張 杰
(延長油田股份有限公司吳起采油廠,陜西 延安 717600)
低滲油藏是采油廠高效勘探開發的主要陣地,部分區塊經過多年的高強度開發,采油速度、采出程度、采收率,處于中高含水、低速、低采出程度階段。注采能力的提升成為了影響低滲透油藏開發效果的關鍵,由于低滲透油藏固定成本占比高,增量成本和運行成本低,為此要結合現有注采工藝的基礎上把經濟效益和實用性放在第一位,堅持“地面服從地下,地面地下相結合的方針,按照注采配套、簡化工藝、節省投資”的原則,實現低滲透油藏的注采能力提升與優化。
一是改造首站過濾器,一級過濾為體外搓洗核桃殼過濾,二級過濾為多介質過濾。二是優化污水藥劑配方,30%NaOH 溶液替代堿度調節劑(Ca(OH)2+NaOH)。
1)健全沿程水質監控系統。主要從健全監控網絡,建立預警機制;建立三級水質分析制度;建立月度考核兌現制度三個方面開展針對性措施。
2)加大注水站及管線清洗力度。主要包括:注水站精細過濾裝置濾芯進行清洗;對注水管網系統采用表活劑+殺菌劑進行了化學方式清理;對注水站及管網系統采用“高壓氣脈沖”物理法清洗。
確保井口水質達標率的關鍵就是要強化洗井,主要的措施有:定期洗井與按需洗井相結合;根據每一口水井的具體情況,配套固定洗井流程、可回收式方池子、活動罐車組等洗井方式;采用大排量洗井、氮氣助排。近兩年通過水質改性,并加強水質管理,定期清罐、沖洗管線、水井洗井,有效改善了注水水質,目前井口水質A1 級,滿足了油藏注水開發需求。
要通過優化投轉注工藝的方式進一步做好注水儲層保護。先用油層清洗劑預處理儲層,清洗油膜(處理半徑0.5 m),增加防膨劑與儲層接觸,后用大劑量小分子季胺鹽防膨劑防膨處理(處理半徑1.2 m),做好注水前的油層保護。
按照物性差異,改變射孔密度,減小層間滲流阻力差異,均衡產液剖面。對于層間為低滲透層水淹輕的情況,可以通過增加低滲透層流動能力的方式來減少高滲層孔密;對于層內頂部吸水差剩余油富集,要避開底部高水淹井段優化射孔部位。
對于層間差異(層系:不同層系巖性、物性、非均質性有差異),需分層系改造,一般是采用機械分層酸化工藝;對于是層內差異(層系內:層內非均質性和含水飽和度有差異),機械分層無法實現的問題需采用化學分層酸化工藝;對于巖性差異(巖性差異對酸液體系選擇要求高)以及傷害差異(不同地層傷害類型及傷害程度差異),通常采用優選酸液體系的方式,主要有鹽酸+有機土酸解除近井堵塞,緩速酸實現基質深部酸化,針對物性差、泥質含量高的層組,采用多氫酸減緩酸液體系對黏土礦物的反應速度,實現緩速酸化和深部酸化,提高基質滲透率[1-2]。
在開發投資大幅壓縮的情況下,堅持穩產基礎“費用不壓縮、工作量不減”,確保措施摸排、設計優化、作業運行到日常管理環環相扣,注水工作提質提效,并分別從提高注采對應率、提高分注率、提高層段合格率三個方面開展措施攻關。
導致油藏欠注的問題表現形式多樣,主要要泵壓低、儲層物性差、分層欠注、炮眼堵塞、油層堵塞以及啟動壓力高等,對于泵壓低、儲層物性差、分層欠注、炮眼堵塞等問題可以采用物理增注方法來解決,具體對應的增注方法就是升壓、儲層改造、欠注層增注、氮氣返排;對于油層堵塞以及啟動壓力高的問題,則可以采用化學增注方法進行解決,具體增注方法就是酸化增注及活性劑增注。
除了實施增注工藝優化以外,還可以實施增注管柱優化,如針對兩層均欠注且物性差異大的井應用分酸分注一體化管柱;針對單一層需要增注的井采用投撈式分酸管柱、卡封單酸;對于管柱在井時間短的井采用不動管增注
通過數值模擬及礦場統計方法,針對縱向驅替不均衡,確定低滲透油藏分層注水政策界限(見表1)。
針對注水小層多、層間壓差大等問題,優化堵調工藝,降低層間壓差,實現均衡水驅,有效注水(見表2)。
表2 調剖工藝對比表
通過動態分析發現含水在40%左右時采出程度增速變緩;無因次采油指數大幅度下降。可采儲量大部分都在低含水期采出,因此,延長低含水采油期至關重要。開發實踐表明超過60%的可采儲量在低含水期采出。但是,低滲油藏滲透率低、提液難度大;平面注水方向性強、縱向單層突進嚴重,注水利用率低。為此,依據控含水、擴波及的原則在縱向上增加吸水層段;平面上擴大水驅波及范圍的方式來應對,對于一般低滲透油藏則是分層系矢量調配擴大層間波及系數,具體來說就是:
1)對于高滲層水淹嚴重的層組,調配原則是:油水聯動,注采耦合,調流場,延長低含水期;
2)對于低滲層動用程度差的層組,調配原則是:加強測調,強化注水,提高注采比,保持地層能量;
3)對于單層突進嚴重的層組,調配原則是:整體溫和波動注水,弱化縱向矛盾;
4)對于需要分區調配的層組,調配原則是:見效方向低配,局部強配,差異注采調流場;
5)對于裂縫竄通,暴性水淹的層組,調配原則是:變井排波動注水,擴大非主力層波及,控制含水上升速度;
6)對于注水利用率低的層組,調配原則是:總體控制注采比,注采耦合。
在效益評價的基礎上,剖析低效井的原因,加強非主力層潛力論證,優化剩余油富集研究,對具有較好增油效果的層進行補孔,釋放油井產能,使無效變有效,并通過流場轉換、優化間開、優化注采方式、細化日常管理等措施集中分類治理,促進單井效益提升(見圖1)。此外,利用檢泵時機,對低效井實施維護性措施,提高單井產能。
低滲透油藏由于井網不完善、地層壓力保持水平差,油水井低產低效停產停注,導致可采儲量損失,而對于低滲透油藏來說,在高油價時代,通過加強停產井治理,盤活存量資產是一種非常有效的方式。
首先,分析停產停注原因,按照“效益優先”“恢復失控儲量”、油水井一體化治理的原則,強化挖潛潛力評價,注重層系井網的重建,加強工藝適應性評價,制定合理的技術對策,進而深挖停產井增效潛力(見圖2)。
1)針對由于井網完善程度差、儲層非均質性嚴重導致油井低效的問題,進行了井網井距離與儲層非均質適配,通過井網重構和差異化改造建立了適配井網;
2)針對由于注水配伍性差、注入能力低、層間吸水差異大、單層突進嚴重問題導致的油井低效問題,通過精細注水水質、攻欠增注、分采注水、堵水調剖的方式進行了注水質量與孔喉結構適配建立了有效驅替;
3)針對由于縱向上波及不均衡、平面注水方向性強問題導致的低效問題,開展了差異配注、脈沖注水方式研究,通過建立注水與均勻滲流適配實現均衡驅替;
4)針對由于儲層污染產能低、壓裂傳導慢供液不足而產生的低效問題,通過應用酸化解堵和周期采油方式開展了采油與油藏供給能力適配,有效實現了降本增效。