摘 要:興隆臺油田太古界潛山油藏1972年興210井井噴發現。近年來對油藏的認識有了新的突破,油藏鉆探取得明顯成效,規模開發已提到日程。該油藏自北向南含油范圍大,含油幅度達1500m以上,可分上、中、下三段開采,其原油性質也有區別。原油特性的研究,得出地層條件下,隨著原油的采出,油層壓力、溶解氣,以及與流動性的數學關系。通過隨機開采資料按物質平衡原理和研究成果可以隨時掌握油藏三個層段中原油的最佳流動性,達到資源最大限度的采出,最大的經濟效益。
關鍵詞:興隆臺太古界潛山原油特性科學開發
中圖分類號:TE357文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)08(a)-0039-02
1 引言
興隆臺太古界潛山油藏,是一套巨厚的以裂縫為主要 儲集空間的含油層,早在1972年興210井井噴就以發現。截止到目前已鉆39口井。潛山從興北到馬南地區均有分布,由于被古潛山花崗變質巖,沒有生儲油條件的理論束縛,相當一段時間內的工作都被局限在潛山頂風化破碎帶。到了2006年興古7井鉆探深達4166.0m,揭開太古界地層1625.0m,并于井深2596.58m-2748.38m(中途)、3978.0m-4014.5m、3592.0m-3653.5m試油均獲得高產油流.當年的興古8、興古7-1、興古7-3井鉆開太古界地層在1464.0m-1590.0m井段,興氣9井鉆入太古界464m,也較過去的老井多1倍以上。
油藏分布廣,含油井段幅度大,目前的狀況經地質研究基本可分為三個層段開采,大體上每500m一個層段。開采過程如何科學的控制原油性質變化,保證達到最高的采油率,使油層中殘留最少的原油,達到經濟效益最大化,應該根據地層條件下原油性質的變化,很好的科學利用其天然能量,及時控制油層壓力,來提高科學開發油藏的水平。
2興隆臺古潛山油藏原油物性特征
在多年鉆探試采中,興古潛山油藏,共取得三口井的原油高壓物性的實驗數據資料,興244、興氣9與興古7井分別位于油藏上、中、下三個層段,取地層條件下的原油,進行一次性脫氣實驗,其成果見表1。
取樣深度的不同,油層壓力存在明顯差異,但它們的壓力系數,即取樣深度的水柱壓力與垂直靜水柱壓力的比值,以及原始飽和壓力、脫氣原油密度上中下層段都較一致。
原油在地層條件下天然氣的原始溶解度,即表中的氣油比呈上多下少,這是原油在油藏中經過長期分異而成,則地下原油密度上輕下重、體積系數上大下小等都是相應的表現。
3 油藏開發中原油性質的變化
原油在原始天然氣溶解度的壓力,稱原始飽和壓力,在開發過程中隨著油層壓力的下降生產氣油比增加,累積生產氣油比一般都要超出原始溶解度,過多的利用天然氣能量開采的油藏,過多的消耗天然氣,致使溶解度降低(飽和壓力也會下降),改變了原油的原始性質,朝著不利于開發的條件發展,影響最終采收率的提高。
過多消耗天然氣改變了地下原油性質,典型的實例要算馬11井(見表2)。
該井開采興隆臺砂巖孔隙性油層,在相同井段相同層位,相隔近3年兩次取得原油高壓物性實驗成果。這期間采油132688t,采氣55650×103m3,累積生產氣油比360.7m3/m3,為原始氣油比的1.77倍,因此導致地層條件下原油的粘度增大為原始的2.5倍,流動性變差,給開發加大了難度。
科學的開發油田,油藏中天然氣的脫出,要控制適度,以保持原油在油層中有較佳的流動狀態。
興隆臺太古界潛山油藏縱向分布,雖然幅度超長,但它還是一個統一的油藏。油品性質好,有利于原油開采。開發過程原油性質將按原油逐次脫氣實驗成果變化。
興244、氣9、古7三口井的逐次降壓脫氣實驗。得出油層壓力逐漸降低過程的原油氣油比、粘度變化數據,(見圖1.2)。
原油天然氣的溶解度與油藏壓力取直線段方程分別為:
Ps1=-2.0605+0.12837Rs1(r=0.9991)
(1)
Ps2=-0.19501+0.14302 Rs2(r=0.9994)
(2)
Ps3=-0.75627+0.1525 Rs3 (r=0.9993)
(3)
油層壓力與原油粘度曲線方程為:
μo2=1.344 Ps2-0.2965 (r=-0.9987)
(4)
μo3=0.8881 Ps3-0.3139(r=0.9987)
(5)
式中Ps—隨機飽和壓力MPa
Rs_—地下原油隨機天然氣溶解度m3/m3
μo—地下原油隨機粘度mPa·S
1.2.3—分別為上中下三段
r—方程式相關系數
4 開發中原油性質的監控
油層深度不同壓力隨深度而加大,則地飽壓差增加,可供天然能量開采的降壓幅度也就大,這是最經濟的開發階段。從理論上講油藏開發保持在原始飽和壓力點最科學,但因實踐中種種條件的制約,很難掌握,往往由于天然氣的過多脫出,致使飽和壓力(像馬11井)隨機而變,這種變化了的事實應是油田開發工作特別關注的。
從原油天然氣溶解度實驗曲線和粘度實驗曲線看,在飽和壓力點,都有個拐點,在這個點壓力增加,再無氣體溶入,則溶解度不再增加,而粘度則因壓縮而增加,使得流動性變差。當壓力減少時,低于原始飽和壓力,溶解在原油中的小分子化合物呈氣態脫氣,使溶解度下降,則原油粘度增加,其流動難度加大。
如何掌握原油流動性是科學開采油藏的重要課題,要解決這一問題,就要掌握油藏中原油的溶解度的變化,可用生產資料通過物質平衡原理公式和原油特征曲線方程進行計算。
RS=(NO÷ro×Rss-Gp)÷((No-Np)÷ro)
(6)
式中:Rs—地下原油隨機天然氣溶解度m3/m3
Rss—地下原油原始天然氣溶解度m3/m3
ro—原油密度(地面)t/m3
No—原油地質儲量t
Gp—隨機采出天然氣量m3
Np—隨機采出原油產量t
應用(6)式計算得當前油藏中剩余天然氣的溶解度,近而應用溶解度與油藏壓力的曲線方程(1.2.3式)計算得隨機對應層段的飽和壓力,再用相對應層段的粘度方程(4.5式),算得油藏中當前地下原油的粘度。根據變化了的,就可科學的制定油藏工程技術措施,采好油,多采油。
4結語
油藏開發過程要隨時監控地下原油性質變化,以使其處在較佳的流動狀態,要適時注水、適度注水;有利采油,有利資源最大量的采出。當油藏注水恢復壓力時,應控制在隨機飽和壓力點附近,不要追求其過高的油層壓力,這樣會影響原油的流動性,不利原油開采和最終采收率的提高,還會給開采成本造成不必要的增加。
參考文獻
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