(diǎn)(分注)已逐步呈現(xiàn)剝蝕開(kāi)采規(guī)律。
(3)明確影響汽驅(qū)效果主控因素,定量評(píng)價(jià)見(jiàn)效特征
對(duì)冷41塊蒸汽驅(qū)機(jī)理有了一定的了解后,建立以沉積相展布、物性發(fā)育、構(gòu)造高差、虧空程度、層系對(duì)應(yīng)程度等因素為核心的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),明確不同區(qū)域影響汽驅(qū)效果主控因素,順沉積相帶向物源方向,儲(chǔ)層物性好,蒸汽優(yōu)先波及,正向構(gòu)造,蒸汽優(yōu)先波及,吞吐階段虧空大方向,蒸汽優(yōu)先波及,原始生產(chǎn)井段高于汽驅(qū)層位,蒸汽優(yōu)先波及:平面見(jiàn)效特征: 一線井地下溫場(chǎng)和壓力均高于二線井,為蒸汽優(yōu)勢(shì)波及方向,驅(qū)油效率高,汽驅(qū)增產(chǎn)效果好,多種主控因素的組合,產(chǎn)量具有分異性。一線井累產(chǎn)油0.45-0.8萬(wàn)噸,平均含水81-88%,二線井累產(chǎn)油0.03-0.5萬(wàn)噸,平均含水91-97%。
單井見(jiàn)效特征分析:井組共有油井21口,其中受效井14口,其中一類受效井7(一線6口、二線1口),二類受效井7口(二線),未受效5口,封井2口。
(4)多技術(shù)組合,精細(xì)刻畫地下蒸汽腔擴(kuò)展形態(tài)
綜合應(yīng)用溫度剖面、吸汽剖面、高溫示蹤劑等動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)資料結(jié)合油井生產(chǎn)動(dòng)態(tài),落實(shí)地下汽腔發(fā)育擴(kuò)展形態(tài)。蒸汽波及體積在內(nèi)線井局部發(fā)育,汽腔加熱高度大,同樣受控于沉積、儲(chǔ)層、采出程度以及射孔井段的影響,形態(tài)不規(guī)則,縱向上動(dòng)用差異大,二線井多為熱水波及。界定油井所處汽驅(qū)階段:突破2口、蒸汽驅(qū)替3口(面臨著突破)、熱水驅(qū)替9口,未建立熱連通井5口;
(5)剖析問(wèn)題,提出“四對(duì)策”調(diào)控對(duì)策,力爭(zhēng)汽驅(qū)增油提效
剖析了蒸汽驅(qū)目前存在的問(wèn)題,緊密圍繞“降低驅(qū)替阻力、增加剝蝕作用、均衡汽腔擴(kuò)展”的技術(shù)思路,開(kāi)展綜合調(diào)控,保障蒸汽驅(qū)高效開(kāi)發(fā)。針對(duì)連續(xù)油層厚度大、隔夾層不發(fā)育、注汽超覆嚴(yán)重、優(yōu)勢(shì)方向單向汽竄嚴(yán)重的問(wèn)題,可以采用多介質(zhì)輔助汽驅(qū)的對(duì)策,非烴氣輔助汽驅(qū)可以擴(kuò)大汽腔橫向波及,抑制汽腔緩上升,以及采取汽竄高溫井段調(diào)堵封竄的對(duì)策,減緩汽腔超覆速度,降低熱能無(wú)效外溢。針對(duì)油藏深、汽腔發(fā)育規(guī)模和形態(tài)受限、驅(qū)替阻力大的問(wèn)題,可采取低效井加強(qiáng)低溫段循環(huán)預(yù)熱,拉動(dòng)汽腔橫向擴(kuò)展,以及降粘提液,增大生產(chǎn)壓差,保證驅(qū)替前沿穩(wěn)定,提高蒸汽波及程度和驅(qū)油效率。
3、經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)
按照遼河油田青年油水井分析效益公式計(jì)算:
經(jīng)濟(jì)效益=(1-30%)×分成系數(shù)×∑[年新增原油產(chǎn)量×(單位原油價(jià)格-單位生產(chǎn)成本-稅金及附加)-科研支出]×(1+10%)=(1-30%)×0.97×∑[6.9631×(2921.43-2099-146.07-17.53)]×(1+10%)=3426.4萬(wàn)元
4、結(jié)論
(1)通過(guò)開(kāi)展冷41塊汽驅(qū)開(kāi)采機(jī)理認(rèn)識(shí),理清了深層超稠油汽驅(qū)的表觀特征。
(2)不同區(qū)域影響汽驅(qū)效果主控因素:順沉積相帶向物源方向,儲(chǔ)層物性好,蒸汽優(yōu)先波及;正向構(gòu)造,蒸汽優(yōu)先波及;吞吐階段虧空大方向,蒸汽優(yōu)先波及;原始生產(chǎn)井段高于汽驅(qū)層位,蒸汽優(yōu)先波及。
(3)蒸汽波及體積在內(nèi)線井局部發(fā)育,汽腔加熱高度大,同樣受控于沉積、儲(chǔ)層、采出程度以及射孔井段的影響,形態(tài)不規(guī)則,縱向上動(dòng)用差異大,二線井多為熱水波及。
(4)針對(duì)蒸汽驅(qū)目前存在的問(wèn)題,采用多介質(zhì)輔助汽驅(qū)的對(duì)策開(kāi)展綜合調(diào)控,保障蒸汽驅(qū)高效開(kāi)發(fā)。
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