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技术研发
低渗透油田注水井深部
聚能振动复合酸化注采
邦德007MD复合多
高能气体压裂技术
多脉冲复合射孔技术
水力冲击压裂解堵技术
低渗透油田注水井深部调驱技术  
 

概述Introduction

我国油田普遍采用注水开发方式,地质复杂,在开发中后期含水上升速度加快,目前油井平均含水已达80%以上,东部地区的一些老油田含水已达90%以上。为此在20世纪80年代中后期提出了深部调剖技术,该技术主要通过大剂量深部处理,提高驱油效率,增加采出程度。经过20多年的发展,已由单井处理发展到区块整体综合治理,由无机颗粒调剖剂发展到以弱凝胶为基础的多分支体系。

开发过程中的问题The problems in the development process

在许多井区,注水开发后,含水波动大且上升速度快,含水率升高,产量递减。通过对油藏地质情况和注水开发中存在的问题进行仔细分析后,发现影响各区块注水开发的主要问题有:

1)部分区块裂缝和大孔道发育,吸水剖面严重不均。

2)部分层位不吸水,需剖面改造。

3)裂缝发育无规律,调剖难度大。

由此造成的后果:水驱储量动用程度低,注水沿着主砂体带方向、能量较低部位突进,造成主向部分油井水淹,含水上升速度快,而侧向油井注水不见效。同时油藏进入中高含水期后,原始地层存在的天然裂缝和高渗通道以及在开发过程中产生的人工诱导裂缝,导致了注入水平面上单向突进和剖面上的局部尖峰状吸水。

针对开发过程中存在的问题,利用深部调剖防止层内绕流、层间窜流,阻止后续注入液绕过封堵区再窜到高渗透层,改善吸水剖面,启动低渗透层,采取“堵、调、驱相结合”的治理思路提高波及体积和驱油效率:

堵:在裂缝处,即剖面上的吸水尖峰处,采用强度较高的调剖剂,封堵裂缝,削减吸水尖峰,改善吸水剖面。

调:调整渗透率级差,在中高渗透层段,主砂体带方向,采用强度适中的调剖剂,抑制注入水推进速度,改变渗流路径,提高波及体积。

驱:对中低渗透率层段,注入驱油体系,提高低渗透层段吸水留下的压力空间的驱油效率,提高原油采收率。

技术原理及特点(Technical Principles And Features

邦德007MD膜剂水溶性聚合物调驱技术是近年来研究开发的新型环保型调驱剂,它包括007MD分子膜剂、合成聚合物、天然改性聚合物等。共同特点是溶于水,在水中有优良的增粘性,线性大分子链上都有极性基团,较低流动性及水溶性,显示较好的粘弹性。它们在地层多孔介质中产生物理堵塞作用、吸附作用、残余阻力作用或改变水油流度比,能够有效的降低含水、改善所处理地层的物理特性,提高水驱波及效率以及驱油效率,提高原油产量。

邦德007MD膜剂水溶性聚合物以部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)、007MD纳米分子膜剂为主剂,Cr3+为交联剂的聚丙烯酰胺凝胶为堵水调剖剂。水解聚丙烯酰胺可与Cr3+交联形成凝胶,所用交联剂是六价铬经氧化还原反应得到的新生态三价无机铬离子,在体系中添加不同的热稳定剂及其它添加剂又可得到中温、高温铬凝胶及混合型凝胶等多种产品,形成的凝胶与砂粒间有良好的粘附性;而007MD膜剂为纳米分子布设的一层沉积型驱油剂,分子尺度为零点几纳米到几十纳米之间,在溶液中以纳米尺度分散,通过水介质MD膜剂在油藏岩石表面成单分子层膜,降低原油分子粘附力,使得岩石与原油之间的相互作用减弱,原油更易剥离岩石表面;MD分子膜剂可以极大增加原油和岩石间的润湿角,使得任何润湿性岩石表面均可变为亲水性,且不会发生润湿反转;MD膜剂能够压缩粘土层间距,具有防止粘土膨胀的作用,且长时间大量水冲洗不受影响,分子沉积稳定性好,抑制粘土膨胀过程不可逆。通过以上主要作用机理来改善储层的渗流特性,提高了调剖驱油的效率,在提高波及率的同时,增加了改善地层物理条件的特性,可以提高水驱的洗油效率,从而降低油井含水率,提高单井产量

邦德007MD膜剂水溶性聚合物调驱剂具有使用浓度低(一般为0.1%~0.5%),处理成本低,工艺简单,易于控制,效果明显等优点,在油井堵水和注水井调驱方面有广泛应用。

主要用途以及选井条件(Uses and conditions

注水井调驱技术是改善层内、层间及平面矛盾,实现老油田稳产的重要措施。通过实施邦德007MD膜剂水溶性聚合物调驱措施,可有效改善注水井的吸水剖面,扩大注水波及体积,增加可采储量,降低自然递减,提高水驱的洗油效率,降低含水率,提高单井产量。

随着油田进入高含水或特高含水开发期,油田水驱问题越来越复杂,调剖等控水稳油技术难度及要求越来越高,传统的小范围调剖已经不能满足要求,这也推动着深部调驱技术的不断创新和发展。

1、充分考虑了剩余油和优势渗流通道的分布特征,通过数值模拟技术建立各种非均质的概念模型开展研究以及条件选择

2、充分考虑堵水调剖的时机,确定调剖的深度、调剖的轮次、用量、段塞等。

3、地层有剩余油。井组采出程度较低(<15%),剩余油饱和度大于30%

4、油层厚度大于5,油水井对应关系清楚,层间平面矛盾较小,最好有井间示踪剂测试结果。

5、调驱井排垂直河道展布方向部署,调驱井尽可能多地控制受效油井。

6、地面流程完好,能够保证正常生产和施工。

应用(The field applications

长庆油田采油三厂胡尖山作业区应用案例

5Y9油藏20131月开油井9口,日产液86m3,日产油6.8t,综合含水90。4%,注水井4口,日注水97m3,注采比1.12,累积采出程度为13.58%。该区属于早期开发区块,开采时间长,目前随着采油时间的不断加长,该区块产能成逐年下降趋势,为了提高老油田的产能,对该区块实施了邦德007MD膜剂水溶性聚合物调驱,改善开发效果,提高油井产量

以注水井新22-17井和新5井为试验井注入井,对应生产油井9 (新22-16、新22-171、新22-18、新22-181、新23-17、新23-181、新23-191、新23-19、新23-20)。施工时间为2013127-201329,分阶段段塞式注入,产品以10%左右的浓度注入,每口井注入调驱驱油剂20吨,注入量220m3。

跟踪分析试验后油井生产动态表明,施工前,油井开井9口,综合含水90.4%以上,日产油6.5吨;施工后,油井开井8口,日产油上升、产出液含水下降井6口,总体表现为含水率下降,原油产量均出现了不同幅度的升高,从20135月中旬开始,含水平均下降了五至十个百分点,8口井日产油达到9.5—10.3吨吨,目前继续有效,阶段投入产出比达13。2以上,取得了很好的经济效益。


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