井网三次加密与三次采油的有效结合

(整期优先)网络出版时间:2023-04-14
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井网三次加密与三次采油的有效结合

张茹

中石化胜利油田分公司孤东采油厂,山东省东营市257237

摘要:近年来,我国对石油资源的需求不断增加,采油技术也越来越先进。通过井网三次加密与三次采油科学合理结合的方式,可进一步提高油田采收率。由于石油化工能源不具有再生性,所以油气的充分合理以及科学有效开发已经成为最关键的问题。本文首先对三次采油概述,其次探讨井网三次加密调整过程中存在的问题,最后就井网三次加密与三次采油相结合的方法进行研究,以供参考。

关键词:三次加密;三次采油;结合;问题;方法

引言

二次采油技术与三次采油技术均属于石油开采工业开展中应用的主要技术,也属于当前老油田重新开采中应用的主流性技术,油田在进入特高含水期以后,采取这两种技术可使原油的采收率大幅度提升,促进老油田的增产,与此同时,科研工作人员将这两种技术相结合,可进一步提升油田采收率。

1三次采油概述

传统的一次、二次采油方式,受限于技术水平,导致石油的采收率较低难以满足实际需求,因此研发出三次采油的方式,通过三次开采将石油的采收率最大化。一次采油也就是利用油层自身能量完成开采,随着开采进度的不断深入油层自身能量逐渐下降,导致整体采收率仅为15%左右,大部分石油资源仍然存储在地下难以获取。二次采油也就是在一次采油的基础上,向油层中注入水、气,或者特定的化学物质对油层能量进行补充,相较于一次采油采收率有着明显提升,但是由于注入物质难以提供足够的能量加上复杂的地质水文环境导致能量的损失,采收率约为30%,相当一部分石油仍然处于待开采阶段。三次采油则是在能量补充的基础上,引入新兴技术最大程度提升石油采收率。随着三次采油的普及,众多技术也逐渐得到广泛应用,将其分为以下几类:化学驱、气驱、热力驱以及微生物驱。当前三次采油技术正处于蓬勃发展阶段,从开采方案的制定到设备的研发再到实际应用方案都具备了一定程度的标准化和规范化,此外随着科学技术的不断进步,新兴技术也能够在第一时间转化为实际成果应用于采油过程中,采收率不断提升、经济效益显著增强、石油资源得到充分利用。

2井网三次加密调整井网存在的问题

2.1井位设计操作困难

通过采用井网三次加密的方式来进一步挖潜剩余油,首先要根据注采关系进行不均匀布井,这就需要提前对剩余油的分布情况进行分析,了解注采对应关系的原理以后才可以进行井网三次加密,以布井经济界限为基础,确定三次加密井的位置。整个方案实施的前期工作量较大且繁杂,要提前进行小层对比、分析剩余油分布情况,进而确定三次调整后的井网分布情况,总之,整个井网三次加密方案得编制过程难度非常大。

2.2井网控制不住的层

因为三次加密主要针对一类储层以及二类储层外的少部分薄层,以及分布零散、连通性差得零散砂体,这类油层的特点使层较薄、分布范围较小,不能够满足在200~250m的井距下进行加密,进而出现注采不完善现象,导致局部油层剩余油难动用。通过对上面所描述的现象进行分析研究发现,目前采用的聚合物驱井网,还是存在一部分的油层不能够实现三次采油,剩余油分布较广的一些油层中河道砂钻遇率为30%,由此看出,地层厚度为影响井网的一个重要因素,为三次采油和三次加密相结合进行铺垫。

3三次加密与三次采油相结合的方法

3.1有限度三次采油技术

所谓有限度三次采油技术,指的是充分开展调剖堵水干预以后,将具有洗涤效果的驱油剂在油层之中注入,以确保应用有限的驱油剂剂量,实现最大化石油开采量的目的,确保产出比最优。这一技术应用中,存在两个关键点,分别为选择驱油剂用量及研发高效驱油剂配方。筛选研发高效驱油剂过程中,必须与界面张力等值图相结合,从实验效果出发,选定驱油剂,用量选择过程中,必须由实验结果出发,明确最优应用剂量。三次采油技术属于我国应用有效率最高和应用最为广泛的采油技术,在进入特高含水期的老油田之中,三次采油已经是降低综合含水、提高采油率的最合理手段。所谓“2+3”提升采收效率的技术,其指的是充分发挥二次采油方式的作用的基础上,通过扩大波及体积、提高驱油效率来进行有限度三次采油的技术,该技术在未来较长时间中,可有效促进采油效率的提升,发展潜力相对巨大。当前,国内外油田所应用的聚合物配套工艺不断成熟,且已经广泛应用于三次采油工作之中,包括设备设施的改进,原材料的选择,高效的生产水平及已经成熟的技术等,已经形成了整体产业规模。纳米技术在调驱材料之中的应用已经成为油田发展的主要趋势。

3.2聚合物的驱油

聚合物驱油是三次开采过程中的重要驱油手段之一,能够显著提升石油的采收率。为了确保聚合物的质量满足使用要求,应当通过以下步骤进行配置,第一在配置聚合物母液的过程中,应当通过持续搅拌的方式确保固体颗粒形状的聚合物和清水之间充分溶解,溶解后静置一段时间,确保母液达到完全溶解状态即可。第二是对配置好的母液进行过滤,通过两级过滤的方式,确保母液中的鱼眼被及时过滤,避免因为杂质过多导致使用过程中堵塞采油设备。当前较常使用的驱油聚合物主要是聚丙烯酰胺,依照上述步骤处理完毕后即可将过滤后的母液注入油井泵内,由于需要驱油的区域通常为油层的下端,因此在注入时应当将注入位置设置在油井中下部,确保驱油效果的顺利实现。要想最大程度发挥聚合物的驱油效果,可以采取以下措施:提升聚合物溶液的注入量以及聚合物和水的混合比例,对于水驱效果较差的油层,提升聚合物的含量能够提升油层截面的黏度,随着油层截面粘度的提升,聚合物在油层中的黏滞力增加,使得油层内部的摩擦力显著提升,提供较大的驱动力驱动石油的上升,达到提升石油采收率的目标。

3.3三次加密与三次采油结合方式的选择

数模计算表明:在同一个井区,同时进行注水和注聚时,会对开发效果造成影响,在同层中产生两种驱替,对注聚开发的效果会造成影响。所以,三次采油和三次加密同时操作,不管是同层合住,还是不同层分注合采,对聚合物驱的效果都不能够很好地发挥,使得驱油效率低下,对采收率的影响增大。采用分布进行的方式,可以发挥三次采油的效率,也能够解决三次加密的难题,从而能够尽可能多的利用井网来提高采收率。

3.4注氮气

氮气驱动的主要原理是氮气自身的活性较低,注入油层后不会同油层中的原油发生反应,达到加压驱油的目的。氮气驱油的主要优势在于氮气是自然界中含量最多的气体,因此使用氮气驱动时只需注入少量的氮气就能够显著提升油层内部压力,持续提高产油效率。由于注气驱动的方式具有经济成本较低、环境污染较小以及采收率较高等优势,在实际采油过程中得到了广泛的应用。除了向新油层注气提升采收率外,还能够通过钻孔和套管相结合的方式提升旧油层的石油采收率。

结语

综上所述,三次采油和三次加密相结合从井网的角度来看很有必要。两种方式相结合后可以解决后期利用麻烦、布井不多、可操作性低下等难题。从井网上,三次采油和三次加密相结合,能够通过井网的利用来大幅度提高才有率;结合方式其最佳的效果是先进行三次井网加密,而后在进行三次采油。

参考文献

[1]韩树祥.三次加密井固井质量影响因素及对策探讨[J].西部探矿工程,2019,31(08):23-25.

[2]关洪伟.基于聚合报表开发框架的采油厂三次采油管理系统设计与实现[J].中国管理信息化,2021,24(20):61-63.

[3]庄雪南.三次采油用新型两性离子表面活性剂性能评价及应用[J].化工设计通讯,2021,47(05):66-68.

[4]宁佳宇,南新丰.二次采油与三次采油的结合技术及其进展分析[J].云南化工,2021(1):3.