某海上稠油油田油井措施适应性研究及应用效果

2020-09-07 07:13周君
石油研究 2020年8期

周君

摘要:月东区块构造位于海南-月东披覆构造带的南端,属于海上稠油项目。该区域处于季风气候带,沿岸气候既有大陆性特点又有海洋性特点,分布着浅海养殖区、双台子河口国家级自然保护区等,周边环境复杂。开发建设面临油田地质条件差、气候条件多变、自然生态敏感等诸多挑战。2004年以来,通过各类上产措施技术的研究与应用,油藏取得较好的开发效果。

关键词:稠油油藏;油藏开发;油井措施

1 前期勘探情况

渤海湾盆地月东区块地理位置上位于辽宁省盘锦市西南40km,处于辽东湾北部水深5m以内的极浅海区域,距离最近海岸约17km。因处于河流入海处,形成了复杂的海底河道、沙洲和滩涂,潮差较大,最大潮差4.5m。由于处于高纬度地区,海冰相对严重,冰封期从11月到次年3月,结冰期约100天。年平均气温10℃左右,最高气温可达35℃,最低气温可达-26℃。

月东构造位于辽河东部凹陷海南-月东披覆构造带南端,海南-月东断层上升盘。其勘探工作始于二十世纪80年代初,共经历了两个阶段。

(1)区域油气勘探阶段

通过重磁资料和部分二维地震资料,进行区域石油地质条件分析,1988年在月东构造的南翼首钻锦州10-2-1井,于东一段发现油气显示,因钻探的构造部位较低,未获工业油流。1989年以后对该块进行了三维地震采集,1995年完成三维地震采集。

(2)圈闭评价阶段

1996年在对月东构造进行了全三维地震资料精细解释,进一步落实构造的基础上,钻探了月东1井,获得工业油流,从此打开了该地区的勘探局面。1997年起陆续钻探月东3井等多口评价井,探明含油面积和石油地质储量不断扩大。目前海南-月东披覆构造带共计地质资源量1.3484×108t,待探明资源量7204×104t。

2 目前开发现状

截止到2019年底,月东油田投产油气井131口,开井130口,油井平均日产液量2957t/d,日产油量1038t/d,综合含水64.9%。年产油40.0032×104t,年产水71.2161×104t,油田累计产液512.9236×104t,累计产油264.822×104t。自然递减率为21.55%,综合递减率为10.39%,采油速度0.48%,采出程度3.17%。

3 油井措施适应性研究

3.1筛管完井选择性化学堵水

月东油田为海上强边底水稠油油藏,水体能量充足,构造幅度低,投产后没有无水开采期,开发中含水上升速度快,产量递减快,两套主力油层含水上升率达20%,均处于高含水期,采油速度仅为0.6%,采出程度仅为3%,储量动用程度差,高含水问题严重制约月东油田的高效开发,亟需攻关高含水治理技术,减缓含水上升速度,提高采出程度。

通过开展出水规律、堵水机理、方案优化、堵剂研发、工艺配套等五项研究,创新性提出了多段塞、深部堵水、辅助热采的化学堵水新方式,研发了适合深部堵水的堵剂、优化了堵剂注入速度,形成了从方案设计、堵剂研发、现场施工、效果评价的一套完整、先进的化学堵水体系,堵水技术处于国内领先水平。

3.2氮气辅助吞吐技术

月东稠油油藏的埋藏较深,垂深达1300m-1600m,斜深达到1600m-2000m以深,注蒸汽开采时井筒热损失大。同时,月东油田稠油油藏多为层状或块状油藏,部分油层边底水发育,容易产生水的锥进和水淹。因此,针对岩性油藏压力下降、边底水油藏水侵加剧导致开发效果逐渐变差的实际,以《月东氮气助排蒸汽吞吐研究》为依托,以室内增油机理研究为基础,通过物理模拟、数值模拟等手段,创新开发方式,利用氮气的增压、扩大加热腔、控水、解堵降粘、隔热、重力驱替、改善驱油等作用,优选出适合月东油田现场实际的氮气辅助吞吐技术方案。

3.3封窜热采

蒸汽吞吐是月东油田主要开发方式,月东油田从2015年3月开始在A、B、C平台开始蒸汽吞吐措施,历经六年多的热采开采,采出程度达到5.4%。在热采井注汽过程中,对同层邻井有产生干扰,表现为产液量增加、抽喷、综合含水上升等。目前累计有34井次,尤其在采出程度较大的井区,汽窜现象明显。为此,针对汽窜趋势井开展调剖堵窜试验,利用氮气泡沫+聚合物/表面活性剂等堵剂的暂堵性能,封堵高渗层,迫使蒸汽进入未动用或动用程度低的油层,提高纵向、平面动用程度提高蒸汽波及体积,减弱对邻井的不利影响,改善热采效果。

3.4化学复合热采

针对非主力层砂体范围小、边底水不发育、地层能量下降较快的特点,持续开展化学复合热采技术试验。通过注入高温防膨剂、降粘剂、驱油助排剂等,利用蒸汽+化学剂的结合,热降粘与化学降粘协同,改善流度比,提高波及体积和驱油效率,为提高蒸汽吞吐阶段采收率做好技术储备。

4 措施应用效果

4.1筛管完井选择性化学堵水

2015以来,月东油田已实施选择性深部化学堵水66井次,有效率80%,平均单井增油1424t,降含水21%,有效期300天以上,累计产油量18.0×104t,累计增油量11.0×104t,创经济效益1.54亿元,在月东油田成功推广应用。评价表明,月东油田适合选择性深部化学堵水地质储量3000余万吨,预计比常规热采提高采收率5%,可增加可采储量150×104t,推广应用前景广阔。

4.2氮气辅助吞吐技术

目前氮气辅助吞吐176井次,注氮气722×104m3(标方),区块日产油由实施前的6.4t上升到措施后的12.1t,阶段累产油70.8×104t,阶段累增油32.1×104t。氮气辅助蒸汽吞吐油汽比达到2.7,取得了较好的开发效果。

4.3封窜热采技术

目前封窜热采开井5井次,封窜注汽以后,汽窜反映有含水上升,也有含水下降,日产油量有小幅增加,同时邻井汽窜方向发生改变,影响产量减少,减缓了蒸汽对邻井汽窜带来的不利影响,提高蒸汽驱替效率。

4.4化学复合热采

在岩性油藏开展化学复合热采技术试验,优选出适合月东油田实际的化学助剂及操作参数,目前化学复合热采开井8井次。从试验井的化学复合热采效果上看,注汽量及注汽质量与上周期基本相同的情况下,供液能力有所提高,周期递减为负,递减也大大減缓,化学复合热采技术取得显著成效。

5 研究结论

月东油田采用化学堵水、氮气辅助吞吐、封窜热采等技术,改善了油井开采效果,不仅排水期缩短,抑制了水侵速度降低,还减缓了月东油田的蒸汽吞吐周期递减。

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