裂缝油藏注氮气吞吐效果因素分析

李飚薛雁海胡嘉赵侍晗孔嫦娥

（1、中国石油冀东油田井下作业公司，河北 唐山 063000）

（2、中石化江汉石油工程有限公司，湖北 潜江 433100）

（3、长江大学机械工程学院，湖北 荆州 434000）

（4、中国石油塔里木油田分公司油气工程研究院，新疆 库尔勒 841000）

目前油田注氮气工艺的主要影响因素有：储层岩石物性，原油物性，注氮气时间，闷井时间等，本文通过优化对某油田裂缝储层注氮气工艺，分析注氮气吞吐影响因素，以求达到最优化的注氮气工艺，实现油田开采的最优化产能。

当氮气注入油层之后一方面氮气与储层原油发生萃取作用，氮气融入原油之中降低原油的粘度并发生膨胀作用；一方面氮气推动注入井附近的原油。氮气吞吐的好坏取决于两者综合作用的效果。

1 氮气吞吐周期注气量

通过对某油田区块7口井生产数据分析发现，在周期注气量中，换油率基本随注气量的增加而增加，当注气量达到某个峰值之后，随注气量的增加而减小。如图1所示

图1 某油田区块换油率与周期注气量的关系

如图所示，周期注气量对换油率的影响很大，当氮气注入井中，随着注入量的增加氮气对油藏以及储层流体压力的补充就越大，油藏压力升高，溶解在原油之中的氮气量增加，对原油的抽提作用增强。由于油藏边界等的限制，当注气量增加到峰值之后，随着周期注气量的增加，换油率反而减少。

2 氮气注气速度

注气速度作为氮气吞吐效果的重要影响因素，注入速度的大小，造成的影响直接决定了吞吐效果的好坏。当注氮气速度超过最大注气速度后，随着速度的增加，造成注入气体在油层的突破，造成换油率的降低。如图2所示

由图所示：当注气速度在6m3/h以下是，油层换油率基本保持稳定，当高于6m3/h时，随着注入气量的增加换油率降低。当注气速度较低时，注入的氮气能充分与储层原油融合，提高井底压力，降低原油粘度，推动储层原油的流动。因此随着注入氮气的增加产油量和换油率也随着增加。当注入速度持续增大，注入氮气与原油溶解不充分，造成换油率和产量的降低。

图2 换油率与注气速度的关系

3 氮气吞吐闷井时间

在注氮气过程中，注入氮气在油层中扩散比较慢，需要一定的时间使氮气和储层原油充分作用，以达到较高的采收率。如图3所示

图3 注氮气闷井时间与换油率的关系

如图所示：注气井注入氮气之后，随着闷井时间的增长，储层换油率增加，产油量增加。注入气体进入储层随着闷井时间的增长，氮气与储层原油充分混合，降低原有的粘度，增强储层流体的课流动性。但是由于无法取得过多注气井数据，不能获得持续增加闷井时间与换油率的关系。理论上闷井时间维持在一定范围内，随着闷井时间的持续增加，溶解氮气推动井筒附近原油进入储层深部，不利于吞吐这部分原油影响注气效果的好坏。

4 结语

4.1 换油率随着周期注气量的增加而增加，超过注气量峰值之后随着注气量增加而减小；

4.2 油田区块换油率随着注气速度的增加而减小；

4.3 在一定范围内，换油率随着闷井时间的增加而增加，超过一定范围随着闷井时间的增大而减小。

[1]复杂小断块油藏氮气吞吐数值模拟.

[2]苏丹油田稠油油藏CO2吞吐开发影响因素数值模拟.

[3]低渗油藏单井N2吞吐效果影响因素实验研究.