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复杂断块小规模储层提高采收率技术探讨

2014-10-21刘秀敏

科学与技术 2014年11期
关键词:储层

刘秀敏

摘 要:断块油藏多为受断层作用形成的,大多具有断层多,断块小,构造复杂,油藏类型多等特点,开发过程中面临构造落实难度大,注采井网完善程度低,层间矛盾突出,注水储量损失严重等问题。近几年,针对不同类型油藏的地质特点和开发特征,在精细地质研究的基础上,研究了不同储量规模的小断块开发方式的优化,对提高不同储量规模的小断块的采收率具有十分积极的意义。

关键词:断块油藏;储层;小规模储量;提高采收率

前 言

受断层作用形成的复杂断块油田,断层多,断块小,构造复杂,油藏类型多。本文通过研究小储量规模的小断块合理的开发方式,提出了小储量规模小断块提高采收率的关键,研究了小规模储量注水经济技术政策,以及层系重组技术政策界限。

1 精细储层认识

充分利用测井、地震和生产动态资料,通过三维地震解释、成因分析、动态验证来刻画低序级断层。(1)相控对比。五、六断层落差较小,易与正常地层相变相混淆,因此在断层对比时,要与沉积相紧密结合,常用两种方法。①如果小断层出现在标准层或标志层(多为湖相泥页岩)中间,可用“数韵律”和“厚度突变法”对比断层,这种情况可落实大于3米的断层② 如果小断层出现在砂体中间,为了与相变区分,可通过研究砂体相变规律确认断层,在单井上突然缺失则要开断层。(2)应用倾角和成像测井描述低序级断层。倾角测井可以准确识别、落实小断层。成像测井对小断层可以准确定位、定向。在有井钻遇断点的情况下要以钻井资料为基础,井震结合,落实断层。骨干剖面要进行多井标定,落实层位和断点。在钻井较密的工区,可以用拟合速度准确落实井遇断层和井间断层。

2 小断块提高采收率技术研究

2.1 小规模储量注水技术经济政策研究

研究表明,地质储量只要5~ 8×104t以上,就基本满足注水开发的经济政策界限,完全可以“经济有效地注上水”。针对5×104t以上的小断块,想方设法经济有效地注上水、提高水驱控制程度;有可以利用的老井当然好,若没有应考虑打新井。

如油田某小断块面积0.1km2,储量7×104t,及时转注完善注采以后取得显著效果。针对远离大系统的区块,可以利用撬块式注水装置实现“注上水”。

2.2 采用复杂小断块油藏立体组合开发技术模式

对于纵向上的多个富集小碎块,纵向上单个小断块单独钻井不经济,可以打多靶点定向井,部署多靶点定向井把纵向不叠合的多个小断块“串糖葫芦”,实现最大限度地储量动用。

对于平面上相邻的富集块,平面上相邻断块小规模剩余油富集区,分别打水平井效益差,利用跨块水平井。部署跨断块水平井实现相邻断块剩余油“人工连片”、提高储量控制与动用,效益开发。

对于平面上两个相邻富集块的注水,可以利用大角度斜井跨断块注水。

如某断块,目的层为沙三中含油面积0.16km2,地质储量21.1×104t,沙四含油面积0.06km2,地质储量4.8×104t。设计大角度斜井投注,实现了两个断块的注水开发,注水后油井日液由9.6t/d上升到16.8t/d,日油由6.5t/d上升到9.7t/d。

2.3 吞吐( CO2 、 N2 、水)可行性研究

①CO2吞吐可行性研究,CO2吞吐是一種单井提高采收率的有效方法,能在较短时间内提高单井产量,具有投资少、见效快、资金回收快等特点。

(1)它与轻质流体溶混的压力低,在一定压力下,其密度将是有利条件,与N2相比,CO2更易于在原油中溶解。(2)CO2的注入可以降低油水界面张力,减少驱替阻力(3)CO2溶解到原油可以降低原油粘度(4)CO2溶解到原油可以使原油体积膨胀(5)压力下降造成溶解气驱(6)CO2气驱可以改善原油与水的流度比(7)CO2的注入可以带来酸化解堵作用,提高注入能力

但是CO2吞吐也存在着不可避免的弊端:易对管柱造成腐蚀,为了除去CO2,必须对采出的天然气进行加工处理,技术上受到限制。CO2的气源缺乏,价格昂贵,目前缺乏大规模捕集纯化工业废气和烟道气中CO2的技术。通过现场和室内实验认识到:注入CO2使地层油体积膨胀,有效增加地层弹性能量;注入CO2可降低地层原油粘度,改善原油的流动性,增加波及体积。注入CO2对岩心的渗透率影响不大。采用了CO2吞吐,辛50斜59初期日增20t,累增油4762t,采收率提高14%。

2.4 N2吞吐可行性研究。

N2吞吐是一种针对封闭小断块,油井无对应水井,利用N2吞吐来补充地层能量,同时利用形成的气顶驱替阁楼油的一种提高采收率方法。N2吞吐具有以下的优点:

(1)氮气是一种强惰性气体,不会对水、盐、酸敏性储层有任何伤害。因此,水、盐、酸敏性低渗油藏非常适合注氮气开采。(2)注N2可采取多种开采方式,如保持压力非混相或混相驱油,由于N2的特殊性质还可用作重力驱;(3)降粘效果好;(4)N2副作用小,且不存在对油管的腐蚀问题。(5)氮气不溶于水,难溶于油,具有良好的膨胀性,有利于迅速补充地层能量,增加回采速度和回采水率。

但是N2吞吐也存在着不可避免的缺点:在低压力下,N:很难溶解于原油,并且要达到混相需要的混相压力非常高;混相后抽提出的组分主要是C2~C5,容易造成原油中的沥青质沉淀,产生新的伤害。

针对封闭小断块砂体小,注采难度大,地层能量差,在河10等区块开展了氮气吞吐工艺的现场试验。共实施各类油井注氮气工艺8井次,累计增油3230t,见到明显的降水增油效果。

3 结论

(1)地质储量只要5~ 8×104t以上,就基本满足注水开发的经济政策界限,完全可以“经济有效地注上水”。(2)对于纵向上的多个富集小碎块,纵向上单个小断块单独钻井不经济,可以打多靶点定向井。(3)对于平面上相邻的富集块,平面上相邻断块小规模剩余油富集区,分别打水平井效益差,利用跨块水平井。总之,复杂小断块断裂复杂、非均质强,可谓“块块有别、层层有异”。在精细研究的基础上,实施“一类一法、一块一案”的精细调整,建立并完善与潜力相适应的注采井网,不断提高注水储量比例、提高水驱控制程度和水驱动用程度。

参考文献

[1] 余守德. 复杂断块砂岩油藏开发模式[M].北京: 石油工业出版社, 1998.

[2] 韩大匡, 贾文瑞. 中国油气田开发特征与技术发展[J].断块油气田, 1996, 3(3) : 1-7.

[3] 王平,李纪辅,李幼琼.复杂断块油藏详探与开发[M].北京:石油工业出版社,1994: 55-60.

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