特低渗透油田注空气驱油调研及认识

海塔油田经过近十年的勘探开发,年产油已达80×104t,成为大庆油田外围上产的主产区.但海塔油田探明储量中特低渗透储量比例高,渗透率小于2×10-3μm2的储量接近一半.针对海塔油田特低渗透储量比例大,常规注水开发难以有效动用的实际,积极探索特低渗透油田难采储量有效动用新途径.通过国内外文献调研,对特低渗透油田注空气技术,包括适用条件、注入方式和用量、跟踪分析调整、应用效果、采油工艺及地面设备等进行调研,为特低渗透油藏实施注空气驱油提供借鉴.同时,结合海塔油田的实际,在国内海拉尔油田优选出先导试验区,开展注空气驱现场试验,见到了初步效果.试验结果表明,海拉尔油田注空气驱油具有一定的可行性,可以有效动用部分难采储量,加快海塔油田上产步伐.可见,对于特低渗透油藏,空气驱的技术经济效益明显好于水驱,注空气开发技术可作为一项战略性技术储备,为提高特低渗透油藏最终采收率提供技术支撑.     

中原油田提高采收率优化技术

中原油田相继开展了CO2吞吐、N2驱、空气驱、合成聚合物驱、交联聚合物驱、微生物采油等项现场试验。鉴于中原油田地层温度高、地层水矿化度高,常规三次采油技术难以适应。对中原油田提高采收率的技术进行优化分析,对油田地质特点、开采特点和不同类型油藏采收率现状进行归纳,并对各技术潜力进行分析,得出结论:从储层条件和原油性质来看,适用中原油田的三次采油方法是CO2混相驱、天然气非混相驱,其次是化学驱。研究预测显示,通过水驱综合调整和气驱,可提高采收率11.1个百分点,达到40.5%,其中水驱综合调整增加可采储量3841×104t,提高采收率7.4个百分点,三次采油提高采收率3.7个百分点。总结出中原油田提高采收率的方向和思路:水驱提高采收率仍是油田当前开发的重点,重组开发层系、强化差层开采、提高油藏水驱采收率,大力发展堵水调剖等配套工艺技术、提高水驱控制程度,气驱仍是今后的主要发展方向。     

马厂油田高密度三维地震资料研究及应用

马厂油田位于东濮凹陷中央隆起带南部,区域构造面积为131.94km2,资源量为1850×104t。截止到2005年,累计探明含油面积为22.74km2,探明石油地质储量为1473.5×104t,动用石油地质储量为871×104t,标定采收率为33.75%,可采储量为294×104t,其中外围区块探明未动用储量为602.5×104t,占马厂油田探明储量的40.89%。该区储层平均孔隙度为18.6%,渗透率为31.6mD,主要含油层系为沙三上中下亚段,埋深范围在2600~3400m,属中低渗极复杂断块油藏。经过近20年的开发,原有地震资料已不能满足极复杂断块油藏精细滚动勘探开发的需要,马厂油田周边断块储量动用程度低,老区又进入了开发后期,油田开发效果逐渐变差。为提高地震资料品质,指导油田滚动开发研究,2005年对马厂地区进行了高密度三维地震数据采集,通过近几年的研究和应用,滚动勘探开发效果明显改善。     

M油田Z断块油水运动规律研究

MTZ油田Z断块位于苏北盆地高邮凹陷北斜坡带西部,为北东东向展布、受断鼻构造控制的层状砂岩油藏,储层孔隙度为10.2%～15.7%,渗透率为5.4×104～39.5×104μm2,地下原油黏度为14～20mPa·s,含油面积为2.5km2,探明储量为491×104t,多数油井已进入中高含水阶段。由于储层物性、沉积相带、井网完善程度的差异,导致注入水沿优势通道窜流,注入水利用率低,油水关系及剩余油分布复杂,因此判断油井的主要来水方向、识别无效注水井是改善注水效果、提高采收率的先决条件。分析了内部小断层、稠油环、微构造、沉积相、韵律类型、压裂等多种因素对Z断块油水运动的影响,并指出利用流线模拟计算的油水井分配系数可定量描述油水井之间的相互影响程度,判别出低效注水井及油井的来水方向,指导油水井的动态调配,从而使水驱前缘均衡推进,增大波及系数,提高水驱效率。     

朝948区块杨大城子油层密井网条件下的储层再认识

以朝948加密区块杨大城子油层为研究对象,依靠油田密井网测井资料对区块加密后砂体平面展布特征进行再认识,指导区块加密后射孔、注采系统调整。对13口井19个测井解释为中水淹的沉积单元进行射孔,目前平均单井日产液4.3t/d,日产油3.7t/d,含水13.4%;确定转注井6口,转注后水驱控制程度由60.8%提高到78.6%,水驱储量由85.60×104t增加到108.76×104t。     

二氧化碳封存背后的石油价值

我国现已探明的63．2亿吨低渗透油藏原油储量,尤其是其中50％左右尚未动用的储量,运用二氧化碳驱比水驱具有更明显的技术优势。     

均衡注采提高水驱油藏采收率

基于单元发展阶段,八区馆上现处于后续水驱阶段。对井网完善程度低,损失储量严重,高含水开发期馆陶组油藏,围绕“两率”(储量动用率、油田采收率)、“两控”(控递减、控含水),通过精细油藏分析,采取油水井综合治理措施,培养稳升井组和长寿井,改善了水驱开发效果,提高了区块采收率,对其它同类油田的水驱开发具有借鉴意义。     

稠油油藏注空气改善开发效果研究与试验

杜80块油藏属超稠油油藏,含油面积为1.68km2,石油地质储量为1012×104t,采用注蒸汽吞吐开发,累积产油89.69×104t,累积注汽254.7×104t,累积油汽比0.38,阶段采出程度7.4%,采油速度0.62。伴随着多轮次蒸汽吞吐开发,油层低压力、低油气比矛盾越来越突出,周期递减逐渐加大,效果越来越差,汽窜呈逐渐加剧趋势,严重影响区块油井产量。提出应用注空气辅助蒸汽吞吐技术改善开发效果。对于稠油油藏,注空气驱油机理主要是燃烧产生的热和蒸汽,使原油降黏。与热力采油和化学采油技术相比,注空气技术在操作成本、采收率、经济效益等方面具有明显优势。理论研究及现场先导试验显示,注空气辅助蒸汽吞吐技术适合于井间气窜不严重、油层温度高(100℃)、油层动用不均衡、地层有倾角、地层压力低、胶质和沥青质含量相对较高的井,可以改善普通稠油、超稠油低产低能问题,恢复地层压力,改善稠油蒸汽吞吐效果。同时,通过合理监测及细化生产管理,亦可保证现场操作安全可靠。     

提高采收率技术矿场应用进展与发展方向

通过对不同国家提高采收率技术(EOR)应用情况进行分析、统计,了解提高采收率技术的应用状况和发展趋势。2014年,世界EOR产量约为46.1×104m3/d,约占世界产油量的3.3%。稠油热采、气驱和化学驱技术是世界工业化应用的三大提高采收率技术。其中,稠油热采技术相对成熟,应用规模最大,其产量接近世界EOR产量的一半;气驱和化学驱技术发展较快,应用规模不断扩大,其产量约占世界EOR产量的四分之一。在高油价下,提高采收率技术得到更为广泛的关注,多个国家都重视新技术、新方法的研究与试验。美国、中国、加拿大、委内瑞拉和俄罗斯是提高采收率技术应用规模较大的5个国家,中国的化学驱和稠油热采技术及应用规模居世界前列,已成为提高采收率技术应用大国。适应苛刻油藏条件的驱油剂、驱油体系和流度控制技术,是制约提高采收率技术工业化应用的瓶颈;不同成熟技术的组合应用将是提高采收率技术的发展方向。     

油层自生气提高采收率技术的发展

油层自生气提高采收率技术是一种具有技术集成特点的提高采收率新技术,是通过对注水井注入处理剂,然后在地层条件下各种化学药剂发生热化学反应,产生高温、高压,形成二氧化碳气体。该技术通过对污染层解堵、高渗层封堵、混合气驱和热采等一系列作用,提高注入水波及体积和驱油效率,产生降压增注效果,进而提高采收率的新技术。     

高升油田雷64断块块状砂砾岩底水油藏高效开发技术

雷64断块为一巨厚块状砂砾岩底水油藏,采用底部注水、中下部采油方式。该区块油层具有储层均质性较好,强亲水、中等—弱敏感性,储量丰度高,水驱油效率高,润湿性好,油水黏度比低等特征,适合注水开发。区块一直保持低含水条件下的高速开采,低含水采油期累计采油68.5×104t。开发初期月产油量不断上升,注水开发后,由于累计注采比一直小于1以及采油速度高,底部注水开发方式不能有效补充上部油层的地层能量,产油量不断递减。从注水开发效果看,水驱储量控制程度及动用程度高,分别达到99%和78.6%;＂注水与产能建设同步＂开发方式有效补充了地层能量,含水上升合理。由于单一底部注水难以有效保持地层能量,因此进行了气顶驱试验,有效补充了上部地层能量,缓解了下层系注入和产出之间的矛盾,有利于区块的长期稳定高效开发。     

应用油藏精细描述技术指导密井网区块开发

以某油田FST研究区块密井网资料为基础,应用油藏精细描述技术,对某油田FST研究区块的储层沉积特征、储层裂缝特征、水淹情况及剩余潜力分布作了进一步分析、研究。根据研究结果,指导了射孔及压裂方案的编制;调整并完善了注采关系,共增加水驱厚度61.8m,增加水驱动用储量16.1×10^4t;改善了主力层和非主力层动用状况,调整井区40口油井,日产油增加3.1t/d,含水率下降1.1个百分点;指导注水调整,缓解层间矛盾;指导单井产能改造,累计增油4419.2t。     

复杂结构井在辽河油区的应用

介绍了辽河油田低渗薄层油藏、碳酸盐岩油藏及火山岩油藏的特点,并根据油藏类型的不同,有针对性地利用同侧分支井、多分支井、跨断块分支井等复杂结构进行开发,均取得了增大控油面积、提高采收率、开发难动用储量的目的,平均油层钻遇率为81.3%,新增可采储量760×104t。     

塔河油田缝洞型油藏深井注气提高采收率配套工艺

塔河油田储层深(5500~7000m)、地层压力高(50~60MPa)、非均质性强、流体性质差异大;溶洞是最主要的储集空间,裂缝主要起连通通道作用,缝洞单元是基本开发单元。储集体类型复杂,导致剩余油分布认识不清,主要依靠弹性和水驱开发,采收率较低。对于单井缝洞单元而言,目前采取的主要手段是注水替油,前期取得良好效果。但随着注水替油轮次的增加,部分井组注采比逐步上升,替油效果逐渐变差,失效井数增加,导致大量剩余油无法采出。特别是钻遇缝洞储集体边部或相对低位置的油井,其剩余油主要分布在缝洞体的高部位,注水替油效果不明显。考虑到气体注入地层后,在重力作用下向高部位上升,会形成"气顶",排驱原油下移,可有效启动单纯注水无法驱动的"阁楼油"。所以,油田开发后期,采取注气提高采收率技术。在实施注气提高采收率过程中,完善了深井注气的配套工艺,形成了注气-采油一体化井口、注气-掺稀生产一体化管柱、掺稀气举阀、高压气密性封隔器、气水混注工艺设计方法、腐蚀结垢处理方法等一系列配套工艺。2013年1~8月,塔河油田累计实施注气69井次,累计产油5.49×104t。     

曙光油田应用化学技术的现状与展望

曙光油田2009年超稠油产量达到120×104t以上,应用化学技术在油田生产的各个环节得到应用和发展。油层解堵技术中,酸化解堵技术年实施100井次左右,年增油1.2×104t以上;解堵预处理技术年实施30井次,年增油0.9×104t左右;复合解堵技术年实施50井次,年增油8000t。驱油助排技术中,化学助排技术年实施150井次,年增油3.2×104t;CO2三元复合吞吐技术年实施200井次,年增油5×104t。在堵水调剖技术中,高温化学堵水实现了潜山油藏连续4a综合负递减;高温暂堵技术年实施120井次,降低汽窜影响1.2×104t,年增油2.2×104t。防砂技术中,压裂技术年实施20井次左右,年增油8000t以上;井壁防砂技术年实施30井次左右,年增油1.5×104t;高温固砂技术年实施50井次,年增油1.1×104t。原油脱水和水质净化选用了新的化学药剂,效率得以提高。     

国外热力采油技术进展及新方法

我国稠油资源探明和控制储量已达16×108t,是继美国、加拿大和委内瑞拉之后的世界第四大稠油生产国。我国热力采油年产量在1500×104t以上,但热力采油常用的蒸汽吞吐技术目前大部分进入高轮次、高含水阶段,亟需合适的吞吐后接替技术,且深层和超稠油油藏开发技术未取得突破性进展,使相当一部分超稠油资源未能有效动用。对国外稠油热采技术发展现状、研发趋势进行探讨。世界范围内,随着稠油在油气资源中所占比例的不断增大,热采技术的研发热度与应用规模也不断增强,热采技术与其他科学技术的结合更为紧密,技术集成化的趋势非常突出。同时,对国外针对不同油藏类型,研究、优化的多种热采新技术进行了论述,例如水平井交替蒸汽驱技术,顶部注汽、底部采油技术,强底水稠油油藏单井油水同采技术,单燃料热裂解技术等。