A开发区聚驱采出井压裂措施探讨

2014-06-27白洁中石油大庆油田有限责任公司第一采油厂第五油矿黑龙江大庆163000

长江大学学报(自科版) 2014年20期

白洁 (中石油大庆油田有限责任公司第一采油厂第五油矿,黑龙江大庆 163000)

A开发区聚驱采出井压裂措施探讨

白洁 (中石油大庆油田有限责任公司第一采油厂第五油矿,黑龙江大庆 163000)

如何选择压裂井、层,提高措施的精确度,使投入所获得的效益最大化是亟待解决的问题。针对A开发区的实际情况,对不同聚驱阶段压裂对象进行了选择,具体阐述了聚驱压裂选井选层原则。现场施工表明,薄差层压裂在增液、增油幅度和抑制含水上升速度方面均好于全井压裂;与未压裂临井相比,薄差层压裂井的含水率更低,取得了较好的开发效果。

聚合物驱;油井压裂;选井选层

经过近十几年的聚合物驱 (简称聚驱)工业推广,该技术日益成熟,其表现以下特点[1]:井距越来越小,由聚驱推广初期的250～300m逐步加密为175、150、125m;由于开采对象由主力油层向二类油层转变,油层的非均质性越来越强,剩余油越来越零散,单井注聚方案个性化设计越来越强;聚驱开采周期缩短,随着井距的缩小聚驱的开采周期进一步缩短,跟踪调整的及时性加强,单井动态分析工作更加繁重。

A开发区是一套河流三角洲沉积的多段旋回以正韵律沉积为主的油层,聚驱过程中层间、层内矛盾突出,加之近年来因聚驱开发对象逐步由主力油层转变到 “薄、低、窄、差”的二类油层,因而需要进行油、水井措施改造。为此,笔者对该开发区聚驱采出井压裂措施进行了探讨。

1 不同聚驱阶段压裂对象的选择

在聚驱开发过程中,应以保质保量地顺利注入注入井、井组间注入速度均衡为原则。同时,保证注入井在破裂压力控制下,注入压力达到最大的升幅,即注入一定分子量条件下聚合物扩大波及体积的作用达到最大化。

1.1 空白水驱及见效初期采出井高渗透层不压裂

由于在聚驱驱油方案设计时,主力油层的聚驱控制程度均大于85%,二类油层聚驱控制程度均大于70%,为充分发挥聚合物的调剖作用,使注聚后压力达到一定的升幅后保证聚驱效果,应对发育差的油层及注入困难的注入井进行压裂改造,减少层间差异,保证正常注入,防止因井距缩小而压出高渗透条带。

1.2 见效高峰期及含水回升初期压裂全部油层

见效高峰期及含水回升初期应根据实际情况压裂全部油层,具体措施如下:①对见效滞后的采出井进行全井压裂引效,促进开发周期同步;②根据产量情况压裂高渗透层上产增油;③对处于含水回升第一阶段的井 (剖面即将反转)的接替层及低渗透层压裂以延长含水稳定期。

1.3 含水回升后期及后续水驱阶段以压裂低渗透层为主

在含水回升后期及后续水驱阶段较难确定压裂层,若采取压裂措施,一旦压开高水淹层,将会导致全井含水迅速上升,从而降低含水回升期的采收率,影响聚驱整体效果。因此,该阶段的压裂对象应该是动用相对较差的低渗透油层,由此改善层间矛盾、减缓含水回升速度、提高累计产油量。

2 聚驱压裂选井选层原则

2.1 选井原则

1)注采关系相对完善,至少有2个以上方向受效,以保证供液能力;剩余油富集区 (断层附近等)至少有一个方向受效。

2)采液强度低于区块平均水平、生产能力低于邻井的井。

3)全井油层渗透率较低或各小层渗透率在纵向上差异较大,层间矛盾突出井。

4)压裂层段砂岩厚度要求在2.0m以上,上下隔层在1.8m以上(除薄隔层压裂);压裂层段与高水淹层之间的上隔层在2.5m以上。

5)注聚初期未见效的井 (即使含水较高),即使周围采出井已经见效,也应进行全井压裂引效;注聚见效期和见效高峰期,应选择采聚浓度低于邻井的低产液、低沉没度、井组注采比大于1.2的井[2];注聚后期,对含水、采聚浓度低于区块平均水平的井可以压裂,对于全井含水高于90.0%,测井资料反映高产液层高水淹、低含水饱和度层动用差的井,可采取封堵高产水层、同时压裂低产液层的措施。

2.2 选层原则

1)窄条状分布的河道砂体或废弃河道遮挡的部位,剩余油相对富集的厚油层可以压裂。

2)动用较差的中、低渗透油层,在全井产液较低的条件下可以压裂。

3)以条带状或坨状分布面积较大的主体薄层砂,如果周围注水井注入状况较好,可以作为压裂目的层。

4)“厚注薄采”的薄层砂,注水井注水状况较好,但油井受层间干扰影响后动用差,这类层位可作为压裂目的层。

5)注聚见效初期,对油层厚度大、发育不均匀井以及产液量较低、含水较高井,优先选择中、低渗透层进行压裂,高渗透层暂不压裂。

6)见效高峰期,含水较低、产液量较低井,厚度大,全井渗透率相对均匀,层间矛盾较小,可采取全井压裂以扩大聚驱效果,或根据生产实际情况采取两次压裂,延长注聚效果。

7)含水回升期,应结合动态分析结果,选择见效滞后的井的中、低渗透层进行压裂,以延缓含水上升,缩短开采周期。

8)表外储层最好不作为独立的压裂层段,因压裂后有效期短,导致经济效益较差。

9)尽量避免压裂重复层位。

10)压裂层段砂岩厚度至少要2.0m以上。

11)压裂层段没有固井质量问题。

图1 薄差层压裂与全井压裂生产数据曲线对比图

3 应用效果

自1996年至2007年A开发区进行聚驱开发,共计实施采油井压裂644口,对比585口。在不同注聚阶段采取压裂措施,低含水稳定期的每米日增油最大,而后续水驱及见效前的每米日增液最高。全井压裂与薄差层压裂生产数据曲线对比图如图1所示。从图1可以看出,薄差层压裂在增液、增油幅度和抑制含水上升速度方面均好于全井压裂 (薄差层压裂19口,全井压裂15口)。薄差层压裂井与未压裂临井含水曲线对比图如图2所示。由图2可知,与未压裂临井相比,薄差层压裂井的含水率更低 (薄差层压裂采出井含水上升幅度0.18%/月,而未压裂临井含水上升幅度为0.71%/月),因而取得了较好的开发效果。