嚴重非均質(zhì)油藏注水開發(fā)后期提高采收率技術(shù)研究

1、嚴重非均質(zhì)油藏注水開發(fā)后期提高采收率技術(shù)研究,主要內(nèi)容,1、前言2、層系細分重組技術(shù) 3、改變液流方向—河道注水、邊部采油 4、水動力方法--周期注水 5、空氣泡沫調(diào)驅(qū)技術(shù),,中原油田嚴重非均質(zhì)油藏主要是胡狀集油田的主力區(qū)塊：胡7南斷塊、胡12斷塊、胡5斷塊和胡2斷塊。由于近物源快速沉積，儲層層間非均質(zhì)十分嚴重，層內(nèi)存在特高滲條帶，同時，因儲層普遍弱膠結(jié)，巖石疏松，注水后出現(xiàn)“大孔道”現(xiàn)象，導致油井含水上升快，注入水沿特高滲透帶

2、短路循環(huán)，水驅(qū)波及體積小，水驅(qū)動用程度低。,,前言,,開發(fā)中存在如下主要問題：①受儲層的嚴重非均質(zhì)性影響，水驅(qū)動用程度低。 ②目前工藝技術(shù)水平還不能適應一類層特高含水期提高采收率的需要。 ③依靠油井機械卡堵水、注水井分注難以改善二、三類層動用狀況。,前言,,針對胡狀集油田注水開發(fā)后呈現(xiàn)出的高含水低采出問題，以解決注入水短路循環(huán)、提高最終采收率為主要目的，近年來主要開展了層系細分重組、改變液流方向、分層注水等技術(shù)的研究和應用，雖然取

3、得了一定的效果，但是隨著開發(fā)的逐漸深入，綜合含水的逐漸升高，尤其是優(yōu)勢滲流通道的存在，這些技術(shù)在解決嚴重非均質(zhì)油藏的平面和層間矛盾方面顯得無能為力，必須尋找更有效解決優(yōu)勢滲流通道存在問題的方法，因此，進行了周期注水及空氣泡沫調(diào)驅(qū)技術(shù)的先導試驗，以下分別對這些技術(shù)加以介紹。,前言,,層系細分重組技術(shù),室內(nèi)長巖心多層水驅(qū)油試驗分析,油藏儲層水驅(qū)油實驗模擬層滲透率分布區(qū)間,選用五組不同滲透率巖心，進行了不同滲透率組合條件下的水驅(qū)油試驗。,,層

4、系細分重組技術(shù),室內(nèi)長巖心多層水驅(qū)油試驗分析,單層水驅(qū)油試驗結(jié)果,,層系細分重組技術(shù),室內(nèi)長巖心多層水驅(qū)油試驗分析,驅(qū)替壓差直接受級差的影響。低滲層在小級差下可以建立起較高的注采壓差，使差層充分動用；級差達到一定程度后，低滲層難以水驅(qū)動用,,層系細分重組技術(shù),現(xiàn)場應用效果在室內(nèi)試驗的基礎(chǔ)上，近年來做了細分調(diào)整開發(fā)層系的試驗，將II、III類層中分離出來形成獨立的開發(fā)層系進行開采，取得了顯著效果。以胡12塊為例，將原S3中6-8層系細分

5、為S3中6、S3中71-85、S3中86-8三套層系，實現(xiàn)以多套井網(wǎng)分別開采不同的油層，有效提高II、III類層水驅(qū)波及體積。,,改變液流方向—河道注水、邊部采油,主河道注水，河道間采油的不規(guī)則式井網(wǎng)部署形式主要解決儲層的平面非均質(zhì)矛盾。 在胡七南塊實施了抽稀井網(wǎng)，主河道注水，河道間采油的先導試驗方案：關(guān)掉主河道內(nèi)高含水油井6口，轉(zhuǎn)注2口，方案實施后該區(qū)日增油20t，含水由90.6%下降到85.3%，下降了5.3個百分點

6、。,胡七南沙三中6-8河道注水試驗期主要生產(chǎn)指標變化曲線,,對于扇三角洲朵狀砂體在縱向上重合迭加分布一致的情況下，該種井網(wǎng)部署方式顯然是有利的。胡狀集儲層的多物源，多扇體組合，且在縱向上重合迭加較少的條件下，該種井網(wǎng)部署方式是非常局限的。,改變液流方向—河道注水、邊部采油,,水動力方法--周期注水,周期注水室內(nèi)試驗分別采用單管模型、三管模型及人造韻律平板模型，對于周期注水工作方式、轉(zhuǎn)周期注水時機、波動幅度等進行研究，對比周期注水與常規(guī)

7、注水的開發(fā)效果。,,水動力方法--周期注水,周期注水室內(nèi)試驗分別采用單管模型、三管模型及人造韻律平板模型，對于周期注水工作方式、轉(zhuǎn)周期注水時機、波動幅度等進行研究，對比周期注水與常規(guī)注水的開發(fā)效果。,,水動力方法--周期注水,周期注水室內(nèi)試驗分別采用單管模型、三管模型及人造韻律平板模型，對于周期注水工作方式、轉(zhuǎn)周期注水時機、波動幅度等進行研究，對比周期注水與常規(guī)注水的開發(fā)效果。,1、單管模型實驗結(jié)果,2、三管模型實驗結(jié)果,,水動力方

8、法--周期注水,周期注水數(shù)值模擬研究 依據(jù)嚴重非均質(zhì)區(qū)塊胡七南沙三下的油層特征，建立地質(zhì)模型。采用正交試驗設(shè)計方法設(shè)計了多套周期注水方案。影響周期注水的主要因素是：半周期的長短；注水波動幅度，注水井/采油井工作方式。,注水波動幅度B=1，對稱型周期注水,含水率達60％-80％轉(zhuǎn)周期注水，周期時間2－6個月效果最優(yōu),,水動力方法--周期注水,結(jié)論（1）周期注水作為改善高含水期開發(fā)效果的一種水動力學方法，在不同工作制度和工作方式下能夠

9、一定程度上提高采出程度，改善開發(fā)效果，但其改善程度應該視具體條件而定。（2）周期注水適用于非均質(zhì)性嚴重、層間連通程度較好、地層原油粘度較小、油層親水的油藏，且要求注水工藝能夠滿足注水量提高的要求。（3）周期注水的效果決定于許多參數(shù)，主要包括儲層地質(zhì)物理特性參數(shù)（儲層非均質(zhì)性、各小層水動力學連通程度、油水粘度比等）和不穩(wěn)定注水參數(shù)（注水量波動幅度、注水時間、周期持續(xù)時間等）兩類。（4）在注水參數(shù)中，注水量波動幅度是影響周期注水開發(fā)效

10、果的一個重要因素，周期注水效果隨周期注水壓力波動幅度的增大而變好，隨著周期次數(shù)的增加而變差。,,空氣泡沫調(diào)驅(qū)技術(shù),胡狀集油田空氣泡沫調(diào)驅(qū)室內(nèi)研究,泡沫段塞注入量與采收率關(guān)系,針對胡12塊油藏特點，在20、23、26、30MPa等四個壓力點、溫度90℃條件下，進行了18組空氣泡沫驅(qū)室內(nèi)模擬實驗研究，評價了泡沫段塞對采收率的影響，以及不同泡沫注入量對采收率的影響。,,空氣泡沫調(diào)驅(qū)技術(shù),胡狀集油田空氣泡沫調(diào)驅(qū)室內(nèi)研究,,泡沫段塞與采收率關(guān)系,

11、注入空氣泡沫能夠提高采收率，且隨著注入起泡劑/空氣的孔隙體積倍數(shù)的增加采收率明顯增加，當注入起泡劑/空氣的孔隙體積倍數(shù)為0.1PV時，采收率提高26個百分點。,,空氣泡沫調(diào)驅(qū)技術(shù),確定空氣泡沫調(diào)驅(qū)先導試驗區(qū) 胡狀集油田胡12塊沙三中86-8層系由于優(yōu)勢滲流通道發(fā)育，拉大井距后開發(fā)效果改善不大，目前仍處于高含水低采出的狀態(tài)，剩余油挖潛難度大。由于該區(qū)內(nèi)部構(gòu)造簡單，地層西高東低，地層傾角5°，原油性質(zhì)好，油質(zhì)輕，易形成混相；而且

12、儲層發(fā)育比較穩(wěn)定，油層具有一定的厚度，連通性好；再加上大孔道發(fā)育，水驅(qū)波及體積小，采出程度低，剩余油分布廣泛，有較合理的注采井距，注采井網(wǎng)完善。所以，選擇胡12塊沙三中86-8作為試驗區(qū)進行空氣泡沫調(diào)驅(qū)先導試驗。,,,空氣泡沫調(diào)驅(qū)技術(shù),試驗區(qū)地質(zhì)特征 胡12斷塊是由石家集斷層和胡7-7斷層所夾持的地層平緩東南傾的鼻狀構(gòu)造，平面形態(tài)為弧形長條狀，構(gòu)造相對簡單。沙三中86-8層系含油面積1.1Km2，地層厚度7m，地質(zhì)儲量112×

13、;104t，可采儲量30×104t，標定采收率26.8%。平均油層中深2150m，原始地層壓力23MPa，飽和壓力7.69MPa。單井滲透率范圍在10～2000×10-3?m2，單井層間級差2-201倍，非均質(zhì)性嚴重。儲層分布穩(wěn)定，連通關(guān)系較好，主要含油部位連通率高達90%以上。經(jīng)過20多年的注水開發(fā)，儲層宏觀及微觀非均質(zhì)性均有增強的趨勢。,,,空氣泡沫調(diào)驅(qū)技術(shù),試驗區(qū)開發(fā)簡況 該層系共有油井9口，開井8口，日產(chǎn)液

14、361.8m3，日產(chǎn)油8.9t，綜合含水97.54%，采油速度0.29%，采出程度24.8%，自然遞減29.56%，綜合遞減24.75%。水井6口，開井6口，注采井數(shù)比1：1.5，水驅(qū)控制程度90.4%，水驅(qū)動用程度68.1%。,,,空氣泡沫調(diào)驅(qū)技術(shù),試驗井組選擇選擇處于油藏中部的胡12-152井組進行先導試驗，該井組由于斷層的遮擋有部分剩余油，同時由于優(yōu)勢滲流通道的存在，平面上有相當數(shù)量的剩余油分布。選擇該井組既可以驗證泡沫驅(qū)對提高

15、采收率的作用的大小，又可以驗證泡沫驅(qū)對大孔道的封堵提高波及面積的作用，同時可驗證地層高差對泡沫驅(qū)的影響。,,,空氣泡沫調(diào)驅(qū)技術(shù),空氣泡沫調(diào)驅(qū)實施效果,,胡12-83井采油曲線,胡12-152井注入曲線,,空氣泡沫調(diào)驅(qū)技術(shù),空氣泡沫調(diào)驅(qū)實施效果,,胡12-153井采油曲線,胡12-152井注入曲線,,空氣泡沫調(diào)驅(qū)技術(shù),空氣泡沫調(diào)驅(qū)實施效果胡12-152井組見效較明顯的油井胡12-153井，在注入空氣泡沫1個月后日產(chǎn)油量由注入前的0.7t

16、上升至2.6t，綜合含水由99％降至96％。另外一口見效明顯的油井胡12-83井，在注入空氣泡沫1個月后日產(chǎn)油量由注入前的3.6t上升至7.3t，綜合含水由92％降至85.5％。,,,空氣泡沫調(diào)驅(qū)技術(shù),結(jié)論（1）空氣泡沫調(diào)驅(qū)采油技術(shù)適合高溫、高鹽、高二價離子、油層非均質(zhì)嚴重、高含水期油田開發(fā)。在試驗井組中 ,大部分油井都見到了一定的效果 ,個別井穩(wěn)油控水效果明顯。（2）空氣驅(qū)、空氣泡沫驅(qū)不僅能提高波及效率，而且能提高洗油效率，無論從