单家寺油田超稠油油藏提高蒸汽吞吐采收率研究

２０１１年第１２期　科技嚣向导　◇能源科技◇　单家寺油田超稠油油藏提高蒸汽吞吐采收率研究　胡德艳　（中石化胜利油田分公司滨南采油厂采油一矿　山东滨州２５６６０６）　【摘要】单家寺单５６块超稠油油藏在２００１年投入开发，随着开发时间的延长，已进入高轮次吞吐阶段，最高吞吐周期达到１２个，暴露出　油井含水升高、井距偏大、停产井增多、井网不完善等问题，开发效果逐渐变差。为进一步提高蒸汽吞吐采收率，结合成熟的稠油开发工艺，利用　数值模拟技术，改善了单５６块开发效果，进一步提高了超稠油油藏采收率，为同类型超稠油油藏提供了借鉴经验。　【关键词】超稠油油藏；采收率；剩余油分布；数值模拟；井网加密　稠油一般是指油层条件下粘度大于５０ｒａＰａ．ｓ．相对密度大于　生产井在转蒸汽驱以前。平均单井累积产油量０．３７０７ｘｌＯａｔ，单位面积　０．９２０的原油，国外亦称重油，可细分为普稠油、特稠油和超稠油（天然　累积净产油量只有０．１７０９ｘ１０４ｔ／ｈａ，小井距生产效果较好（表１）。　沥青）三大类＿ｌ＿。其中超稠油主要指标为粘度大于５００００　ｍＰａ．ｓ．辅助　２００９年１１月，小井距平均单井产量Ｏ．９９ｘｌ　ｏ４ｔ，采出程度１８．０６％，　指标相对密度大于０．９８０，随着原油粘度的不断升高。开发难度加大。　单位面积累积净产油量０．８８５ｘｌＯ￣ｔ＇／ｈａ．大井距平均单井产量１．１４ｘ　单５６块位于单家寺油田西区，单６西东部．主要含油层系为馆陶组下　１　．采出程度１０．４％．单位面积累积净产油量０．５３０６ｘ１０４ｔ／ｈａ。小井距　部．油藏埋深１０８０—１１５０ｍ．５０℃地面原油粘度４５６００　９８５００ｍＰａ．ｓ之　生产井在间歇汽驱的情况下．单井累积产量只比大井距少１０％。但采　间。边底水较弱．属于受前震旦系变质岩基底控制的由北向南倾没的　出程度、单位面积累积净产油量都远高于大井距生产井。　鼻状构造超稠油油藏口。单５６块自１９８４年进行常规试油．２０００年开　１－３配套工艺技术研究　始注蒸汽试采．２００１年到２００３年采用２００ｍｘｌ４１ｍ反九点法井网实　根据单５６块地质特点，针对该区油层保护、防砂、注汽以及蒸汽　施了主体产能建设、单５６块东扩、单５６块南扩。其中在主体部位部署　驱工艺进行了革新和引进．形成了适合单５６块超稠油油藏地质特点　ｌＯＯｍ￣１４１ｍ小井距反九点法井网蒸汽驱先导试验井组．截至２００９年　的工艺技术体系。　１２月累积投产井９６　１２１．开井６１　１２１，平均单井日产液３３．４ｔ。日产油　１．３．１油层保护技术　８．２ｔ，含水７５．４％，采油速度２．０％。采出程度１０．３％。　钻井施工、固井过程、射孔及作业过程、注汽过程中与油层接触均　１．蒸汽吞吐提高采收率研究　会造成损坏．大量的室内研究和矿场实践表明．油层损害因素主要表　１．１动态变化规律研究　现在以下几个方面：固相颗粒堵塞损害、液相损害、敏感性损害、压实　１．１．１周期指标变化规律研究　损害等　通过室内试验和实践经验．钻井过程中使用聚合物钻井液体　目前单５６块最高吞吐周期达到了１０个周期．随着周期轮次的增　系。含砂量＜３％．固相含量＜８％。使用３％阳离子乳化沥青保护油层。近　加，井筒附近油层含水饱和度不断上升。单井日油下降，周期含水升　平衡压力钻井，附加密度：油层０．０５～０．１Ｏ　Ｃｍ３ｏ储集层ＡＰＩ滤失量≤　高，周期生产效果逐渐变差。根据大井距生产井周期生产情况看，前６　４ｍｌ　固井过程中控制固井水泥中粒径中值小于５１ｚｍ的固相颗粒含　个周期生产情况较好．周期油汽比大于０．５．第７周期单井周期产油降　量。　至１３６０ｔ，油汽比降为０．４５，开发效果变差．小井距蒸汽驱试验区周期　１．３．２配套防砂技术　指标同全区基本一致。个别周期开发效果略好　通过超稠油油藏出砂机理分析．室内研究及应用效果显示．单一　１．１．２累积产量分布规律研究　的绕丝管防砂难以防住细粉砂：化学防砂工艺有效期较短，不适应防　单５６块超稠油油藏平面上累计产油分布不均衡．主要受投产时　砂需求：而予充填石英砂十高温涂料砂封口＋绕丝管管内砾石充填工艺　间和边底水的影响。截止２００６年１２月。整个单５６块累积产量　防砂强度高、有效期长，适合单５６块超稠油开发需要。　８１．９４４４ｘ１　ｏ４Ｉ，平均单井累积产油量ｏ．８４４７ｘｌ　ｏ４ｔ。从累积产量平面分布　１．３．３注汽配套工艺技术　来看，主体部位单井累积产量大于１．２ｘ１０４ｔ：主体部位靠近北部断层、　单５６块由于原油粘度高．地层条件下渗流具有较大的启动压力　西部与单６西交叉区域产量较低，主要因为储层物性变差．同时受纵　梯度．因而导致初期注汽启动压力高．为此应采用添加驱油剂降低注　向上馆陶组上部地层水侵入影响造成的：东扩、南扩井投产时间短，受　汽压力处理工艺。室内试验结果表明．加入驱油降粘剂能显著降低界　边水影响大，平均单井累积产量低。小井距试验区的单井产量在０．８一　面张力．使渗流过程毛管阻力下降，降低注汽压力。根据现场试验，注　ｌ＿ｉｘｌＯ４ｔ之间。　汽前挤入驱油剂储性柴油），降低注汽启动压力，防止碱敏。　１．１．３含水变化规律研究　２．井网加密技术界限研究　平面上，单５６块主体部位含水一直较低。东部、南部和北部靠近　２．１数值模拟模型的建立和历史拟合　断层部位含水较高。边水主要从东部和南部向油藏主体部位推进。主　通过优化筛选．按照地质条件具有代表性和九点法井网规整、生　体部位到目前为止还没有受到边水的影响　产正常、采出程度具有代表性的原则，筛选单５６—９—５大井距井组建立　１．２井网加密研究　了数模模型，模型网格１５ｘ１５ｘ５，共１１２５个节点，１、３、５层对应№下　１．２．１目前井网、井距适应性评价　１、２，３。采用定液拟合含水的方法，通过调整储层渗透率等参数，较好　根据数值模拟预测．大井距吞吐６—７个周期．热采加热半径只有　的拟合了井组液量和含水的变化。建立了基本反映油藏地质条件的数　２０—３０ｍ，井间剩余油饱和度、地层温度基本维持原始状态。　值模拟模型　１．２．２大井距单井控制储量较高．加密能够满足单井控制储量要　２．２加密区最高含水界限研究　求　根据单５６块地质特点．加密井要取得较好效果．应尽量避免边水　单５６块主体部位油层叠合有效厚度超过２５ｍ．前大井距平均单　的影响日　单５６—１３一ｌ９井为其中一口典型井．该井位于内油水边界过　井控制储量ｌｌｘｌ０４ｔ左右．一次加密后单井控制储量５．５ｘ１０４ｔ．按照采　渡带上．前一周期平均含水超过８０％，后一周期平均含水就超过９０％，　收率２０％预测．一次加密后单井极限产量可达到１．１ｘｌＯ４ｔ．从经济指标　日油水平不到２ｔ。因此加密新井应距内油水边界有一定距离，根据单　考虑．能够满足一次加密。　５６块超稠油油藏油水系统研究．确定距内油水边界为２００ｍ。　１．２．３小井距净产油量高、采出程度高　２－３加密井最小有效厚度界限研究　对比主体部位不同井距生产井生产效果．主体部位大井距生产井　单５６块Ｎｇ下１—３砂体主体部位叠合有效厚度３０—３５ｍ，向北、　４１口．平均射开油层厚度２１．８ｍ，小井距１５口井，平均射开油层有效　东、南三个方向减薄。根据数值模拟预测，如果模型平均有效厚度减薄　厚度２２．６ｍ。生产条件基本一致，具有可对比性。　到１５ｍ．模型内８　Ｉ：１井蒸汽驱到底累积产油１３．９ｘｌ（Ｐｔ，平均单井累积　不同井距间的生产效果对比指标为单井累积产油量和单井单位　产油１．７ｘｌＯ４ｔ．具有一定经济效益。有效厚度１５ｍ可以作为有效厚度　面积累积净产油量　净产油量是累积产量减去根据注入蒸汽的热焓量　界限。　反算的燃料油当量。小井距生产井在转蒸汽驱以前，平均单井累积产　通过以上分析．确定单５６块加密调整是可行的，同时为了提高最　油量０．３４ｘｌ　．对应单位面积累积净产油量Ｏ．３０５４ｘｌ０４ｔ／ｈａ．大井距　终采收率．必须及时转换开发方式。　（下转第３１９页）　２７０　◇科技论坛◇　科技转向导　２０１１年第１２期　论新形势下县级质检机构发展的思考　孑Ｌ令梅杨洪霞　ｆ曲阜市质量技术监督局质检所山东曲阜：２７３１００）　夯实基础；另一方面还需要上级部门的大力支持，继续加强检　随着我国机构改革的不断深入和市场经济的影响．质检机构发展　验条件，的趋势将是国际化、市场化、高效化，面对越来越激烈的竞争。面对新　验投入．将检验收入的一部分用于实验室的再发展　尤其要加大涉及　形势、新问题、新要求，质检机构应采取转变工作理念、加强队伍建设、　人身安全和健康的产品检验设备投入．大力提升检验能力．为技术监　提升检验能力、加大技术投人、以充分发挥应有的技术支撑作用，为和　管提供强有力的技术支撑。　谐社会的发展做出积极的贡献　３．转变工作思路。加强合作。资源共享，优势互补　目前，县级质检机构存在较为突出的问题：一是实验室基础设施　首先．要加强本系统内各技术机构在检验项目、检验技术上的合　较差，实验室面积小．布局不太合理．不符合标准实验室的要求，既不　作。如：县级质检所不能开展检验的产品积极与上级质检机构联合进　能满足当前检验工作的要求．更限制了检验机构的发展：二是仪器设　行抽样检验。利益共享。其次．要加强与当地社会检验资源的合作，依　备不能满足当前检测要求．这是县级实验室最为突出的问题．随着科　托社会资源．借助社会力量开展检验检测，共享资源．达到双赢。　技的发展，新产品的不断更新，产品的检验项目越来越多．要求的检验　４．加强人才队伍建设推进质检机构事业发展　手段越来越高．一些高精设备的投入非常大．但检验范围却很窄．业务　设备是保证检验能力的基础．人员则是保证检验能力的关键。质　来源也比较少。原子吸收、气相色谱、液相色谱、气一质连用、液一质联用　检机构首先要充分利用现有人才，各尽其能，各尽其责；有的县级质检　等等．都是实验室不可缺少的检验设备．但每台设备的检测器的检测　机构的仪器设备非常先进．而人员素质远远跟不上．从而导致一系列　范围都有限。检测条件高．往往一台主机要配不同的检测器，投入非常　问题。要采取送出去的办法，培养自己的技术骨干，挑选那些热爱质监　大，而基层检验机构由于起步迟，底子薄，发展缓慢，根本无力添置这　事业、基础相对较好的现有技术人员，送到质检系统或大专院校进行　些设备．所以设备水平远不能满足当前工作需要：目前食品检验已不　定向培养：要采取请进来的方法．邀请有关专家上门，开展授课培训，　单纯是营养成分的检验．食品安全标准中的食品添加剂、农药残留、兽　整体提升人员的素质　同时还要积极引进专业对口的紧缺人才．改善　药残留、重金属等项目已成为重点，它关系到人身健康的安全，深受消　检测队伍的素质结构　费者的关注。三是人员水平不一．近几年来，技术人员调动频繁，部分　５．根据地方经济产业发展方向上检验项目　职工业务技术知识贫乏．中高级职称人员所占比例低．聘用的检验人　项目是技术机构生存和发展的基础．没有项目就没有收入．更谈　员工资较低．留不住人才．难以适应新形势要求。　不上发展。由于技术机构的情况各不相同，因此，在上项目时，一定要　由于以上原因的存在限制了检验机构的检验能力．制约了技术机　结合自身实际．切忌一哄而上．盲目投入。对区域经济发展快、自身实　构职能的发挥。笔者认为．县级技术机构只有改善内部条件，实现自身　力相对较强的单位．可以多投人：而对区域经济发展慢、自身经济实力　发展．才能在市场上站稳脚跟　有限的，则要量力而行，分步实施。要紧密结合区域经济发展的特点，　１．加强内部管理适应发展需要　技术机构必须转变思想观念．提高技术水平，提高工作效率，树立　起“科学、公正、廉洁、高效”的良好技术形象，将工作定位于服务社会，　服务企业。服务地方经济．实现“要我服务”到“我要服务”的转变，以精　湛的技术和优质的服务来赢得市场的青睐　利用我们对食品生产许可　２．抓住着力点。以设备为基础。谋化建设强投入　审查通则和审查细则的熟悉．为企业申办生产许可证提供技术服务，　技术机构要想立足市场．占领市场。就必须狠抓技术设备的改造、　提供技术标准、筹建化验室，培训检验人员：通过产品质量检验为企　更新和投入。我们一方面还需要继续发扬自力更生艰苦奋斗的精神，　业分析生产中存在的问题：通过过硬的技术和优质的服务取得企业信　通过压缩经费节约开支等手段．加大检验条件和设备的投入。改善检　任和好评，为地方经济的发展起到保驾护航的作用。　质检机构在提高技术能力的同时．还要加强内部管理，保证检验　工作的科学公正．才能正确发挥技术支撑作用。首先是要按照所里拟　定的《质量管理手册》和《程序文件》，规范检验工作程序和方法，以确　保其科学性和公正性　按照实验室资质认定评审要求．制定科学的管　理方法．严格检验程序．保证检验工作科学规范。其次是规范检验行　为　质检机构是一个公正检验单位．工作人员的行为规范代表行业形　象．所以一方面通过政治思想教育加强质检行业职工的职业道德、职　业作风、职业纪律教育，使职工树立全心全意为人民服务的思想；另一　方面通过建章立制。加强考核来规范工作行为，使职工牢固树立爱岗　敬业、诚实守信、科学公正、服务群众、奉献社会为主要内容的职业道　德．形成良好的质检行业道德风尚。　围绕当地有特色、有优势的产品或产业上项目，因事制宜地确定其发　展战略。　６．做好工业产品的定检工作　目前，食品已取消了定检，抽样检验费用由政府列支。但是工业产　品还是在定检的基础上开展工作。因此在没有取消定检职能的时候，　我们要积极巩固这个阵地．增强为企业服务的本领．为以后市场化做　好准备。　７．发挥技术优势．服务地方经济　（上接第２７０页）３．结论与认识　通过实施井网加密调整．单５６块超稠油油藏主体部位井网由　【参考文献】　［１］才汝成，李阳，孙焕泉编著．油气藏工程方法与研究．山东：石油大学出版社，　２００ｍｘｌ４１ｍ加密为１００ｍｘｌ４１ｍ反九点法井网．完钻投产新井５１口．　　初增日油能力４７３ｔ，平均单井日油９．３ｔ　采用递减法计算．单５６块可　２０ｏ２．胜利油田稠油油藏热力开发技术．北京：石油工业出版　采储量由１２８ｘｌ０４ｔ增加到１９０ｘ１０４ｔ．采收率由１４．７％提高到２１．８％．提　［２］霍广荣，李献民编著ｌ社．１９９９．　高了７．１％。通过研究和实践．证明在配套超稠油开发技术的基础上，　［３］满燕，吴光焕，等．单６东超稠油油藏开采特征．油气田地面工程，２００４，２３（２）．　单５６块超稠油油藏井网加密进一步提高采收率。　３１９