曾思瑤
摘要:蒸汽驅開發過程中,由于儲層平面的非均質性,導致蒸汽驅平面受效效果不均。因此需要適當進行蒸汽驅引效注汽,改善汽驅開發效果。杜229塊蒸汽驅自2007年轉工業化蒸汽驅試驗開始,共規模轉驅20個井組,包括12個反九點井組和8個回字形井組。目前蒸汽驅引效注汽井效果越來越差,嚴重影響汽驅油藏動用程度、汽驅井組均衡受效,因此提高引效注汽效果已經成為了亟需解決的問題。針對此問題開展了研究,通過對影響引效注汽效果的分析,作出對注汽參數、注汽工藝、注汽方式等方面的調整和研究,制定相應的對策,以此來保證注汽效果,穩定區塊產量。
關鍵詞:蒸汽驅,引效注汽,注汽強度,注汽方式,注汽工藝
前言
在蒸汽驅過程中,不利的流度比是導致蒸汽驅過程中出現蒸汽超覆和汽竄的重要原因,導致注入的蒸汽大量損失和波及系數的降低,嚴重影響蒸汽驅的效果。區塊稠油油層屬于中厚油層,隔層較多,層間滲透率差異大,但隨著蒸汽驅時間延長,各種矛盾日益顯現。汽驅井組出現井網不完善、單向動用差、高溫汽竄井增多等現象導致油井平面和縱向上儲量動用不均。
1區塊概況
杜229塊位于遼河斷陷西部凹陷西斜坡中段,開發層位興隆臺油層。區塊于1998年采用直井蒸汽吞吐方式投入開發,2007年6月起在S3上興Ⅳ、Ⅴ組以反九點井網開展直井蒸汽驅先導試驗并取得成功,共規模轉驅20個井組,包括12個反九點井組和8個回字形井組,目前,先轉驅的12個反九點井組已進入蒸汽驅開發末期階段,8個回字形井組由于平面動用差異較大,需要進行引效注汽[1-2]。
2影響因素分析
新增套損井對注汽效果影響較大。區域共有套損導致引效注汽無效10口,占無效總井次的50%,套損是導致注汽效果變差的原因之一。油井由于套損導致注汽無效或者無法注汽引效,套損井主要發生老井。
目前鍋爐運行主要兩種方式:一爐一井,既一個注汽鍋爐對1口引效吞吐井進行注汽,一爐多井,既一口注汽鍋爐在對汽驅注汽井注汽的同時,對引效吞吐井進行注汽。地層壓力差異較大時,一爐多井影響注汽效果。生產過程中,一爐一井注汽總體效果要好,措施有效率高。一爐多井方式下,如果不同井地下壓力差異較大時,就會存在干擾,導致壓力高井注汽量減少或注不進現象。統計結果表明,當地層壓力差>0.9MPa時,周期效果明顯變差。由此可見,當地層壓力差異較大時,一爐多井注汽方式導致壓力高井注汽量減少或注不進現象,因此對引效注汽效果有一定影響。
分層注汽較籠統注汽效果要好,分層注汽就是針對油井各小層油層物性的差異,將油層物性相近的小層劃分為一個注汽單元,各注汽單元之間用注汽封隔器隔開,采用配汽嘴對各單元進行定量注汽,使各油層均衡注汽。籠統注汽是對整個油層段進行注汽,對油層物性差異較小的油井,注汽效果相對較好,可蒸汽驅已歷經多年,縱向矛盾嚴重,因此注汽方式對引效注汽效果有一定影響。
3應用對策與其效果
3.1套損嚴重不適宜注汽井不注汽
XX井是蒸汽驅1口二線汽驅受效井,因注汽間歇注汽后供液能力變差,產量下降。對該井計劃吞吐注汽補充地層能量。方案設計注汽量2500噸。在熱采作業過程中,在油層頂發生嚴重套變。若繼續注汽,則因蒸汽無法注入油層,生產效果肯定差。因此決定該井不注汽,空井筒完井待大修。區域共有3口熱采井因套變決定不注汽,減少無效注汽量。
3.2實施一井一爐注汽
2016年以來,對蒸汽驅區域所有吞吐引效井均采用小爐子單獨注汽,有效的保證了注汽質量,保障了注汽干度。
3.3優化實施分層注汽
針對縱向動用差異大井,結合井況及隔層發育條件,采取分層注汽方式,改善注汽效果。根據合采時汽驅受效井井溫測試曲線可以看出,興Ⅳ組汽腔已經形成,最高井溫在220℃以上,平均在200℃左右。而興Ⅴ組井溫較低,平均只有140℃左右。針對蒸汽驅井組縱向動用不均的情況,將Ⅳ、Ⅴ組由合采轉為分采,采用同心雙管柱注汽或封隔器卡封投球的方式分層位注汽,根據地層采出狀況和溫度、壓力、吸汽剖面等監測數據,合理動態配置各層位蒸汽注入量,更有效動用井間剩余油。從措施后油層吸汽剖面監測顯示,原來基本沒有動用的興Ⅴ組油層已經全部吸汽。試驗區油層縱向動用不均的矛盾得到顯著改善。
3.4開展非烴類氣體輔助吞吐試驗
由于杜229塊蒸汽驅井組同時存在縱向上和平面上的油藏參數和采出程度的非均質性,在縱向上采用分層注汽的同時,實施CO2氣體輔助調剖來提高蒸汽熱利用率。利用CO2氣液泡沫混合體系在地層推進時,首先進入流動阻力較小的高滲透大孔道內的特性,由于氣阻效應的疊加,高滲透大孔道內的流動阻力逐漸增加,當注入壓力增大到超過小孔道中的流動阻力后,混合體系更多地流入低滲透小孔道,起到了調剖作用。同時由于CO2氣體本身波及系數較大,降低了熱通道的滲透率,減小蒸汽相的流度,迫使蒸汽向熱通道外擴散,從而提高了蒸汽的波及系數。CO2氣體還能不斷向油層頂部運移,減小蒸汽的超覆現象。綜上,CO2氣體泡沫能有效阻止蒸汽突破,提高波及系數,減少熱量向頂部蓋層的散失,從而提高蒸汽熱利用率。
實施CO2氣體輔助調剖的蒸汽驅杜32-50-K34井組,采用CO2泡沫段塞周期交替注入的方式,共注四個階段,每階段依次先后注入高溫發泡劑(200m3)、液態二氧化碳(每天60t,連續注3天)、蒸汽(連續注15天)。措施后封堵汽竄和調剖的效果非常顯著,井組累積增油5435t,平均日增油10.7t,含水降低9.5%,井口溫度下降12.5℃,措施后汽竄嚴重的4口井基本恢復正常生產,井組高含水井杜32-50-36C措施后日增油達到6.1t,含水由96%下降至70%以下。
4結論
由于油藏非均質及開發等因素的存在,引效注汽作為蒸汽驅的輔助手段不可缺少。
在引效注汽實施過程中,必須充分考慮設備、井況、地質體等多種因素對注入參數進行優化設計。
非烴類氣體目前在蒸汽驅引效注汽過程中實施較少,應加強該方面技術研究,逐步擴大實施規模。
參考文獻:
[1]王中元.X塊塊蒸汽驅蒸汽波及規律研究[J].特種油氣藏,2007,14(4):65-66.