浅层油藏二氧化碳吞吐接替技术研究

1、浅层油藏高含水期浅层油藏高含水期二氧化碳吞吐接替技术研究二氧化碳吞吐接替技术研究二二0 0一四年十二月一四年十二月 浅层油藏整体已进入特高含水开发阶段，随着二氧化碳吞吐的广泛应用，可实施首轮吞吐井越来越少，越来越多油井已经进入多轮次吞吐,面临周期产量递减大、含水上升快和吨油成本上升等问题。本次认真分析目前吞吐存在主要问题,有针对性地提出协同吞吐、复合吞吐、氮气吞吐等多种接替技术对策,打破以往单一的吞吐模式,改善吞吐效果，进一步提高采收率。前 言汇汇 报报 提提 纲纲一、研究背景一、研究背景二、二、COCO2 2吞吐接替技术研究吞吐接替技术研究三、结论及认识三、结论及认识油田2002年开始应用水

2、平井，2004-2007年在浅层油藏规模应用，取得了显著开发效果。2008年以来随着含水的上升，年产油量逐年下降，2010年已下降至20万吨，急需开展水平井控水稳油研究。1 1、应用、应用背景背景陆地水平井历年生产柱状图陆地水平井历年生产柱状图水平井水平井井数井数( (口口) )水平井水平井井数占井数占总井数总井数比例比例(%)(%)水平井水平井年产液年产液( (万方万方) )水平井水平井年产液年产液占总液占总液量比例量比例(%)(%)水平井水平井年产油年产油( (万吨万吨) )水平井水平井年产油年产油占总油占总油量比例量比例(%)(%)浅层油藏2010-2014年CO2吞吐效果统计表 截止2

3、014年10月底，陆上浅层油藏累计实施CO2吞吐414井次，措施有效率85.5%，累计增油16.2万吨，累计降水130万方，换油率1.2，投入产出比1:3.9，增油效果显著。类别类别井次井次有效有效井次井次有效率有效率（% %）累计累计增油量增油量（吨）（吨）平均单井平均单井增油量增油量（吨）（吨）平均平均有效期有效期（天）（天）降水量降水量（方）（方）换油率换油率投入投入产出比产出比201020101111101090.9 90.9 5005500545545513913967285 67285 1.51.51 1：3.13.1201120116565585889.2 89.2 323533

4、2353498 498 207207401050 401050 1.71.71 1：4.64.6201220127070616187.1 87.1 41444 41444 592592196196303757 303757 1.91.91 1：5.45.420132013108108979789.8 89.8 5343753437484484208208298869 298869 1.31.31 1：3.13.12014201415815813513585.485.431735 31735 2032031011012283542283540.70.71 1：1.71.7合计合计41441435

5、435485.585.5161766161766391391155155129931512993151.21.21 1：3.93.92 2、总体实施效果、总体实施效果3 3、存在主要问题、存在主要问题浅层油藏2010年-2014年不同轮次CO2吞吐效果统计表轮次轮次井次井次有效有效井次井次有效率有效率（% %）累计累计增油量增油量（吨）（吨）平均单井平均单井增油量增油量（吨）（吨）平均平均有效期有效期（天）（天）降水量降水量（方）（方）换油率换油率投入投入产出比产出比一轮一轮28728724124184.084.0112646112646392392184184110351611035161.

6、31.33.93.9二轮二轮9292838390.2 90.2 3822938229416416166166145834 145834 1.21.23.63.6三轮及以上三轮及以上3535303085.7 85.7 1089110891311 31149965 0.70.72.42.4合计合计41441435435485.5 85.5 1617661617663913911551551299315 1299315 1.21.23.9 3.9 1、目前浅层已实施二氧化碳吞吐措施287口井/414井次，占总开井数的60%，首轮可实施井次越来越少。2、越来越多井进入多轮吞吐

7、，随着注入轮次的增加，有效期、换油率以及投入产出比呈下降趋势。3、通过数值模拟，进行多轮吞吐极限周期研究，结果表明构造位置好的稠油油藏实施5轮次吞吐较好，稀油油藏进行3轮次吞吐较合适。汇汇 报报 提提 纲纲一、研究背景一、研究背景二、二、COCO2 2吞吐接替技术研究吞吐接替技术研究三、结论及建议三、结论及建议1 1、协同吞吐技术、协同吞吐技术2 2、复合吞吐技术、复合吞吐技术3 3、氮气吞吐技术、氮气吞吐技术目目 录录1 1、协同吞吐技术、协同吞吐技术（1）协同吞吐机理 协同吞吐就是针对有气窜现象、生产层位相同、油层连通程度高，平面上相邻的多口油井组合成一个开发单元，开发单元内的吞吐井集中注

8、气或有序注气，由于油井相对集中注气、焖井，能够有效抑制或利用井间气窜，扩大注入半径及二氧化碳在地层内的波及范围，起到协同作用，从而提高油井措施效果。 （2）技术优势 单井吞吐是以单井单层增油为目的，主要动用井筒周围剩余油，协同吞吐是以提高油藏采收率为目标，扩大CO2在地层内波及范围，有效动用井间剩余油，改善油藏开发状况； 协同吞吐能够平衡地层压力场，有效抑制井间气窜，避免周边邻井因气窜关井，确保现场施工安全，提高增油效果。1 1、协同吞吐技术、协同吞吐技术吞吐类型吞吐类型井次井次有效有效井次井次有效率有效率（% %）累计累计增油量增油量（吨）（吨）平均单井平均单井增油量增油量（吨）（吨）平均平

9、均有效期有效期（天）（天）降水量降水量（方）（方）换油率换油率单井吞吐单井吞吐103103898986.486.4187031870318218299.499.4112181 112181 0.7 0.7 协同吞吐协同吞吐7171646490.190.12609626096367 367 126126189927 189927 1.4 1.4 合计合计17417415315387.987.94479944799258258113113302108 302108 0.90.9 协同吞吐与2014年实施单井吞吐效果对比表 截止目前浅层油藏已实施协同吞吐19井组71井次，初期日增油156吨，目前日增

10、油83吨，累计增油26096吨。协同吞吐较单井吞吐有效率、单井增油量、换油率均显示更好的效果。（3）协同吞吐实施情况1 1、协同吞吐技术、协同吞吐技术(1)技术思路 对于长期高液量生产油井，存在水窜通道以及强水洗层，根据数模结果，注入CO2作用范围主要在强水洗层处以及水窜通道纵向上波及，使CO2在原油中作用体积变小，此类油井CO2吞吐效果差。 采取堵水+CO2复合吞吐，会使注入CO2波及体积增大，更好动用非强水洗层原油，减弱底水锥进，提高CO2吞吐效果。2 2、复合吞吐技术、复合吞吐技术强堵体系：封堵强度大、稳定性好，突破时间较长，封堵作用明显，可降低水窜通道渗透率，扩大CO2波及体积适用范围

11、：存在水窜通道井，初期含水上升快 水平井部分轨迹靠近油水边界，投产初期含水高 存在强水洗层，高液量生产油井暂堵体系：通过绒囊膨胀，堆积效应，井壁形成粘膜效应，增加流体进入地层时的阻力，起到暂时封堵高渗层的作用。在注入阶段，CO2能够进入低孔、低渗地带溶解驱替其中剩余油。适用范围：多层合采油井，层间差异大 水平井多井段，产液不均匀(2)体系特点2 2、复合吞吐技术、复合吞吐技术微绒囊封堵示意微绒囊封堵示意 （3 3）技术优势）技术优势 针对多轮吞吐水平井，吞吐效果变差，应用堵剂+CO2复合吞吐，可增加新的受效井段，扩大CO2波及范围，提高增油效果。2 2、复合吞吐技术、复合吞吐技术 浅层油藏高渗

12、通道比较发育，水洗强度较大油井，应用堵剂+CO2复合吞吐可以有效减缓边底水突破，延长受效期；浅层油藏可对比单纯浅层油藏可对比单纯COCO2 2吞吐与复合吞吐效果统计表吞吐与复合吞吐效果统计表 针对边底水能量强，累计产液量高（40万方），采液强度大（日产液100方）油井和首轮吞吐效果较差（有效期小于200天，增油量小于300吨）油井，采用堵剂+CO2复合吞吐工艺，可以提高措施有效率，增加单井增油量。选用条件选用条件类别类别井次井次 有效率有效率平均单井平均单井增油量增油量（吨）（吨）平均平均有效期有效期（天）（天）换油率换油率平均单井平均单井注入量注入量（吨）（吨）单井费用单井费用（万元）（万元

13、）投入产出比投入产出比首轮首轮高液量高液量COCO2 2141479%79%4144141341341:1.21:1.234534545453.13.1堵剂堵剂+CO+CO2 25 51001005395391651651:1.21:1.244944992922.62.6多轮多轮COCO2 2151589%89%22522588881:0.61:0.637537543431.71.7堵剂堵剂+CO+CO2 28 81001006426422152151:1.41:1.445845897972.42.42 2、复合吞吐技术、复合吞吐技术（4）实施效果（4）实施效果复合复合方式方式堵剂堵剂类型类型

14、 实施实施井数井数作业前生产情况作业前生产情况受效初期生产情况受效初期生产情况对比对比有效率有效率阶段有阶段有效期效期阶段阶段增油增油平均单平均单井阶段井阶段增油增油液量液量油量油量含水含水液量液量油量油量含水含水液差液差油差油差含水含水强强堵堵体系体系WTWT凝胶颗粒凝胶颗粒644.70.498.0111.581.7-70.50.4-10.666.6801456 181选择性选择性堵水剂堵水剂464.22.794.718.89.444.2-45.46.7-50.5100.01932425 606木质素木质素1629.10.299.39.24.162.5-19.93.9-36.794.1140

15、6885 418柔性柔性颗粒颗粒314.10.199.46.51.373.8-7.71.3-25.675.059352 117小计小计292940.840.80.60.698.498.410.810.84.04.066.166.1-33.2-33.23.43.4-30.0-30.086.286.212612611118 11118 376376暂堵暂堵体系体系微泡微泡5025.10.597.59.63.658.7-15.73.0-40.082.016322171443合计合计797931.831.80.60.697.897.810.110.13.73.761.561.5-21.9-21.93.

16、13.1-37.1-37.183.583.51471473328933289419419浅层油藏实施浅层油藏实施COCO2 2复合吞吐效果统计表复合吞吐效果统计表 截止目前共实施复合吞吐79井次，有效率83.5%，平均单井增油419吨，阶段增油33289吨。2 2、复合吞吐技术、复合吞吐技术氮气的封堵作用。向地层注入氮气，氮气在地层空隙中发泡,堵塞大孔道，调整产液剖面。氮气的非混相驱替作用。注入氮气能降低水相相对渗透率，降低界面张力。氮气的重力分异驱替作用。在向油层注入氮气后，由于重力分异，注入的氮气就会进入微构造高部位形成次生小气顶，驱替顶部原油向下移动。氮气不溶于水，较少溶于油，且具有良好的膨胀性，驱油时弹性能量大，节省注气量。 3 3、氮气吞吐技术、氮气吞吐技术（1）氮气吞吐机理 氮气的非凝特性注入地层后具有较强的压制边底水的作用，运用氮气吞吐技术能够有效地压制水锥高度，降低井底附近油水界面；同时抑制边水突进，减缓边水侵入影响，降低油井含水率，提高采收率。汇汇 报报 提提 纲纲一、研究背景一、研究背景二、二、COCO2 2吞吐接替技术研究吞吐接替技术研究三、结论及认识三、结论及认识结论及认识结论及认识（1）目前可实施首轮吞吐井越来越少，多轮吞吐井越来越多，周期产量递减大，效果越来越差，需要积极探索接