大港港東C區(qū)聚合物驅(qū)方案研究與應(yīng)用

丁亞軍（大港油田勘探開發(fā)研究院，天津 300280）

大港港東C區(qū)聚合物驅(qū)方案研究與應(yīng)用

丁亞軍（大港油田勘探開發(fā)研究院，天津 300280）

本文針對大港港東C區(qū)開展聚合物驅(qū)方案研究，通過對井網(wǎng)、層系、注入?yún)?shù)等指標(biāo)進行系統(tǒng)優(yōu)化并運用化學(xué)驅(qū)數(shù)值模擬技術(shù)對開發(fā)指標(biāo)進行預(yù)測，確定了該區(qū)的聚合物驅(qū)方案，預(yù)計可提高采收率6個百分點。方案經(jīng)過現(xiàn)場實施后各項指標(biāo)明顯改善，現(xiàn)已收到一定的增油降水效果。本文主要對大港港東C區(qū)的聚合物驅(qū)方案研究與現(xiàn)場應(yīng)用進行了相關(guān)分析。

聚合物驅(qū)；數(shù)值模擬；指標(biāo)預(yù)測；提高采收率；現(xiàn)場實施；增油降水

大港港東C區(qū)作為港東油田的第一個開發(fā)區(qū)塊，經(jīng)過長期的開發(fā)與利用，現(xiàn)有的采儲量正逐年呈下降趨勢，剩余油分布狀況不容樂觀，水驅(qū)開發(fā)穩(wěn)產(chǎn)基礎(chǔ)過于薄弱，借助傳統(tǒng)的采油技術(shù)手段已難以滿足當(dāng)前發(fā)展需求，亟需探討先進的開采技術(shù)才可能實現(xiàn)采收率的提高。從2013年開始，大港港東C區(qū)推行了聚合物驅(qū)提高采收率試驗方案研究，通過注采井網(wǎng)、層系、注入?yún)?shù)等方法對其進行進一步的改善和優(yōu)化，對聚合物驅(qū)提高采收率試驗方案進行了確定，并進行現(xiàn)場實驗，當(dāng)前注入無異常現(xiàn)象，已初步顯現(xiàn)出一定的注聚效果。

1 試驗區(qū)概況

1.1 地質(zhì)概況

大港港東C區(qū)主要處于港東油田西側(cè)位置，是一個夾持于港東斷層和馬鵬口斷層之間的地塹塊，東以港261斷層為界與二區(qū)一斷塊相鄰，南以馬棚口斷層為界與港東二區(qū)六、七斷塊相隔。儲層物性較好，膠結(jié)疏松，非均質(zhì)性較強。明化鎮(zhèn)組為曲流河沉積，河道砂呈條帶狀分布，屬于高孔、高滲儲層，膠結(jié)物以泥質(zhì)為主。含油井段長，油氣水層間互出現(xiàn)，油水界面不統(tǒng)一。油層分布受構(gòu)造、巖性控制雙重控制，平面分布變化大。油藏類型以構(gòu)造—巖性油氣藏為主，屬次生油藏，原油性質(zhì)較差。原始地層壓力15.69MPa，飽和壓力13.67MPa，壓力系數(shù)1.0，屬正常壓力系統(tǒng)。

1.2 開發(fā)簡況

港東C區(qū)是港東油田的主要開發(fā)區(qū)塊之一，它位于港東油田西側(cè)，1970年投入開發(fā)，1974年5月以不規(guī)則點狀面積注水方式開始投入注水開發(fā)。投入開發(fā)40多年來，歷經(jīng)彈性能量開發(fā)、注水開發(fā)、加密完善滾動開發(fā)階段、深度治理，產(chǎn)量遞減階段、油藏描述調(diào)整完善階段、二次開發(fā)綜合調(diào)整階段，經(jīng)過多年來的開發(fā)調(diào)整，采油速度最高達到過1.2%，后進入到快速遞減階段，二次開發(fā)調(diào)整后區(qū)塊的采油速度穩(wěn)定在1.0%左右。截止2014年12月，該區(qū)共有油井81口，開井70口，單井日產(chǎn)油3.65t/ d，日產(chǎn)水平255.42t/d，采油速度1.04%，采出程度35.8%，累積產(chǎn)油303.66×104t。

2 聚合物驅(qū)方案研究

2.1 注聚依據(jù)

2.1.1 儲層非均質(zhì)性強，水驅(qū)效果差

油層的平面和縱向非均質(zhì)程度是衡量聚合物驅(qū)適宜性的重要指標(biāo)。根據(jù)相關(guān)人員對港東C區(qū)主力砂體非均質(zhì)性的研究顯示，港東C區(qū)主力砂體層間、層內(nèi)的滲透率變異系數(shù)平均可達0.7，各個單砂體的非均質(zhì)性較強。聚合物驅(qū)三次采油方法的合理運用，可使注入井的吸入剖面狀況得到較大改善，同時能夠使波及體積得以擴大，從而提高采油開發(fā)效果。

2.1.2 二次采油難以使開發(fā)效果改善

當(dāng)前，大港港東C區(qū)經(jīng)過長期的注水開發(fā)，呈現(xiàn)出了綜合含水高、采出率高、剩余可采儲量小、分散度高等特點，若采用常規(guī)的開采方法進行開采，開采效果不佳，無法滿足現(xiàn)有的開采需求，因而需要借助聚合物驅(qū)的方法，才能夠使得采儲量得以增加，開發(fā)效果得以完善，提高油藏最終采收率。

2.1.3 主力砂體注采井網(wǎng)可以滿足注聚要求

大港港東C區(qū)二次開發(fā)項目啟動后，注采井網(wǎng)得到了較大的改善，注采對應(yīng)率可達98%以上，注采連通程度超過了80%，在很大程度上滿足了聚合物驅(qū)對注采井網(wǎng)的開展要求。

2.2 井網(wǎng)層系優(yōu)化研究

2.2.1 井網(wǎng)優(yōu)化

在進行井網(wǎng)二次開發(fā)的過程中，我們始終堅持盡量擴大注聚波及范圍，并建立健全的注采系統(tǒng)的原則，對37口注聚井、58口井受益進行了篩選，當(dāng)前大港港東C區(qū)注采井網(wǎng)的完善程度較高，雙向受益油井的比例較高，可達660%以上，注采對應(yīng)率也有所提高，可達80%以上；同時，井網(wǎng)狀況穩(wěn)定，尤其是注聚井，分注、測試等措施可以順利實施。

2.2.2 層位優(yōu)化

根據(jù)上述篩選原則，從港東C區(qū)的56個單砂層中優(yōu)選出29個注聚單砂層進行優(yōu)化，優(yōu)化結(jié)果表明：單砂層吸水狀況良好，注采井網(wǎng)較為完善。

2.3 注入?yún)?shù)優(yōu)化研究

本次優(yōu)化采用一級段塞結(jié)構(gòu)，只對注聚濃度、段塞長度進行優(yōu)化，聚驅(qū)方案含水率與水驅(qū)方案含水率的交點或者含水98%的點為失效點。分別選取注入濃度1000 mg/L、1500 mg/L、2000 mg/L L時，對段塞為0.1PV-0.7PV的7個方案進行優(yōu)選，并與相應(yīng)水驅(qū)開發(fā)指標(biāo)綜合對比，從而確定出最優(yōu)開發(fā)方案。從運算結(jié)果可以看出，注聚實施后，隨注入段塞尺度的增加，各項指標(biāo)明顯改善。段塞尺度大于0.4pv以后噸聚合物增油量小于50視為失效。在噸聚合物增油有效的情況下，以最大程度的提高采收率為目的，確定注聚濃度為2000mg/L時，段塞尺寸推薦0.4pv，此時噸聚合物增油量為48.49t/t，提高采收率最高為9.07%。

2.4 聚合物驅(qū)方案設(shè)計

綜合各項研究成果，現(xiàn)提出了以下的港東區(qū)聚合物驅(qū)設(shè)計方案：共需注入聚合物溶液394×104m3，聚合物總用量為700PV. mg/L，三段塞注入方式貫穿始終，第一級前緣段塞為0.05PV，注入濃度為2000 mg/L；第二級主體段塞為0.3PV，注入濃度為1750 mg/L，第三級后尾段塞為0.05PV，注入濃度為1500 mg/L，注入速度為0.11 PV/年，則注入時間共需3.64年。

2.5 開發(fā)指標(biāo)預(yù)測

據(jù)相關(guān)的化學(xué)驅(qū)數(shù)值模擬計算結(jié)果顯示，大港港東C區(qū)經(jīng)過開展聚合物驅(qū)后，已初見增油降水效果，采收率提高了6.3%，可采儲量可達30.12×104t

3 現(xiàn)場應(yīng)用

港東C區(qū)聚合物驅(qū)方案于2014年7月展開現(xiàn)場實施，目前注聚區(qū)內(nèi)各項指標(biāo)注入正常，平均注入壓力整體增加，壓力增幅為3.2MPa，可見注聚后地層已建立起地層阻力。大部分采油井生產(chǎn)穩(wěn)定，產(chǎn)量較注聚前都有明顯提升。其中日產(chǎn)油由注聚前的161t/d，上升到目前的212 t/d，綜合含水有注前的93.7%下降到91.5%，降低了2.2個百分點。已有16口油井見到顯著的增油降水效果，累積增產(chǎn)原油3.57×104t。預(yù)計后期將整體進入見效期，效果也將逐步擴大。

4 結(jié)語

4.1 在對多層系的復(fù)雜斷塊油藏進行開發(fā)時，巧妙借助層系簡化的方法，合理應(yīng)用不規(guī)則的井網(wǎng)，可以使注聚的基本井網(wǎng)要求得以滿足。

4.2 據(jù)現(xiàn)場實驗表明，聚合物驅(qū)是“高含水、高采出”油田，是提高單井日產(chǎn)量、提升采收率的重要途徑。

［1］羅平亞.污水降解聚合物因素分析及控制方法［J］油田化學(xué)，2005，22（2）：158-161.

［2］王德民陳杰成楊清彥.粘彈性聚合物溶液能夠提高巖心的微觀驅(qū)油效率［J］石油學(xué)報，2000，21（5）：45-51.

［3］盧祥國聞文華宋合龍.聚合物溶液流經(jīng)多孔介質(zhì)時剪切降解的實驗研究［J］油田化學(xué)，1995，12（4）：375-378.

［4］唐國慶.聚合物在油層中的特性研究［J］化學(xué)驅(qū)油論文集，石油工業(yè)出版社，1998.7.

丁亞軍（1974-），女，漢族，河北定州人，工程師，主要從事老油田開發(fā)、提高采收率等相關(guān)技術(shù)的研究工作。