1、1河 31 断块沙一段整体堵调工艺的研究与应用摘要:本文针对现河油藏条件,筛选评价了连续相的冻胶堵剂,分散相的水膨体、多相泡沫、聚合物微球堵剂的适应性,以及各种堵剂的组合效果,提出了“窜堵远驱”的施工模式。在河 31 断块采用压力指数决策筛选出河 31 井组进行整体堵调治理,开展水井酸化、调剖、油井堵水、提液等措施,目的改善区块的非均质性,治理后日增油 9.4t,累计增油 1779t,整体堵调效果突出,为在复杂断块岩性油藏特高含水后期实施整体调剖提供了矿场依据。 关键词:复杂岩性油藏 堵剂组合 压力指数决策 整体调剖 河 31 断块位于东营凹陷中央隆起带的西段,是典型的复杂断块岩性油藏,沙一段
2、为滨浅湖滩坝沉积,岩性以薄层灰质砂岩、细砂岩为主,沙一段小层多达 19 个,层间非均质性强,孔隙度 24.832.7%,空气渗透率 348420410-3um2,采出程度 40.6%,剩余可采储量 36104t。治理前综合含水 96.9%,水淹水窜严重,水驱效果变差,对此开展了该块整体油水井堵调研究及矿场应用,取得了预期效果。 1 室内评价 河 31 断块沙一段地层温度(7580.0) ,现场注入水的矿化度为3200033000 mgL-1) ,适合的堵剂有连续相酚醛树脂冻胶、分散体如气体分散体泡沫、 冻胶分散体水膨体、聚合物微球等堵剂,室内评价了单一堵剂的在油藏条件下的适应性。使用 Syda
3、nsk 的 GSC 法定性测2定,得到不同聚合物浓度在 0.30.5%,交联剂质量分数在 0.41.0%的条件下,成冻时间为 51d,在 34m2 的填砂岩心中注入 0.3VP 的冻胶堵剂,封堵率在 80%以上;根据粒径尺寸分有不同的冻胶分散体,其中水膨体是大颗粒的冻胶分散体,颗粒为 mm 级,水化 10d 膨胀倍数可以达到 16 倍左右,适合封堵渗滤面。聚合物微球是小颗粒的冻胶分散体,初始尺寸为 nm 或 m 级, 水化 10d 膨胀 3050 倍,适合深部调驱。河 31经过长期强采强注,地下形成优势通道,单一堵剂封堵效果差,室内评价了两种复合堵剂。 1.1 多相泡沫调驱体系 多相泡沫体系由
4、气、液、固三部分组成。其中,气相为氮气,液相一般由起泡剂,稳泡剂和水组成,固相为聚合物弹性微球。微球主要分布在泡沫液膜和 plateau 边界处,通过吸附、架桥、堆积等作用,增加泡沫的稳定性。同时微球在多孔介质中有封堵运移再封堵的渗流特征,多相泡沫注入压力呈现一种波浪式不断升高的过程,调驱过程中强化了“海恩斯跃动” 。 1.2 不同堵剂组合提高采收率试验 从注水井压降曲线看,不同的堵剂在地层中作用空间不同,调驱封堵地层离井眼的距离也不同。针对油水井之间的窜流通道的调剖,采用 “窜堵远驱”的施工模式。即泡沫、冻胶、水膨体等封堵窜流通道及近井地带,用聚合物微球对远井地带进行调驱。室内开展 5 组人
5、工填砂岩心驱替试验,模拟渗透率级差为 10 以上油水井之间存在窜流通道的情况,室内采用物模研究了连续相与分散相组合方式。试验结果见表 1。 3从表 1 可以看出,水驱采收率在 30%左右,水驱后注入不同堵剂均起到了提高采收率的效果。两种不同堵剂复配效果要好于单独使用其中的一种。单一堵剂提高采收率 20%左右,复合堵剂体系提高采收率均在 30%以上,其中冻胶加多相泡沫体系综合提高采收率 36.1%,效果最好。 2、现场应用 2.1 井组剩余油描述 通过对河 31 区块沙一段的 14 口注水井的整体决策,筛选出河 31 井组作为施工对象。该井组位于河 31 断块主体东部,相对封闭,含油面积0.2K
6、m2,地质储量 50.2104t,采出程度 39.2%。通过剩余油饱和度分布描述,河 31 井组剩余油主要分布在中低渗非主力层沙一11、121、22、沙一 31、32,采出程度只有 8.6%,是下步调剖的潜力层。2.2 井组压力指数决策 河 31 井组包括包括 3 口水井,5 口油井。2009 年 7 月测得河 31 断块 3 口水井井口压降,其中河 31-36、河 31 两口井的 PI9010 只有0.01Mpa、0.06Mpa,而河 31-斜 65 井 PI9010 为 27.3 Mpa,PI 值极差为27.29MPa,远超过 5MPa 的调剖标准。说明该区块非均质性强。为改善区块的非均质
7、性,河 31-36、河 31 井调剖,河 31-斜 65 井酸化增注。同时,对应油井根据 PND 测井结果,开展油井堵水及提液工作。 2.3 井组整体堵调实施及效果 2010.9 月,河 31-斜 65 增注,日注水量由 18m3 增至 90m3。2010.10月,河 31-36 采用冻胶-颗粒复合堵剂调剖液 1186m3,注入压力由 3MPa4逐渐升至 8.2MPa,启动压力由 2.3MPa 升至 6.9MPa,PI9010 值由 0.2MPa升至 10.5MPa,FD 值由 0.03 提高至 0.65。测试吸水剖面,原沙一 12 层相对吸水由 53.7%降至 1.57%,沙一 13、33
8、层相对吸水量增加,同时从测试剖面曲线看,调剖不但改善了层间矛盾,层内吸水位置也发生了变化。在对应油井开展堵水工艺, 2010.9 通过 PND 测井,在河 31-斜 127井利用高强度油井堵剂对特强水淹层沙一 34 堵水,日产油由 0.8t 增至6.1t。河 31 井组经过水井增注、调剖,油井经过堵水、提液等措施后,日产液量由 660.3m3 升至 848.1m3,日产油由 14.9t 升至 24.3t,井组日增油 9.4t,综合含水由 97.7%降至 96.9%,累计增油 1779t,整体堵调效果突出。 3、结论 (1) 在河 31 断块沙一段油藏条件下(地层温度(7580.0) ,现场注入水的矿化度为 3200033000 mgL-1) 。评价连续相与分散相等几种堵剂的性能,其中多相泡沫调驱体系结合了聚合物微球深部调驱和强化泡沫驱两种技术的优势,形成调、堵、驱一体化技术。采用大小冻胶分散体组合或连续相与分散相组合的复合调驱体系实现窜堵远驱的施工模式,有利于大幅提高河 31 断块这类非均质严重油藏的采收率, 在同类油藏开发中具有先导性和重要的指导作用。 参考文献 1赵福麟.EOR 原理.山东东营:石油大学出版社,2001:1-3 2孙焕泉 王涛等.新型聚合物微球逐级深部调剖技术J.油气地质与采收率,2006,4:77-79.