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壓驅注水技術提高低滲透油藏注水效率

時間:2023-04-23 09:50 來源: 作者:范建國 勝利油田

在油田開發過程中地層壓力的衰減導致油、氣不能暢通流入井底,造成油氣井供液不足,無法實現油藏區塊油、氣的有效開采。為提高油藏的油氣采收率和開采速度,通過專門的注水井將水注入油藏,保持或恢復油層壓力,補充開采過程中地層壓力的虧空,實現油藏水驅開采的目的。通過注水井向油藏不同油層注水補充地層能量,保持油層壓力,驅動油氣資源在地層中的滲透性和流動性,從而提高油藏的油氣采出速度和采收率。

水驅采油技術在低滲透油藏存在的問題

水驅采油技術被各大油田廣泛使用,通過注水泵站加壓、注水管網、配水裝置、計量控制裝置、注水井及注水管柱等往油藏地層中注水,保持或恢復油藏地層區塊的壓力,用水驅替出地質儲層當中的含油氣液體到附近的生產油井中,較好地解決了油藏開發過程中因長時間的開發導致油藏區塊油層壓力的衰減,從而實現提高油藏原油的采出率,延長油井的生產時間。水驅采油技術具有投入成本低、油藏地層壓力恢復快的特點,同時利用石油開采過程中的采出水經過水質處理回注油藏地層也實現了石油開采過程中的綠色低碳節能減排。

低滲透油藏的主要特點是滲透率很低、油氣水賴以流動的通道很微細、滲流阻力大,液固界面及液液界面的相互作用力顯著。低滲透油藏開采過程中往往出現單井日產量小,穩產狀況差,產量下降快、注水井吸水能力差,注水壓力高,注水井欠注的狀況。為了改善低滲透油藏滲流通道,提高低滲透油藏開發效果,通過酸洗、壓裂工藝取得了一定的改善效果,同時酸洗、壓裂工藝成本高、維持時效時間短的缺點,甚至出現某些低滲透區塊不壓裂無產能的現象出現。

低滲透油藏注水開發效果差的主要原因是低滲透油藏儲層滲透能力差、儲層物性差等低滲透油藏自身地質原因造成注水開發效果查;注水過程中存在注水壓力高,注不進,油藏欠注等特點,受注水泵站、注水管網承載能力的限制,無法進一步提高注水泵站的壓力實現低滲透油藏的水驅采油。

壓驅注水技術的應用

壓驅注水開發技術是勝利油田工程研究試驗成功的一項最新技術,是在近破裂壓力條件下開展注水工作,促使巖石應力增加,形成大量的微裂縫,改善低滲透油藏的滲透能力。同時提高低滲透油藏地層壓力,促進液氣在油藏的流動性,從而改善開發效果。

壓驅注水技術,又稱為大壓差不對稱耦合注水技術,該技術主要特點是利用撬裝技術將大排量、高壓注水泵站前移至注水井場,以高于極限壓力的泵注壓力,短期、連續泵注大量回注水,用關井、悶井、壓力驅散等方式對低滲透區塊生產油井提供能量,提高井組開發效果。針對低滲透油藏注水效果差的特點,勝利油田濱南采油廠利用壓驅注水技術,開展低滲透區塊的注水工作,增注增產效果明顯。

技術優勢及應用效果

壓驅注水技術的主要優點有三個方面:第一,壓驅注水技術可以提高注水井口的壓力,可以將井口壓力由常規注水壓力30MPa升高到45MPa,甚至更高,解決常規注水過程中由于低滲透油藏滲透率低導致地層壓力過高,注水注不進,欠注的弊端。

第二,壓驅注水技術應用大排量注入技術解決了低滲透油藏常規注水開發中,只能通過地下空隙讓水慢慢滲入地層,一天注水量最多20-30 m3,補充能量的速度遠遠趕不上地層消耗的速度,而壓驅注水,20-40m3/h,日注水量在500-900 m3把注水從滲變成灌。地層能量快速恢復。

第三壓驅注水技術通過提高注水壓力可以有效增大低滲透油藏孔隙喉道半徑,增加滲透距離,改善低滲透油藏剩余油氣的分布,快速有效補充地層能量的優勢。

壓驅注水技術解決了低滲透油藏開發過程中“低能量、低液量”開發弊端。按照局下發的《壓驅注水地面工程技術規范(試行)》和《壓驅注水管理規范(試行)》文件要求,壓驅注水技術的應用過程中還應提高注水過程中的井控管理工作。規范現場壓驅裝備的布置安裝和日常的設備巡檢及井控演練工作,確保壓驅注水過程中各類風險管控的消減。

目前,采油廠運行壓驅注水泵組共計11臺套,通過在各個采油區低滲透區塊推廣應用壓驅注水技術,,對B657塊沙三低滲透油區進行壓驅增注后,增油增注效果顯著。
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