李偉(長慶油田采油三廠五里灣二區, 陜西 延安 717500)
空氣泡沫驅油技術在低滲透油藏中的應用技術
李偉(長慶油田采油三廠五里灣二區, 陜西 延安 717500)
在中高滲透油藏中,空氣泡沫驅油技術獲得了非常好的應用效果,但是在低滲透油藏中的應用還比較少,本次研究針對低滲透油藏空氣泡沫驅增油機理與注油方式進行了分析和總結,同時結合試驗對低滲透油藏中應用空氣泡沫驅技術的可行性進行了分析,結果證明高滲層中空氣泡沫驅可以發揮出非常好的作用,封堵高滲層,將大量低滲透層中的原油驅替出來。低滲透油藏開發中空氣泡沫驅的潛力非常大,對于同類油藏增油控水來說可以起到一定借鑒性作用。
空氣泡沫驅油技術;低滲透油藏;技術
隨著當前全球各國對石油的需求快速增長,低滲透油藏成為我國油田開發的主要對象,據相關統計分析,我國近期探明儲量中,低滲儲量達到了60%~70%,由于低滲透油藏的孔隙度、滲透率都比較低,其開采難度較大,而空氣泡沫不僅有泡沫驅和空氣驅的有點,同時成本也比較低,又具有傳統低溫氧化效果,可以大大提升低滲層動用的程度,對于高滲通道、大裂縫通道的油藏開采都有非常好的適應性,目前已經在很多油田中進行了實施,獲得了明顯的效果。
空氣泡沫驅是指將泡沫驅、空氣驅整合到一起,堅持“邊調邊驅”的原則,將泡沫作為調驅劑,空氣作為驅油劑,其二次采油調驅、三次采油驅油作用發揮比較明顯,其應用可以有效克服空氣驅在運行過程中容易“氣竄”的缺點。泡沫有遇水穩定、遇油消泡等特性,可以起到“堵水不堵油”、封堵調剖的作用,有效改善油與驅替液之間的流度比,從而有效降低水界面的張力,達到改善巖石表面潤濕性、提升波及系數的作用,與此同時,泡沫流動在作用過程中需要非常高的壓力梯度,充分利用這一特性可以克服巖石孔隙的毛管作用力,“堵大不堵小”,將小孔隙中的油驅出去,促進驅油效率的提升。利用空氣驅可以將空氣注入到油藏之中,原油與驅替原油發生氧化作用后,可以大大提升原油的采收率。
2.1 空氣泡沫驅注入
礦場空氣泡沫的注入方式主要可以分成空氣與泡沫交替注入、泡沫與空氣同時注入以及空氣與泡沫在地面氣泡注入,其中第一種因為各項操作比較簡單,具有較高的可執行度,因此近年來在礦場中的應用非常廣泛;第二種注入方式可以獲得較好的氣泡效果,形成的封堵壓差較大,但是將會嚴重腐蝕管柱,同時還會大大降低礦場的注入能力;第三種注入方式與第二種方式相比起礦場操作比較繁瑣,其注入壓力很難起到有效控制性作用,同時對注入設備及管柱造成的腐蝕性比較大,因此近年來在礦場中的應用比較少。
2.2 現場施工工藝
從油管將空氣、泡沫注入,在地下產生泡沫,地面注入流程主要分成兩個不同部分,其一,注泡沫液部分,這部分主要利用現有管線、注水流程注入,其二,注空氣部分,該部分主要作用在于增加配氣流程。空氣壓縮機是主要的注空氣設備,試驗目標為所選的8口注水井,其中1口井是預備井,分別從閘門、空氣流量計配器從油管中注入空氣,注意注入限壓實16MPa。利用水質合格的清水配制泡沫液,將需要的泡沫藥品加入到帶有鐵絲網、攪拌器的內外都有防腐混合器中,利用攪拌器對泡沫原液進行配制,然后利用提升泵將其提升到熟化罐中熟化,利用過濾器進行泡沫原液的過濾,經過過濾以后將泡沫原液放入存儲罐中。儲存罐出口利用閥門、管線與注液泵連接,然后利用耐高壓管對閥門、流量計及壓力表等進行一次安裝控制,并連接配液間管線與閥門,進行合理調節。
為了探析特低滲油藏空氣泡沫驅的可行性,本次研究利用高壓中間容器、高壓氣瓶、回壓裝置等儀器,在27℃的實驗溫度下,展開空氣泡沫調驅單管巖心驅油效率實驗與空氣泡沫驅雙管巖心驅油效率實驗。室內物理模擬實驗表明,利用泡沫液體系可以將其作用很好的發揮出來,將高滲層堵住,空氣泡沫驅階段驅替出大量原油,驅油效率從8.33%升至50.55%;礦場試驗井組的含水率下降,同時日產含水量也進一步下降,日產油量顯著增長,注入井壓力也大大升高,達到了穩油控水的整體效果,空氣泡沫調驅技術可以很好的適應特低滲油藏環境。
綜上所述,試驗結果證明,空氣泡沫驅技術對于特低滲油藏來說,可以明顯提升油藏采收率,在特低滲油藏中是一種有效的采油手段,同時在開發同類油藏工作中具有有效的借鑒意義,此外,在以后的應用開發中需要結合管柱腐蝕問題采用必要的措施進行改善。
[1]楊紅斌,蒲春生,吳飛鵬,張新春,楊興利,李星紅,鄭黎明.空氣泡沫調驅技術在淺層特低滲透低溫油藏的適應性研究[J].油氣地質與采收率,2012,06:69-72+115-116.
[2]付美龍,黃俊.低滲透油藏水驅轉空氣泡沫驅提高采收率物理模擬實驗[J].油氣地質與采收率,2014,05:104-106+118.
[3]曲占慶,張紅,蔣海巖,李楊,張寧.注空氣開發低滲透稀油油藏的適用性探討[J].石油鉆采工藝,2016,02:244-250.