活化稠油堵水技术在锦612—大H101井的应用

2019-04-30 11:11薛明
智富时代 2019年3期
关键词:水平井

薛明

【摘 要】通过对锦612-大H101井产量下降,含水升高的原因进行分析,应用成熟的活化稠油堵水技术,能够有效降低该井的综合含水,提高油井产量;通过方案的优化设计,施工工艺的优化,活化稠油堵水剂用量的合理匹配,生产参数的调整,该井含水下降,产油量上升,达到了应用效果。

【关键词】活化稠油;水平井;堵水

水平井作为国内外成熟一种开发技术,已经应用于各类油藏的开发上,锦州油区2001年投产第一口水平井锦27-平1井,拉开了水平井开发的序幕。锦612块的两口稀油水平井生产达到百吨以上,取得了很好的经济效益。

锦612-大H101井位于锦612-12-22井区,开发目的层为大凌河油层,该井含油面积0.036km2,地质储量3.26×104t。油层埋深1308~1333m,平均油层厚度22.6m。油层下部底水发育,是典型的块状底水油藏。该块油藏类型为稀油,孔隙度25.9%,平均渗透率为2.423μm2,泥质含量8.55%,地面脱气原油粘度(50℃)为317.28mPa·s,地面脱气原油密度为0.9583g/cm3,胶质沥青质含量为30.46%,地层水水型为NaHCO3型,地层水矿化度3474.42mg/l,地层原始压力14.87MPa。该井采用φ177.8mm套管+φ177.8mm激光割缝筛管完井方式,生产井段1485.85-1618.66m,132.8m/1层,该井初期日产油100t/d,,通过直井转注水,保持底层压力,断块持续稳产了数年,随着时间推移,油藏底水侵入,导致油井含水上升到94%。

鉴于活化稠油堵水技术在锦州油区有较好的应用效果,经过分析论证,进行该技术的应用,来解决高含水问题。

活化稠油堵水机理

活化稠油是由低粘原油和表面活性剂组成,泵入地层后,进入油流孔道的活化稠油溶于油,正常生产时随油流排出,进入水流孔道的活化稠油,与水混合发生乳化作用,形成高粘油包水乳状液(W/O),限制了水的流动,主要有以下四个原理。

W/O乳状液物理堵塞原理:活化稠油由低粘稠油和定量的乳化剂组成,进入水流通道后,通过渗流作用与地层水或注入水乳化形成高粘的W/O型乳状液,堵塞出水孔道,从而增加驱替水的流动阻力。同时高粘的W/O型乳状液在水层中不断形成分散的乳状液球,通过贾敏效应堵塞孔喉,起到降低出水层回压,减少油井产水的作用。

活化稠油在岩石表面吸咐原理:活化稠油的基液為低粘稠油,一部分与地层水或注入水形成W/O型乳状液,一部分遇到地层原油后与之融合,在油井生产时产出,达到选择性堵水的目的。

活化稠油的相似相溶原理:活化稠油中的乳化剂、稠油中的胶质、沥青质等都是表面活性剂,注入地层后吸附在岩石孔壁上,发生润湿反转作用,改变其润湿性,即由亲水性变为亲油性,使得原油吸附在岩石孔壁上,达到收缩水流通道,阻碍水流动的目的。

活化稠油对油层的疏通原理:活化稠油注入到油层,特别是含油饱和度高的油层时,由于外注压力较高,加之油层回压较低,此时可起到疏通油层、提高油层回压,利于原油产出的作用。

现场应用

确定封堵半径、合理堵剂用量

考虑原油粘度、堵剂粘度、油层渗透率、生产压差,井筒半径,堵剂残余阻力系数等因素,用下式确定合理的封堵半径。

用公式Q=πR2Hφ(1-Swi)计算出理论堵剂用量。

式中:R--处理半径,m;H--油层厚度,m;φ--油层孔隙度,%;Swi—束缚水饱和度。

优化注入压力和注入速度

采用下式预测堵水过程中的压力变化:

注入速度根据各层产液情况和出水层的渗透能力来确定。注入速度控制在正常吸水指数之内,在可能的条件下尽量使用大排量挤入。

少量前置液及过量顶替

根据注入能力模拟研究,采用大排量挤注工艺,增加活化稠油进入水层的能力,用过量顶替的办法,增加后缘堵剂的强度以及堵剂的处理半径。现场采用理论顶替量的1.5-2倍作为实际顶替量,改原油顶替为热污水顶替,节省原油的消耗。而且过量顶替同样可以解决堵剂进泵卡泵的问题。

该井使用活化稠油堵水剂15吨,措施后,焖井3天,下入螺杆泵生产,初期转数80转,日产液33方,日产油9.5吨,含水71.2%,效果明显。

结论

锦612-大H101井实施活化稠油堵水技术,油井含水下降,取得了较好的应用效果。该技术的应用成功为同类水平井堵水提供借鉴。

【参考文献】

[1]李华勇,稠化油堵水技术在螺杆泵井上的应用,化工管理,2015,29.

[2]肖家宏,稠化油堵水技术在欢17兴隆台油层的应用,科技创新与应用,2016,28.

[3]张英伟,稠化油堵水技术落后的改进完善与应用,中国化工贸易, 2014,23.

猜你喜欢
水平井
低渗透油田压裂水平井生产动态分析
油砂SAGD水平井钻井液体系
基于水平井信息的单一河口坝内部增生体识别
一种计算水平井产能的新方法
水平井段超临界CO2携岩数值模拟
热采水平井加热半径计算新模型
致密油藏多级压裂水平井数值模拟及应用
水平井堵水技术研究进展
水平井找堵水技术研究及应用
多因素影响下的水平井产能模型