低渗透油藏精细水驱提效再认识

低渗透油藏储层岩性致密,具有孔喉细、压力系数低、裂缝发育等特点。注水开发单井产量低、产量递减快,稳产基础薄弱;储层非均质严重,动用程度和驱替程度较低;易水淹水窜,采油速度及采收率难以提高。为了克服这些问题,持续攻关形成了精细油藏刻画技术,配套精细分层注水工艺,在低渗透油藏开发中成功应用。油藏精细描述是实施精细水驱的基础,主要包括单砂体精细刻画、裂缝精细表征、储层微观孔隙结构精细刻画等技术。精细水驱包括井网加密调整技术、精细分层注水技术、智能分层注水技术、纳米微球调驱技术、温和超前注水技术等,可解决低渗透油藏注水开发水平及垂向注采不平衡的矛盾,有效提高采收率。温和超前注水技术对克服裂缝开启、地层破裂、启动压力梯度三者间的矛盾具有重要意义,使地层压力维持在相对平均的稳定状态,有利于延长油田稳产期。相对于常规水驱,精细水驱技术预期提高低渗透油藏采收率5%以上。

离子匹配精细水驱提高采收率机理研究

水驱是油田开发的主要技术,但常规水驱只是通过向地层补充能量的方式提高采收率,而离子匹配水驱技术则是基于油藏介质中固液微界面作用强的特点,通过对注入水离子类型和强度的精确离子匹配实现剥离残余油膜提高驱油效率。以西峰油田为例,结合室内驱油实验、Zeta电位测量、原子力显微分析和界面作用力数值计算等方法,系统研究了离子匹配精细水驱技术提高低渗油藏采收率的主控因素。结果表明,随着注入水离子类型的调整和离子浓度的改变,在二次采油和在三次采油模式下,离子匹配精细水驱分别比模拟地层水驱提高采出程度15.6和9.8个百分点。其中,界面的Zeta电位和分离压的大小与离子匹配精细水的离子类型关系密切。相同离子浓度情况下,数值计算与原子力显微分析实验所得结果均表明,Na^(+)比Ca^(2+)和Mg^(2+)的分离压高,从而表现出了更有利于从岩石表面剥离油膜的能力;同时,随着注入水离子浓度的降低,盐水原油岩石界面的Zeta电位负值和分离压均呈增大的趋势,油和岩石表面之间的斥力增大,致使残余油更容易从岩石表面剥落,离子匹配精细水驱有助于提高水驱油藏的开发效果。

特高含水期精细水驱技术研究与实践

扶余油田西5-8区块为裂缝性中高渗透砂岩构造油藏,开发历程近50年,经历了溶解气驱、注水、三次规模化加密调整5个开发阶段,至2012年区块水驱开发效果变差,注采矛盾突出、无效水循环严重。通过单砂体刻画、水驱规律、剩余油、井网适应性及注采结构评价等方面进行精细水驱论证,创新实施双井点细分注水井网模式,细分注采层段优化,有效实现了高渗储层控水,中低渗储层扩大波及体积注采结构优化调整的目标,区块日产油量由19.9t上升至31t,含水下降,大幅度提高了采收率。

A区块加密后精细水驱挖潜效果及潜力分析

本文通过分析对A区块存在的开发矛盾采用注采系统调整、细分、周期注水、浅调剖以及油井压裂等手段进行挖潜取得的效果,分析了区块的治理潜力,并提出了下步的治理措施。通过分析认为依据油水井注采特点,采取相应的周期注水、分层、浅调剖、油井措施等注采挖潜对策,加大组合措施应用力度,是提高治理效果的重要手段,并且对于这种区块内开发矛盾差异较大的区块,挖潜潜力主要集中在低效井治理、高含水区稳油控水以及加密井的措施挖潜上。

加强精细水驱挖潜改善A区块开发效果

A区块位于朝阳沟背斜轴部地区,属于一类区块,1989年投入开发,2008年综合含水达到40.6%,进入中含水采油期,随着注水时间的延长,A区块开发效果逐年变差,到2012年综合含水上升到55.4%,自然递减率16.45%。为更好的改善中高含水阶段油田开发状况,借鉴朝55示范区精细水驱挖潜的成功经验,在A区块开展精细水驱挖潜,明确剩余油类型,采取相应的调整措施,达到控含水、控递减的目标。

A油田主力油层沉积体系及水驱状况分析

根据应用沉积学、地球物理学和古生物地层学理论,应用岩心、录井、测井、地震资料,研究了A油田F油层纵向细分解剖情况确定了F油层纵向细分解剖标准,建立了F油层纵向细分封闭骨架剖面,对F油层沉积体系进行分析,并详细阐述了F油层水驱状况。研究表明,A油田主力油层是一套以河控三角洲为主的沉积,其水驱受效类型分为河道突进受效型、主河道对称受效型、均匀受效型、不对称受效型和裂缝水驱受效型。

提高采收率技术创新支撑我国原油产量长期稳产

提高采收率技术已成为我国油田开发可持续发展和高质量发展的重中之重。在国家科技重大专项等项目的带动下,依靠持续自主创新,我国陆上油田已形成精细水驱、化学驱、稠油热采、气驱、微生物驱等提高采收率理论技术系列,总体处于国际领先水平,在大庆、长庆、胜利、辽河、新疆和大港等油田成功实现工业推广应用,为保障国家原油产量长期稳产发挥了重大作用。文章系统总结了提高采收率技术取得的创新成果及突破性成就:精细水驱推动老油田水驱技术升级,对延缓产量递减发挥重要作用;化学驱理论技术多方位持续创新,技术水平和应用规模保持世界前列,其中聚合物驱在大庆油田二类油层矿场提高采收率约14%,二元复合驱表面活性剂关键技术取得突破,矿场提高采收率18%以上,三元复合驱矿场提高采收率20%以上;稠油热采由蒸汽吞吐向蒸汽驱、SAGD和火驱技术跨越发展;注气形成较成熟的配套技术,矿场取得良好增油效果,具备5-10年上产千万吨潜力;微生物驱核心技术取得突破,矿场提高采收率7%以上。针对低油价、降本增效和节能环保等新形势新要求,我国提高采收率技术需持续加强基础理论研究,不断升级核心技术、探索颠覆性技术,加大试验和工业化力度,为保障国家石油安全发挥更大作用。