皮富強,董滿倉,安繼剛,樊欣欣
(延長油田股份有限公司富縣采油廠,陜西 富縣 727500)
M 區塊長8 油藏類型屬于低孔低滲油藏,2013 年開始進行注水開發,采用菱形反九點注采井網,注水開發過程中,該區注水開發過程中,區塊含水上升率幅度不大,基本維持在25%左右,水驅作用不明顯,區塊產量遞減較快,水驅效果較差[1]。為提高區塊產量,2018 年11 月優選試驗井組實施減氧空氣驅。針對低孔低滲油藏,通過注入減氧空氣補充地層能量,提高油井產能。
該試驗區共有注水井3 口,采油井15 口,其中14 口油井投入開發,初期日產油達到峰值8t/d,單井最高日產油僅為0.6t/d,后期則呈現不斷下降趨勢,目前區域日產油僅為4.1t/d,平均單井日產油0.3t/d,開發3 年的時間油量、液量基本下降一半,3 口注入井注入壓力13MPa,日注水8m3油藏能量在不斷下降,區塊含水率上升幅度不大,基本維持在25%左右,說明油藏開發現階段并未見到明顯的水驅作用。從試驗區注采變化情況看,產液量對注水量的變化并不敏感,井區產液量基本處于持續的下降趨勢,注水量的波動對產液量影響并不大(圖1),說明了注采井間并未建立有效的驅替關系,目前的注入方式對油藏能量的補充并不明顯,所以可以考慮通過注氣,建立起注采井間的驅替關系[2]。

圖1 試驗區注水與產液量變化曲線

圖2 長8 油藏減氧空氣驅試驗區
2018 年M 區塊長8 油藏設計了富西6 三個減氧空氣驅試驗井組。富西6 撬裝站共有5 口注水井,注水井號分別為富西6 叢5、富西6 叢7、富西6 叢10、姜17 叢1、姜17 叢2(圖2)。考慮到注水井網完善程度及注水井距離情況,優選富西6 叢5、富西6 叢7、富西6 叢10 三個井組作為減氧空氣驅試驗井組。富西6 井組3 口注入井自2018 年12 月20 日開始注氣至2019 年4 月21 日停注氣,歷時4 個月,累注氣92.5×104m3,平均日注氣8441m3。注氣壓力由5~7MPa 上升至20.5 ~23.5MPa,套 壓 由0 ~7MPa 上 升 至13.5 ~17MPa。
單井注入動態,富西6 從5 井累注氣10.1252×104m3,按照PV/T 關系換算,根據地面條件下總注入體積,且不考慮氣體采出,折算地下總體積為1507.6m3(表1)。前期日注氣量3500m3/d,但是由于套壓較高,進行了間歇注氣,目前日注氣2028m3/d,停注期間油壓24MPa,套壓18.5MPa,套壓不斷上升最高20.5MPa。見圖3。
富西6 從7 井累注氣43.7391×104m3,折算地下總體積為6512.8m3。目前日注氣4046m3/d,停注期間油壓23MPa,套壓11.5MPa,注氣量較為平穩,油壓比較穩定,套壓不斷上升,最高11.5MPa。見圖4。
富西6 從10 井累注氣38.6874×104m3,折算地下總體積為5760.6m3,目前日注氣3538m3/d,停注期間油壓23.5MPa,套壓16.5MPa,注氣量較為平穩,油壓比較穩定,套壓不斷上升,最高17.5MPa。見圖5。

表1 減氧空氣驅注入參數設計

圖3 富西6 叢5 井組注氣量曲線

圖4 富西6 叢7 井組注氣量曲線

圖5 富西6 叢10 井組注氣量曲線
試驗證明注氣開發能夠替代注水井組月產油由驅前(2018 年11 月)的75t 上升至峰值產量的120.3t,增幅45.3t,目前月產油95.7t。平均日產油由驅前(2018 年11 月)的2.5t 上升至峰值的3.9t,增幅1.4t(增產50%)。目前日產油基本穩定在3t 左右,含水一直處于較低水平3%左右(表2)。截止目前試驗區累計增油114t。另外試驗井組存在2 口長關井,對于注入氣均勻推進,整體受效有較大影響。在關停井無增油效果的同時影響該方向其他井受效狀況,若2 口井為長開井,試驗井組將取得更好增油效果。按經驗停注氣后恢復注水,仍能保持增油效果一年以上,同時對2 口停產井開井,日產油0.5t 以上,預測階段末累增油440t。

表2 富西6 井組產量變化情況表
通過對井組一線油井動態跟蹤分析,認為整個試驗區油井可以劃分為四大類。其中見效井6口,產量平穩井2 口,產量下降井2 口,關停井2 口(圖6)。除開2 口長關井,其他三類井具有以下特點。

圖6 富西6 井組產狀分類圖
①見效井具有見效時間較快,產量上升幅度較大且產量穩定的特點。分析認為氣體向該類井方向推進速度較為適合,在未突破的情況下,能夠驅動剩余油向油井推進。如富西6 從9 井日產油由0.1t 上升至峰值的0.7t,目前產量穩定在0.6t 左右,同時含水逐步降低,目前含水0.9%,見到較好氣驅增油效果(圖7)。

圖7 富西6 從9 井采油曲線圖
②平穩井具有見效特征不明顯,產量與驅前產量相當的特點。分析認為該類井氣體推進速度較慢,基本未見到氣驅效果。如富西6 從3 井日產油基本穩定在0.23t 左右,驅前日產油0.26t,目前日產油0.21t(圖8)。

圖8 富西6 從3 井采油曲線圖
③下降井具有初期產量上升快,后期氣體突破后表現出產量快速下降的特點。該類井多為原注水開發是含水較高井,與注入井連通相對較好,見效快且注氣后易造成氣體突破,從而降低油井產量。如姜18 井初期日產油由0.21t 上升至0.28t,但后期氣體突破后產量下降至0.1t,該井功圖顯示出現氣影響(圖9、圖10)。

圖9 姜18 井采油曲線圖

圖10 姜18 井氣影響功圖
試驗區屬低孔低滲油藏,注水開發過程中由
于油藏物性差,注采井間基本無連通等原因水驅效果較差,地層能量不能得到有效補充,造成區塊產量遞減較快。減氧空氣驅注入氣體后可以一定程度上改善微觀孔隙滲流作用,形成注采連通,達到補充地層能量的目的,促進油井產量上升[3]。從現場反應來看,實施過程中注入井關井壓力穩定,油井無明顯氣竄井,能夠做到“無竄無漏”,注入氣無外溢、無損失,同時注入氣可以到達注水無法進入的微觀孔道,提高驅油效率[4]。
1)試驗區塊屬于低孔低滲油藏,由于物性差,井間連通狀況差等原因導致水驅效果差,從前期區塊動態變化可以斷定,該區塊實施單一注水開發不適于該油藏開發。針對該類型油藏,減氧空氣驅相比較水驅開發具有較好的優越性,可以作為該油藏主要開發方式。
2)試驗井組通過實施減氧空氣驅后,注入氣能夠進入注水無法波及的微細裂縫及微觀孔道,增強了剩余油的驅替效率,再次注水可以擴大水驅波及范圍,提高水驅效果。
3)減氧空氣驅具有周期性增油的特點。隨著注入井的停注,地層壓力逐步釋放,井組產量呈現先上升后下降的拋物線型趨勢,一般周期增油時間為6~12 月。