CO2吞吐采油技術在稠油油藏的成功應用

錢方(中油遼河油田公司歡喜嶺采油廠， 遼寧 盤錦 124114)

CO2吞吐采油技術在稠油油藏的成功應用

錢方(中油遼河油田公司歡喜嶺采油廠， 遼寧 盤錦 124114)

齊108塊蓮花油藏為多套含油層系的薄互層稠油油藏，歷經二十六年的滾動開發，區塊地層壓力低、采出程度高，吞吐效益日益變差。如何應用經濟有效的開采技術，提高地層壓力，補充地層能量，是齊108塊開發后期急需解決的問題。通過 CO2吞吐采油技術的應用，降低原油粘度，改善地層原油的流動性質，提高油井的供液能力使油井的蒸汽吞吐效果得到改善，增加了周期生產能力。

壓力低;采出程度高;CO2吞吐采油技術;降粘

1 采油機理及室內實驗研究

(1)采油機理 該技術通過采用給地層注入CO2的方式為地層補充能量，在油層條件下,CO2的主要部分與表面活性劑、聚合物能夠形成大量、穩定的泡沫屏障，堵塞高滲透地層，以這種方式形成的氣-液泡沫系統對跟隨其后的蒸汽產生附加壓力，堵塞高溫滲透地層，引導蒸汽進入中低滲透率地層，起到調剖作用。其余部分的CO2溶解在原油中，產生體積效應，并驅替剩余油。在特定的溫度、壓力條件下，生成的CO2能與原油以任意比例混合，降低其粘度，并在形成混相帶，推移驅替前進，增加有效驅替，提高驅替效率。

(2)室內實驗研究 遼河油田稠油井注汽后高滲透層的溫度基本上都在150℃以上，所以將試驗溫度定為150℃。取高溫氣體驅油劑200mL放入高溫高壓反應釜內進行試驗，并根據氣態方程計算出CO2的生成量研究對比證明，尿素與尿素衍生物的混合物是最好的CO2氣體生成劑，并且當高溫氣體驅油劑中表面活性劑的配方為AEO+AOS復配物，且復配物的濃度為4%，尿素+硝石+聚合物濃度達到50%時，其驅油效率最高。

2 現場應用及效果分析

2.1 實施CO2吞吐采油技術油井基本情況

(1)篩選標準。參照國內外CO2采油研究成果和現場試驗結果，篩選出17-17等9口井進行CO2吞吐采油技術。

(2)措施前油井主要存在問題。措施前9口井主要存在以下問題：①采出程度低、回采水率低。17-17等9口井累計產油18982噸，產水37682噸，平均單井累計產油僅2109噸，回采水率0.45。由容積法 N=100Ahφ(1-Sωi)ρo/Boi計算9 口井可控制儲量12.6×104噸，剩余10.7×104噸，17-17等9口井僅采出可控制儲量的15%。②末周期油汽比低、吞吐效益差。末周期平均單井油汽比僅為0.23，低于區塊的平均油汽比0.35，平均單井產油440噸，已進入負效益生產。

2.2 措施效果分析

2015年8月先后對所選油井實施了CO2吞吐采油技術，實施后油井的各方面指標與上周期相比均呈顯著提高，具體表現在：(1)降粘效果好。CO2吞吐井措施前平均單井摻油3.2噸，措施后平均單井摻油2.1噸，日均減少摻油1.1噸，摻油比由措施前0.22的降至0.07。說明可利用CO2溶于原油的降粘作用，改善地層原油的流動性質，降低原油粘度，減少摻油量。

(2)油井供液能力穩定。實施的9口井措施前除4-04為高含水，供液能力穩定外，其余8口井均處于低產、間開狀態，測不到動液面，而措施后同期對比，9口井的動液面均有不同程度的上升，平均每口井動液面上升了86米。

(3)增產效果好。措施前9口井日產量為36/6噸，措施后開井初期產量高達153/65噸，目前日產117/28噸，截止到2016年7月，措施已累計增油4468噸，油汽比由0.17上升到0.24。

典型井分析：①如17-17井，該井上周期開井后長期處于低產狀態，周期產油863噸，平均日產僅為2.8噸。措施后開井同期對比措施產量高，初期產量高達28/16噸，并把較高的產量維持了41天，周期結束累計產油1646噸，平均日產5.8噸，累增油1358噸。說明CO2氣體采油技術能夠改善原油在地層中的流動性質，提高油井的供液能力。②6-3井，周期產量遞減大，周期產油平均每周期遞減300噸左右。措施后累計產油1657噸，平均日產高達8.0噸，目前仍日產21/6噸，油汽比由0.21上升至0.59，回采水率由0.67上升至0.98(周期未完)，與前7個周期比，其生產效果要優于任何一個周期，達到了增產增效的目的。

2.3 措施不見效分析

實施CO2吞吐采油技術的9口井中，只有一口井不見效18-14c，該井開井后一直高含水，測試地層水礦化度2735.6mg/L，判斷為地層水淹。2006年補層過程中發現套漏1235.7-1244.9m，導致該井出水。

3 經濟效益分析

(1)直接經濟效益分析 CO2吞吐采油技術的實施，改善了原油的物性，提高了油井的周期產量。截止到目前，該項措施已累計增油4468噸，創經濟效益322.1萬元。其中投入135萬元，產出457.1萬元，投入產出比為1︰3.4。

(2)社會效益評價 CO2吞吐采油技術在取得直接經濟效益的同時，也產生了較好的間接效益。它能夠降低原油粘度，提高油層壓力，減少了油井摻油量，便于油井日常管理。它不僅為改善蒸汽吞吐效果探索出了一種新的工藝方法，也為遼河油田稠油轉換開發方式提供了有力的技術支持。

4 結論

試驗證明CO2吞吐采油技術是一種經濟合理、技術可行的稠油開采新技術。該技術具有以下特點：

(1)該技術技術是提高原油采收率的先進技術，它不僅可有效地提高油井原油產量和原油采收率，而且具有調剖、助排、降粘等作用。室內試驗表明該技術可以提高驅油效率10%以上。

(2)該技術克服了液態CO2儲層單層突進、管柱腐蝕、氣源緊張，利用率低等缺點，在油井上可以采取吞吐方式反復施工。

(3)通過現場實驗，可以補充地層能量，極大的提高油井產量。該技術試驗成功，為齊108塊等蒸汽吞吐開發后期持續高效開發探索出一條新的途徑。