果艷梅 (中石油吉林油田分公司扶余采油廠地質所,吉林 寧江 138000)
長春嶺油田位于吉林省松原市境內,與新民油田和扶余油田相鄰,構造位置位于松遼盆地南部東南隆起區長春嶺背斜帶扶余Ⅱ號構造上,開發的主要目的層為扶余油層,頂面埋深為30~360m。長春嶺油藏為稠油油藏,原油黏度為50~2000mPa·s,油層厚度為2~5m,地層壓力系數為0.81,孔隙度為27%,含油飽和度59%。由于油藏原油黏度高、溫度低、壓力系數低,致使油藏開發難度大,采用蒸汽吞吐、蒸汽驅、注熱水等熱采技術對油田進行開發時,存在能耗大、開發效率低等問題。
我國從1958年起,先后在新疆、玉門、勝利、吉林和遼河等油田開展了火燒油層試驗研究,因受當時條件的限制,火燒油層技術現場應用到目前為止還為數不多[3]。2005年6月尤尼斯公司在遼河油田開展了火驅采油試驗,近年來取得較好的試驗效果,目前7個井組月產原油已經由火驅前每月390t上升到每月1184t,原油產量正在穩步的上升。同時,室內研究一直沒有停止,特別是中國石油天然氣總公司石油勘探開發科學研究院熱力采油研究所、中科院化學所等單位,從20世紀80年代以來不斷開展火燒油層的物理模擬、化學模擬和數學模擬研究,現已取得了不少可喜的成果。為此,筆者對長春嶺油田長107區塊火驅效果進行了評價。
火燒驅油的機理是將含氧氣體 (空氣)從注入井注入油層,通過人工點火或油層自然方式點燃油層,其中原油的重質部分經燃燒后,產生大量熱能和燃燒氣,驅動其他原油流向生產井并產出[1]。
現場試驗和室內研究表明,火燒油層能量利用率高、適應范圍廣、驅油機理多樣化,采收率可達50%~80%[2]。且根據理論和試驗研究得出了油藏埋深、孔隙度、滲透率、原油含油飽和度、原油黏度等的函數關系表達式[3-5],分析認為對孔隙度大于25%、含油飽和度大于13%的油藏,用火燒油層開采基本上會取得成功。
負責長春嶺油田火驅技術指導的是尤尼斯油氣技術 (中國)有限公司,該公司研究的稀油火驅采油技術可應用于大量的低滲透油田,水驅高含水油田。國內外火驅油藏篩選條件和火驅實例 (見表1)都可證明類似長107塊的很多油田,經火驅取得很好的開發效果。因此,可以對長107塊實施火驅采油技術。

表1 火燒油層的篩選標準及長107的地質情況對比表
自2009年2月,長春嶺油田的長107區塊正式開展了火燒油層試驗。截止到2012年8月,合計實施了4個注氣井組,其中油井18口,開井12口,觀察井2口。4個注氣井組在火驅前日產油均為0t,實施火驅后均有不同程度的產出。2010年6月效果最好,12口油井的井口日產液為29.9t,日產油6.1t,含水79.5% (見表2)。

表2 火燒油層效果統計表
長春嶺油田火驅見效特點是隨注氣強度的增加,周圍油井有見效反應,見效方向主要以超覆方向為主,且能夠實現持續燃燒。
長平1井在8-2井加大注氣量20d后,液量由5m3上升到8.5m3。該井產液能力在2010年8月20日達到10t,產油3.5t,含水65%左右,井口溫度50~101℃。在8月31日只出氣,不出液,單向氣竄關井。在2009年12月26日和2010年3月26日放噴時井口溫度仍在100℃左右,說明8-2井實現了持續燃燒。
長春嶺油藏為了探索區塊開發方式,采取了多種方式實施試驗,但效果不理想,而實施火驅后見到了一定的效果,說明火燒油層技術能夠在長春嶺這種特殊儲層實現低溫氧化,且實現連續燃燒,可以解決長春嶺油田油藏流動差的問題;火驅見效方向為構造高部位的超覆方向及砂體發育部位。
[1]張義堂 .熱力采油提高采收率技術 [M].北京:石油工業出版社,2006.
[2]李少池,沈燮泉,王艷輝 .火燒油層物理模擬的研究 [J].石油勘探與開發,1997,24(2):73-79.
[3]謝志勤,賈慶開,蔡文斌,等 .火燒驅油物理模型的研究及應用 [J].石油機械,2002,30(8):4-6.
[4]楊德偉,王世虎,王彌康,等 .火燒油層的室內研究 [J].石油大學學報,2003,27(2):51-54.
[5]王彌康,張毅,黃善波 .火燒油層熱力采油 [M].北京:石油大學出版社,1998.