勝利油田自主新技術成功化解汽竄難題

勝利油田自主新技術成功化解汽竄難題

基本介紹

  • 中文名:勝利油田自主新技術成功化解汽竄難題
  • 所屬公司:中國石化
2015年2月3日,經過2個月的觀察,中國石化勝利油田石油開發中心採油班長李仁兵驚喜地發現,因為汽竄造成嚴重減產的草4-7斜427井產量恢復正常,日產油達到5.9噸。這標誌自主創新的氮氣泡沫輔助蒸汽驅技術現場套用取得成功。
草4區塊是普通稠油區塊,開發初期採用熱采方式,即通過向地下注入蒸汽進行吞吐開採。連續吞吐七、八個周期後,開發效果越來越差,效益越來越低。這就需要採取蒸汽驅技術提高採收率,即通過集中向一口井注蒸汽向四周驅趕稠油,然後從周圍的連通井中把油采出來。
不過草4區塊部分井組採用蒸汽驅時發生汽竄問題,也就是說,蒸汽進入地下後“偷懶”,沒有驅動油,順著優勢通道轉了個圈,變成水流失了。因為氣竄,草4-7斜427井產量一度跌至日產3噸以下。
“發生汽竄,稠油就很難采出來。蒸汽流失不說,出來的儘是水。”石油開發中心副經理王金鑄說。
據他介紹,石油開發中心目前熱采稠油產量超過40萬噸,儲量近千萬噸。正常的蒸汽吞吐井,採收率在15%左右,油藏在吞吐轉蒸汽驅後,能達到30-40%。但是一旦發生汽竄,採收率會大幅度降低。
為解決這一難題,技術人員結合油藏實際,對關鍵技術逐個開展攻關。他們研究發現,國外套用蒸汽驅,油藏普遍較厚且埋深多在400-700米,汽竄現象發生相對較少。相比之下,石油開發中心油層埋深普遍超過1000米,蒸汽通過井筒時熱損失大,乾度變低,再加上地質原因,特別容易發生汽竄。
要想防止汽竄,就要堵住“非法”通道,讓蒸汽多驅油。技術人員反覆試驗,發現氮氣泡沫具有封堵強度和改善流場的功能。之前曾有人嘗試使用這項技術,但成本高,效果也不盡人意。
技術人員對油藏重新建立數學模型,重新認識氮氣泡沫特性。他們意識到,針對此類稠油油藏,最佳化高溫起泡劑,增強泡沫強度,最佳化注入方式和注入參數,是發揮其作用的關鍵。
經過反覆比對,技術人員發明出一種高溫起泡劑,和氮氣配合後,就像一層水膜包裹著氮氣氣泡。這種泡沫在水中性質穩定,遇水不但不會破裂,反而會像變成一個個小石頭一樣的膨脹體把水堵住,遇到油則水膜破裂,絲毫不影響油的流動。
“起泡劑的注入,能提高蒸汽乾度,堵住地下通道,減少流失,蒸汽的作用範圍和效果也擴大了”。王金鑄說。
在注入方式上和注入參數上,技術人員摸索出一套最省成本的辦法,將全程注入氮氣泡沫,改為階段注入。同時最佳化調整泡沫濃度,使綜合作用效果保持最佳。
經過近一年的攻關實驗,汽竄井草4-7斜427井率先受益,含水由之前的90%直線下降至55%,日油由0.9噸上升至5.9噸,整個井組產量每天增加12噸,採收率大幅提升。
“目前,在氮氣泡沫輔助蒸汽驅技術的基礎上,我們正在攻關三相泡沫調驅技術。這項技術可永久封堵優勢通道,成本也更加低廉。一旦投入現場使用,不但能解決開發難題,還能為國內同類油藏開發提供借鑑。”王金鑄說。

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