孫鵬(中國石油大港油田公司油氣藏評價事業部,天津 300280)
油藏立體開發分析
孫鵬(中國石油大港油田公司油氣藏評價事業部,天津 300280)
在研究中將油藏立體開發技術進行了系統性的分析,將多段多層水平井疊置立體開發、直井注汽平面驅替加水平井垂向重力泄油復合立體開發以及疊置雙水平井注汽排液加直井采油復合立體開發技術進行了研究,核心目的是通過開采技術的優化促進油藏立體開發的整體產量,為行業的發展提供支持。
油藏;立體開發;重力驅;技術分析
近年來,遼河油田所發現的潛山稀油油藏體現出山體巨厚、巖性復雜以及非均質嚴重的現象,在該種環境下,油藏的開采過程中很難實現儲量的全部動用,為企業經濟的發展造成影響。對于塊狀稠油油藏而言,在其開發的過程中具有埋藏深、局部夾層多以及蒸汽吞吐采收率低的特點,這種現象的出現如果只是運用傳統直井井網熱力進行原油的開采,難以提升經濟效益。所以通過研究,對開發技術進行了優化分析,旨在通過原油開采效率的提升,實現經濟化的發展效益。
通常情況下,在油田開發的過程中巨厚油藏按照非均質性特點會分為多個區段,對于不同區段開采需要運用不同的技術形式。第一,分段均壓作用分析。在問題分析的過程中可以發現,塊狀潛山在縱向壓力確定中,可以發現其向上壓力的水平差異相對較大,通過合理性的劃分,進行分開發層段、分段布置水平井的立體型開發,可以充分保證縱橫壓力水平的優化設計特點,并實現在壓力平衡狀態下的原油開采,降低了層間的干擾問題,實現了儲量的全部動用。第二,垂向重力作用。在水平井疊置立體開發項目設計的過程中,其壓力導數的曲線會反應出雙重的介質地層特點,而且,其中的裂縫徑向流以及過渡段會充分反映出裂縫徑流的基本特點,在這種變化的過程中,并沒有發現與重力作用的雙重介質試井解釋理論圖版存在明顯區別。通過與研究分析可以發現,曲線中的續流及裂縫徑向流段、過渡段以及基質裂縫流向主要是在裂縫、基質以及重力工作作用下所形成的,反映出來系統的基本形式。而基質裂縫徑向流后段的變化也就是重力驅動作用所發生的變化[1]。
對于隔夾層發育的中深層塊狀稠油油藏立體開發形式而言,其開發機理主要是在重力泄油以及蒸汽驅動的共同作用所形成的。而蒸汽輔助重力泄油會將垂直滲流作為基礎,在高干度蒸汽進入油層之后的上浮所形成的蒸汽腔,并通過蒸汽上浮與氣槍形成過程的加熱處理,降低原油的黏度,通過原油以及蒸汽重度差的特點,使原油流入到水平層中,從而實現原油的有效開采。但是需要注意的是,在塊狀砂體結構分析的過程中,經常存在著連續夾層的現象,這種現象的出現會對單一蒸汽輔助作用下提高重力泄油開發的難度,從而對原油的開采造成影響。在這種開發模式構建的過程中,并不會局限于一套井網以及一套層系之中,而是會通過垂直網與水平網的結合,對所形成的立體井網進行開發機制的確立。因此,在油藏立體開發的過程中,需要構建全新性的技術開發形式,通過直井注汽平面驅替加水平井垂向重力泄油復合立體開發機制的運用,實現油藏的立體開發。同時,在該技術運用的過程中,當局部發生了夾層問題,會在單一蒸汽輔助重力泄油結束之后,夾層上部蒸汽的范圍會逐漸降低,而且,在這種環境下,也會出現大量剩余油問題的發生,提高了原有采收的整體效率,并全面提升了油藏的開采溫度。
在疊置雙水平井注汽排液加直井采油復合立體開發技術探究的過程中,通過對蒸汽驅動立體開發模型的構建,可以有效解決原油開采中的核心問題,并通過對相關機理作用的分析,明確以下幾種開發機制。第一,重力泄水作用的分析。在下疊置水平井采油的過程中,會利用重力進行排水進行開采,通過這種技術的運用可以防止注入比蒸汽無效加熱熱熔比原油大一倍以上的地下冷凝水,使熱量的損失逐漸降低,同時也降低了油藏的壓力,是使井底蒸汽的干度有所提升。所以可以發現,在重力泄水作用分析的過程中,可以實現油藏開采中的蒸汽體積的增大注入,并實現蒸汽腔形成及均衡性的擴展。第二,有效減少熱損失中的基本作用。在運用上疊置水平井主蒸汽技術運用的過程中,通過與直井注蒸汽相比可以發現,其具有高排量注汽以及降低井筒熱損耗的特點,在某種程度上可以有效提升井底蒸汽干度以及蒸汽熱的利用效率。通過計算可以發現,在直井井口注蒸汽干度為75%以及95%時,注汽壓力為12MPa、日注為220t的狀況下,在1500深度的井底處,其干度分別為0以及13.5%。第三,提高采注比的作用。在蒸汽驅油層底部原有開采的過程中,通過水平井排液的運用,可以在某種程度上提高注采井組開采的整體質量,并實現進組采注比大于1的現象,從而有效解決了深層稠油蒸汽驅動配液難的現象,為注采平衡提供了穩定性的協調機制[2]。
總而言之,在油藏立體開發技術運用的過程中,通過三維空間開采技術的運用,可以豐富原油項目開發理論基礎,實現油田的高效開發,并在某種程度上增加了原有的產量,所以可以實現上述技術的有效推廣。因此,在油藏立體開發技術優化運用的過程中,可以將其作為一種經濟、高效的開發模式,促進開采技術的創新,并在此基礎上實現具科學化的油藏立體開發技術的創新。
[1]張宏軍,楊立明.復雜斷塊油藏立體開發鉆井完井優化技術[J].石油鉆采工藝,2010,06:38-41.
[2]邱永堅.永安油田復雜斷塊油藏開發模式探索與實踐[J].化工管理,2014,03:99.
孫鵬:(1981-)男,漢族,山東人,工程師,碩士,研究方向:油氣田開發。