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《邊底水油藏開(kāi)發(fā)對(duì)策》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、邊底水油藏開(kāi)發(fā)對(duì)策刖5一、底水錐進(jìn)機(jī)理二、采水消錐機(jī)理三、底水錐進(jìn)的影響因素四、控制底水錐進(jìn)的方法(一)油井控制底水錐進(jìn)的方法1、排水采油法2、雙管同采抑制水錐技術(shù)3、雙層完井采水消錐技術(shù)4、錐進(jìn)控制與井下油水分離技術(shù)5、人工夾層抑制底水錐進(jìn)6、水平井控制底水錐進(jìn)7、注氣抑制水錐8、化學(xué)堵水控制底水錐進(jìn)(二)注水井控制底水錐進(jìn)的方法1、注水控制底水錐進(jìn)2、采用注聚合物、油水乳狀液、泡沫和空氣改善注水效果(三)綜合治理技術(shù)五、控制底水工藝發(fā)展趨勢(shì)邊底水油藏開(kāi)發(fā)對(duì)策刖S目前我國(guó)大部分油山己進(jìn)入中高含水期,進(jìn)入高含水期開(kāi)采之后,產(chǎn)油量遞減加快。在這些高含水油田中,底水油藏所占
2、數(shù)目巨大,儲(chǔ)量豐富。底水油藏儲(chǔ)層厚度大水體大,天然能量充足,開(kāi)發(fā)中面臨的最突出的問(wèn)題是如何防止和抑制底水錐進(jìn)。國(guó)內(nèi)外油田實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明:底水油藏開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)是抑制水錐或控制底水錐進(jìn),最大程度地延長(zhǎng)油井無(wú)水采油期和控制底水均勻驅(qū)替,以達(dá)到提高底水油藏開(kāi)發(fā)效果的目的。目前技術(shù)措施主要體現(xiàn)在:優(yōu)化射孔、臨界產(chǎn)量與臨界壓差的控制;采用水平井方案開(kāi)發(fā)底水油藏;在油水界面附近打人工隔板以阻擋底水;開(kāi)發(fā)后期加密井調(diào)整技術(shù);完井技術(shù)(如雙層完井)以及采油技術(shù)(如油水分采)等等。一、底水錐進(jìn)機(jī)理在有底水的油藏中,油藏開(kāi)采以前,水位于油層的下部,油位于油層的上部打開(kāi)層段下面將形成半球狀的勢(shì)
3、分布(圖1),由于垂向勢(shì)梯度的影響,油水接觸面就會(huì)發(fā)生變形,在沿井軸方向勢(shì)梯度達(dá)到最大。因而,此時(shí)的接觸面形成喇叭狀,這種現(xiàn)象即為底水錐進(jìn)。從機(jī)理上講,垂向平面上油水接觸面的變形和水平面上水驅(qū)替前緣的變形是類(lèi)似的,兩者都是由于匯聚于井底的勢(shì)引起的。隨著油井的投產(chǎn),界面的錐狀體將逐漸形成。錐體的上升速度取決于該點(diǎn)處勢(shì)梯度值的大小以及該處巖石的垂向滲透率,錐體的上升高度取決于因水油密度差(pw-Po)引起的重力與垂向壓力梯度的平衡。如果油井的產(chǎn)量小于臨界產(chǎn)量,將形成某一穩(wěn)定的錐狀體(圖2),其頂部不再向上擴(kuò)展。因此,只要油井的產(chǎn)量q。小于臨界產(chǎn)量生產(chǎn),底水的錐狀體就是穩(wěn)定的
4、。當(dāng)油井產(chǎn)量q°超過(guò)臨界產(chǎn)量q°cnt時(shí),水錐體變得不穩(wěn)定,并一直上升竄入井底(圖3),之后油井開(kāi)始產(chǎn)水,且含水不斷上升。因此,臨界產(chǎn)量可定義為無(wú)水產(chǎn)出時(shí)的最高產(chǎn)量。ra2在油片以小于臨齊產(chǎn)量生產(chǎn)時(shí)彩戍的貳悸休a3生油井以丸于略界產(chǎn)量生產(chǎn)時(shí)形成的水維恢二、采水消錐機(jī)理油井采油吋,油藏周?chē)a(chǎn)生壓力降,油水接觸面將出現(xiàn)變形,當(dāng)產(chǎn)量增加時(shí),底水層的水越過(guò)油水界面向油層侵入,錐體升高,超過(guò)一定釆油量時(shí),錐體逐漸上升到井底,在此之后,水就大量涌入井筒。油水界面發(fā)生變形,水錐高度成為生產(chǎn)量和油藏參數(shù)等外部可控參數(shù)的復(fù)朵函數(shù)。水錐穩(wěn)定的條件可寫(xiě)為:兀=102隹_%一〃么(1)幾丿P式
5、中ho井底到錐頂?shù)木嚯x,m;Pwoc水界面處壓力,MPa;PWf井底壓力,MPa;hw油水界面到錐頂?shù)木嚯x,m。在開(kāi)采過(guò)程中,由于Pwf逐漸降低,而要保持平衡,就不可避免地造成hw升高。若要防止水錐,需保持一個(gè)很小的開(kāi)采壓差,這顯然與實(shí)際不相符,也不符合工程要求,同時(shí)經(jīng)濟(jì)效益也不高。從hw的表達(dá)式可知,要保持嘰不增加,就必須在油水界面之下作用一個(gè)和當(dāng)于hw高度的壓力差來(lái)阻止底水上升。換句話(huà)說(shuō),也就是產(chǎn)生一個(gè)壓力降,使其等于采油生產(chǎn)時(shí)井底產(chǎn)生的hw高度的壓頭。在油水界面附近施加?個(gè)可控流量,形成一定壓差來(lái)平衡采汕過(guò)程中造成的油水界面處的壓降。根據(jù)這一壓降條件,可設(shè)計(jì)出消除
6、底水突破油井的工藝方法,即油層和水層兩匯同時(shí)生產(chǎn)。該方法可使油水界面上的壓力處于和對(duì)平衡,油水界面不發(fā)生變形。三、底水錐進(jìn)的影響因素研究文獻(xiàn)和生產(chǎn)實(shí)踐表明,影響底水錐進(jìn)產(chǎn)生和水錐上升速度的因素很多,主要有:生產(chǎn)壓差、射孔打開(kāi)程度、隔夾層發(fā)育及其位置、垂向水平滲透率比、油水粘度比、儲(chǔ)層沉積韻律和邊底水能量。其中生產(chǎn)壓差、隔夾層發(fā)育及其位置、射孔打開(kāi)程度、垂向水平滲透率比是影響底水錐進(jìn)的關(guān)鍵因素。3.1生產(chǎn)壓差在油井產(chǎn)量較低、生產(chǎn)壓差較小的情況下,由于油水重力差異,油水界面在油層中均勻、緩慢、大范圍地向上托進(jìn),當(dāng)托進(jìn)到一定程度或生產(chǎn)壓差達(dá)到一定程度時(shí),水體只在井底附近以很小
7、的范圍向上錐進(jìn)。油井投產(chǎn)初期生產(chǎn)壓差過(guò)人則會(huì)導(dǎo)致水錐的形成;低含水期,過(guò)大的生產(chǎn)壓差會(huì)加速底水的錐進(jìn);在中、高含水期,生產(chǎn)壓差過(guò)小又不足以驅(qū)動(dòng)啟動(dòng)壓力較大的中、低滲透帶油層,特別是當(dāng)儲(chǔ)層非均質(zhì)性較強(qiáng)或存在低滲透帶、薄夾層時(shí),這種影響會(huì)更加明顯。造成水錐形成和影響水錐上升速度的因素很多,如射孔井段、采油速度、油層厚度、夾層分布、油水密度差等,其中生產(chǎn)壓差是最為敏感而又最難以把握的因素之一。一般來(lái)說(shuō),油井的打開(kāi)程度是不容易改變的,但油井的工作制度是可以改變的。因而在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,可調(diào)整油井的工作制度,即改變油井的生產(chǎn)壓差使油井的生產(chǎn)狀態(tài)達(dá)到