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精细注采:挤出油层“懒惰分子”为破解非均质油藏开发难题,提高油田采收率,中原油田自主研究非均质油藏分层注采技术

放大字体  缩小字体 发布日期:2014-12-15 来源:中国石化报(数字报) 05 | 油气周刊 作者:孙清华 浏览次数:138
 孙清华

中原油田属于典型的复杂断块非均质多层系油藏,埋藏深、层系多、渗透率低、非均质性严重。人们常用打碎的盘子,又被踩了几脚来形容中原油田的非均质油藏,更有人用磨刀石油藏来比喻非均质油藏开发之难。

为破解非均质油藏开发难题,找出非均质油藏薄差层里的懒惰分子2010年以来,中原油田瞄准分层启动压力测试、大层间精细分注工艺、薄油层细分注水、智能分层找水堵水、防偏磨卡封堵水等技术瓶颈展开攻关。目前,非均质油藏分层注采技术项目通过集团公司验收,专家组认为整体技术达到国际先进水平。

油藏开发遇到技术瓶颈

中原油田经过30多年高速开发,已进入高含水阶段,注水井层间渗透率级差大,各层间吸水不均匀,属于典型的复杂断块非均质多层系油藏。

这种油藏含油层系多,层间差异大,层间矛盾突出,加之长期注水开采,储层非均质性进一步加剧,层间干扰严重,动用不均衡。

必须通过控制一类层,强化动用二、三类层,来改善油田开发效果。只有给潜力层提供足够的能量,才能把埋藏在地层深处的原油出来。中原油田采油三厂技术专家、工艺研究所副所长户贵华说。

然而,现有的启动压力测试技术不能精确到小层,无法测取小层启动压力;油层和夹层累计厚度小于value="10" hasspace="False" negative="False" numbertype="1" tcsc="0" w:st="on">10的潜力层段,偏心分注工艺不能满足投捞试的要求;在油井找水方面,常规的机械找水不能得到潜力层能量、含水等关键数据的定量状况;油井堵水方面,由于浅层机械封堵采用Y221连泵卡封管柱,导致管杆严重偏磨,检泵周期较短。

中原油田有40%以上油层未经水洗。如何分层注够水、注好水,提高纵向水驱动用程度,准确掌握分层产能及剩余油分布,减少层间干扰,是该油田提高采收率面临的最大瓶颈。

4年形成4项核心技术

中原油田非均质油藏开发遇到的技术瓶颈,像钉子一样钉在科研人员的心上。

为尽快拔出钉子2010年,中原油田向困难发起挑战。

在精细注水开发中,科研人员针对偏心分注技术和油套分注技术不能满足层中层精细分层注水要求的实际,开展了封隔器配水集成器研制和分层测试投捞工艺研究,彻底解决了不能满足小层段细分注水等一系列难题。

195井应用分层启动压力测试技术后,对应油井明380井日增油15.5吨。中原油田含油井段一般在value="600" hasspace="False" negative="False" numbertype="1" tcsc="0" w:st="on">600value="800" hasspace="False" negative="False" numbertype="1" tcsc="0" w:st="on">800之间,科研人员通过研制定压控制阀测试、偏心测试管柱,并结合氧活化测试技术,获得全井小层启动压力数据,解决了小层启动压力测试工艺难题。

科研人员研制的Y341封隔配水集成器已在现场应用563井次,工艺成功率达到97.2%,平均有效期延长185天,减少水井作业539井次。智能找水管柱,消除了常规机械找堵水开关的技术瓶颈,应用83井次,增加动用储量109.5万吨,累计增油1.84万吨。

经过4年时间,目前该油田已形成精细分层注水技术、薄夹层偏心分注技术、偏心组合式测试和同心测调工艺、精细分层注水技术等4项核心技术。

9项专利累计创效4.47亿元对于一些隐藏在薄差层里的懒惰分子,不采取有效措施给它屁股上一脚,它们就不会痛快地往外跑。

科研人员研制了逐级解封、封隔配水集成器、自平衡等Y341系列封隔器和Y521防卡、Y241堵水封隔器,创新了氧活化移动测试和数据解释方法,研制了平衡式智能找水开关等一系列非均质油藏分层注采技术,成功解决了非均质油藏剩余油储量动用技术难题,对中原油田5亿多吨储量深度挖潜、进一步提高采收率,具有重要的指导作用。

非均质油藏分层注采工艺技术,经现场应用提高了工艺成功率和延长了措施有效期,强化动用二、三类层,改善了中原油田开发效果。该项目探索出来的研究方法及技术,不仅适用于中原油田,而且可在所有非均质油藏推广应用,同时对国内其他油田分层注采技术也具有重大的参考价值,推广应用前景广阔。

在这些理论与技术的指导下,科研人员大胆实践,先后获得平衡式注水封隔器、泄油丝堵、旋转式泄油器、可捞式密封球配水器和抗蠕动液压坐封堵水封隔器等9项授权实用新型专利。9项专利技术现场应用938井次,增加动用储量205.3万吨,减少作业643井次,增加原油6.7万吨,累计创效4.47亿元。

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