改善二次聚合物驅(qū)開發(fā)效果實(shí)踐與認(rèn)識

白麗平

【摘要】在認(rèn)識二次聚合物驅(qū)見效特征及剩余油分布特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，通過注聚階段提高注入濃度、適時(shí)追加段塞、部署完善井及合理動態(tài)調(diào)配等系列調(diào)整工作，實(shí)現(xiàn)了二次聚驅(qū)大幅提高采收率的目標(biāo)。層系潛力區(qū)部署的3口油井投產(chǎn)初期日產(chǎn)油10.5t-22t，含水20%-70%；單元二次注聚見效高峰期增油倍比達(dá)3.04，含水降低7.5個(gè)百分點(diǎn)，階段提高采收率4.96個(gè)百分點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】二次聚合物驅(qū)；特征；剩余油；濃度；段塞；完善井；動態(tài)調(diào)配；采收率

引言

聚合物驅(qū)技術(shù)目前已成為我國大慶、勝利、河南等油田提高采收率的主要手段之一[1，2]。由于油藏地質(zhì)條件和開采工藝的限制，使聚合物驅(qū)采收率增幅只有10%左右，聚驅(qū)后仍有約50%原油殘留在地下[3，4]。那么一次聚合物驅(qū)后是否還適合二次聚合物驅(qū)？其增油效果能否保證？下二門油田H2Ⅱ?qū)酉翟谝淮尉酆衔矧?qū)提高采收率11.02個(gè)百分點(diǎn)的基礎(chǔ)上，于2006年8月開展了二次聚合物驅(qū)礦場試驗(yàn)[5]。為改善試驗(yàn)聚驅(qū)效果，根據(jù)二次聚驅(qū)見效特征及剩余油分布狀況，提出了部分井提高注聚濃度、追加段塞、部署完善井及動態(tài)調(diào)配，來進(jìn)一步擴(kuò)大聚驅(qū)波及體積、提高增油幅度的設(shè)想。

1試驗(yàn)區(qū)基本情況

下二門油田H2Ⅱ?qū)酉禐榻镌慈侵耷熬壋练e，油層埋深928～1050m，巖石類型為巖屑長石砂巖，儲層物性具有膠結(jié)疏松、滲透率高、孔隙度大的特點(diǎn)，巖芯分析平均孔隙度23.7%，滲透率2.33μm2，滲透率變異系數(shù)為0.85。油藏流體性質(zhì)具有低溫、高粘、地礦化度的特點(diǎn)，地層溫度50℃，地下原油粘度72.6mPa.s；地層水總礦化度為2127mg/l，其中Cl離子含量128mg/l，Ca2+為7mg/l，Mg2+為4mg/l。原始地層壓力9.8MPa， 飽和壓力8.0Mpa，地飽壓差1.8MPa。

H2Ⅱ?qū)酉涤?978年9月投入開發(fā)，次年12月注水；1996年8月實(shí)施了一次聚合物驅(qū)（注聚濃度1200mg/L-1000mg/L，段塞0.43PV），2000年3月轉(zhuǎn)入后續(xù)水驅(qū)。截止2006年7月一次聚驅(qū)提高采收率11.02個(gè)百分點(diǎn)。單元采出程度達(dá)到37.8%；2006年8月單元進(jìn)行了二次聚合物驅(qū)，其注采井網(wǎng)是在一次注聚井網(wǎng)基礎(chǔ)上，將主體區(qū)的3口油井轉(zhuǎn)注聚合物，在注入平衡區(qū)將其它層系采油井上返本層系1口；方案設(shè)計(jì)注聚濃度1800mg/L，注聚段塞0.22PV。

2二次聚驅(qū)見效特征

為使二次注聚有效擴(kuò)大波及體積，H2Ⅱ?qū)酉刀尉垓?qū)前所有注聚井實(shí)施了深度調(diào)剖（注入0.3PV），并對層間滲透率差異大的2口井實(shí)施分注。其開采見效特征主要表現(xiàn)出多向受效井及井網(wǎng)調(diào)整力度大的區(qū)域油井，增油降水幅度大。

H2Ⅱ?qū)酉底⒕劬畬?yīng)油井的見效情況所示（表1，圖1），多向受效油井增油幅度和降水幅度明顯較大，增油倍比達(dá)到2.4；兩向受效井和單向受效井效果相對差。可見，提高聚驅(qū)儲量控制程度、增加油井多向受效率，對保證聚驅(qū)增油幅度十分重要。

層系不同區(qū)域油井增油效果差異也較大，與一次聚驅(qū)井網(wǎng)對比，二次聚驅(qū)井網(wǎng)調(diào)整力度大的區(qū)域油井見效率及增油幅度均較高。與一次聚合物驅(qū)井網(wǎng)對比，H2Ⅱ?qū)酉刀尉酆衔矧?qū)井網(wǎng)調(diào)整區(qū)域，即3口油井轉(zhuǎn)注聚井對應(yīng)的8口油井全部見效。

統(tǒng)計(jì)該層系一次聚合物驅(qū)對應(yīng)油井在二次聚合物驅(qū)開發(fā)階段的見效狀況結(jié)果顯示（表2、圖2、圖3），通過井網(wǎng)調(diào)整新增受效方向的井，增油降水效果顯著，增油倍數(shù)達(dá)到4.4，與一次聚驅(qū)效果接近。仍然為老方向的6口受效井二次聚驅(qū)效果較差，增油倍數(shù)低，僅1.17倍。明顯低于一次聚合物驅(qū)。顯然井網(wǎng)調(diào)整改變液流方向，是促使二次聚驅(qū)擴(kuò)大波及體積增油見效的主要因素之一。表2 一次與二次聚驅(qū)對應(yīng)油井增油降水指標(biāo)對比

3改善聚驅(qū)效果方法

3.1提高注聚濃度和粘度，建立更有效的地下滲流阻力場

下二門H2Ⅱ?qū)酉祵儆诟邼B、高粘、強(qiáng)非均質(zhì)性油藏。一次注聚期間井口粘度僅30—40mpa.s，由于油藏局部滲流優(yōu)勢通道發(fā)育，雖然實(shí)施了調(diào)剖，但聚竄仍較嚴(yán)重；二次聚驅(qū)方案設(shè)計(jì)注聚濃度1800mg/L，粘度提高到60-80mpa.s，注聚初期仍有4口注聚井注入壓力上升幅度小、未建立有效流動阻力，故將注聚濃度提高到2200 mg/L，使注入壓力上升2-4 Mpa，同時(shí)地面混配暴氧除硫工藝實(shí)施后，單元再次大幅提高了注入粘度，達(dá)到120mpa.s以上（圖4），單元平均注入壓力由注聚前的4.1 Mpa提高到9.8 Mpa，上升5.7MPa，遠(yuǎn)高于一次聚驅(qū)的平均注入壓力上升值1.3MPa（表3）。通過提高驅(qū)劑注入粘度建立了更為有效的地下滲流阻力場，從而保證了增油效果的延續(xù)。

單元二次聚驅(qū)開采曲線所示（圖7），通過注聚粘度的大幅上升，單元日產(chǎn)油由注聚前40.4t增至67.1t，日增油26.7t，綜合含水由注聚前93.3%，下降到89.8%，降低了3.5個(gè)百分點(diǎn)。單元實(shí)際日產(chǎn)油與預(yù)測指標(biāo)接近，但仍未達(dá)到預(yù)測產(chǎn)量高峰值，階段提高采收率僅0.64個(gè)百分點(diǎn)。

3.2低效井側(cè)鉆和潛力區(qū)部署新井?dāng)U大聚驅(qū)波及體積

由于斷層及物性影響，H2Ⅱ?qū)酉狄淮尉垓?qū)后局部區(qū)域井網(wǎng)未有效控制，使這些部位剩余油相對集中，Ⅱ13-7層剩余油飽和度圖所示（圖5），斷層附近、井網(wǎng)未控制或壓力平衡區(qū)剩余油富集，位于層系北部5號大斷層附近的Q19井，距Q25、Q26兩口注聚井較遠(yuǎn)，且注采井間存在物性較差的分流間灣，造成驅(qū)劑在該方向難以推進(jìn)，兩次聚驅(qū)Q19井都未見效，故于2008年10月Q19井往南側(cè)鉆90m，側(cè)Q19投產(chǎn)初日產(chǎn)油達(dá)到15.9t/d，含水35.6%，并見到聚驅(qū)的持續(xù)增油效果；另一口采油井Q24井位于層系中部發(fā)育的11號和12號小斷層間，由于注采不對應(yīng)、開發(fā)后期產(chǎn)能很低，考慮到11號斷層南部附近無采油井點(diǎn)，剩余油難以動用，故于2008年11月，由Q24井側(cè)鉆到11號斷層南部獲得高產(chǎn)（日產(chǎn)油量17.8t/d，含水50.5%）。鑒于二次注聚過程在剩余油潛力區(qū)完善井網(wǎng)取得好效果，2009年至2010年又相繼在油水邊界及上傾部位利用低效井上返補(bǔ)孔和部署完善井，油水邊界附近低效井試采層段初期日產(chǎn)油2-5t，含水77.2%-86.3%；上傾部位完善井投產(chǎn)初期日產(chǎn)油11t，含水76.0%。不同部位井層的投產(chǎn)效果證實(shí)，水驅(qū)和聚驅(qū)后地下剩余油的二次運(yùn)移形成了新的剩余油富集區(qū)，通過完善井可擴(kuò)大聚驅(qū)波及體積。

利用油藏典型模型，研究多層非均質(zhì)儲層聚驅(qū)合理的提液時(shí)機(jī)及效果結(jié)果表明：對于多層非均質(zhì)地層，聚驅(qū)時(shí)提液的增油效果均好于聚驅(qū)不提液的效果，在油井見效時(shí)提液效果最佳，分別比不提液提高采收率0.38-0.74%，高峰期后再提液增油效果明顯降低。根據(jù)油藏地質(zhì)條件及剩余油分布，優(yōu)選H2Ⅱ?qū)酉?口已見效的油井實(shí)施提液，措施實(shí)施后油井日增液量33.8t，日增油4.6t，含水下降1.8-2.7個(gè)百分點(diǎn)，聚驅(qū)效果得到進(jìn)一步擴(kuò)大（表4）。

另外針對H2Ⅱ?qū)酉的喜繙\1注聚井對應(yīng)油井見效不理想的狀況，于2008年1月對淺1井實(shí)施二次調(diào)剖，并于2008年11月將注入量提高40%后，對應(yīng)2口采油井（J6-131、J6-121）增油降水效果明顯，J6-131井日增油14.4t，含水下降17.3個(gè)百分點(diǎn)（圖6），J6-121井日增油6.6t，含水下降8.1個(gè)百分點(diǎn)。合理動態(tài)調(diào)配進(jìn)一步提高了油井見效率。

由于采取了以上多項(xiàng)調(diào)整措施，二次聚驅(qū)產(chǎn)油量持續(xù)保持穩(wěn)中有升的勢頭。當(dāng)二次注聚至方案設(shè)計(jì)段塞0.22PV時(shí)，H2Ⅱ?qū)酉嫡幱谠鲇蜕仙A段。故根據(jù)單元整體見效情況，通過技術(shù)和經(jīng)濟(jì)評價(jià)及時(shí)追加注聚段塞至6.7PV，從而有效延長了二次聚驅(qū)的增油降水見效高峰期，顯著提高了二次聚驅(qū)的開發(fā)效果。

4二次聚驅(qū)效果

下二門H2Ⅱ?qū)酉低ㄟ^上述系列調(diào)整工作，使二次注聚日產(chǎn)油由2008年9月調(diào)整前的67.1t大幅上升至123.7t，并持續(xù)保持較高的水平，綜合含水也由89.8%繼續(xù)下降到86.4%（圖7）。二次注聚見效高峰期增油倍比達(dá)到3.04，階段提高采收率4.96個(gè)百分點(diǎn)，噸聚換油率21.3t/t。二次聚驅(qū)取得了顯著的增油降水效果。說明一次聚驅(qū)后在認(rèn)清剩余油分布特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，通過提高注聚濃度、完善井網(wǎng)、最大限度改變液流方向及合理動態(tài)調(diào)配，可實(shí)現(xiàn)二次聚驅(qū)進(jìn)一步擴(kuò)大波及體積和提高采收率的目標(biāo)。

5認(rèn)識

⑴根據(jù)油藏條件及注采關(guān)系合理提高聚合物濃度，可進(jìn)一步提高啟動壓力，擴(kuò)大波及體積和控制聚竄。

⑵注聚見效高峰期通過追加段塞、在剩余油富集的潛力區(qū)進(jìn)一步完善井網(wǎng)及合理動態(tài)調(diào)配，可利用已建立的聚合物驅(qū)地下流動阻力場，繼續(xù)擴(kuò)大聚驅(qū)儲量控制程度，提高油井見效率和增油幅度，有效延長見效期。

參考文獻(xiàn)

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