Q3块采油工艺设计

秦3断块位于东台坳陷金湖凹陷, 是一个受断层控制的层状构造油藏, 含油层系E1f3+2。E1f3储层孔隙以溶蚀粒间孔和粒内溶孔为主, 平均孔隙度16.5%, 平均渗透率22MD, 属中低孔、中低渗储层。E1f2储层孔隙以原生粒间孔、粒间溶孔为主, 平均孔隙度10.4%, 平均渗透率<1MD, 属低-特低孔、特低渗储层。地面原油密度0.8942-0.9047g/cm3, 动力粘度98.59-188.34MPa.s, 凝固点35-36℃。原油流动性差, 给有杆泵举升工艺带来一定困难。因此, 需要有针对性地开展采油工艺研究, 以合理开发深层油气资源, 提高低渗、低产能油田的开发效益。

1 Q3块开发中存在的难题

1.1 储层物性差, 属中低孔、低渗-特低渗油藏。

这类油藏岩石受压后, 其渗透率随压力的增加而降低, 虽然岩石在卸压后, 渗透率有一定程度的恢复, 但不能恢复到初始值。多次围压和松弛作用使渗透率不断下降, 在近井地带形成压敏低渗区。因此在开发这类油藏时应特别注意保持合理的地层压力, 优化机杆泵设计, 以避免生产压差过大产生压敏效应, 从而降低采液指数。

1.2 原油动力粘度大, 油品性质较差。

该区块单井产液低, 有些生产井在停机一段时间后再启机时, 发生光杆被拉弯。针对区块原油粘度高的特点, 开展井筒加热降粘工艺研究。

2 采油工艺优化设计

2.1 生产压差的确定

合理的生产压差应在满足区块配产的前提下, 避免形成水锥、油层出砂和油藏脱气。为提高泵效, 防止原油在地层中脱气, 根据地层原油饱和压力, 确定井底最小流压。该块饱和压力3.32MPa, Q3块最小井底流压3.32MPa。另根据达西渗流公式, 在采油指数0.0215m3/d.m.MPa, 单井产能4t/d的情况下, 区块生产压差为11-13MPa。

2.2 下泵深度的确定

由于该区块储层物性差, 压力传导慢, 易在近井地带形成一个压力亏损带, 结合井底最小流压及生产压差研究情况, 确定区块常规井下泵深度1800-2300m, 水平井下泵深度1600-1800m, 单井下泵深度根据实测资料和试油情况确定, 并随注水受效情况及时调整。

2.3 工作制度的确定

由于该区块原油粘度较高、流动阻力大, 为降低原油进泵阻力, 提高抽油泵充满系数, 应尽可能选择大泵径。但同时考虑到随泵挂深度加大, 泵径越大, 冲程损失和悬点载荷的增加幅度越大, 在深抽时宜选择小泵。确定区块采用￠32mm/￠38mm泵, 冲程3-5m, 冲次3-6n/min。

2.4 抽油杆设计

针对区块原油粘度大, 流动阻力大, 开展电热抽油杆加热降粘工艺研究。

2.4.1 井筒流体变化分析

根据储层流体特点, 预测不同产液量和不同含水时井筒流动温度剖面。

其中:K, 总传热系数, W/ (m2.o C) ;t1s, 井底温度, oC;D, 套管外径, mm;G, 液体质量流量, t/d;C, 液体比热, KJ/kg·℃;α, 地温梯度;h, 所求点井筒高度 (距井底的高度) 。

从图1、图2可以看出, 当含水一定时, 在同一深度处, 产液量越低, 流体温度越低;当产量一定时, 在同一深度处, 含水越低流体温度相对越低。

Q3断块凝固点35-36度, 单井日产液2t左右, 含水4.9%, 原油流至井口的温度在30度左右, 因此该区的低产井可以采用井筒电加热工艺降低井口油流阻力。

2.4.2 原油热敏性分析

由室内原油粘温曲线, 可以看出温度对粘度的影响较大, 在40度左右曲线出现拐点, 原油粘度开始明显变大, 由40度的344mpa.s升至35度的1902mpa.s。

通过对区块井筒流体温度和原油热敏性分析可知, 通过加热油管内的流体, 可以达到降低原油粘度、清防蜡的目的。

2.4.3 热杆长度设计

电热杆的下入深度取决于井筒内原油的析蜡点和凝固点。根据本区凝固点35-36度, 析蜡点42-43度, 计算所需电加热深度。

式中:L-所需加热深度 (m) ;a-常数;d-该油区的地温梯度 (℃/100m) ;T-析蜡温度 (℃) 。

由于蜡的析出还与油流速度、含水、溶解气量等因素有关, 因此, 确定本区电热杆下入深度700-900m.

3 结语

3.1 Q3块油品动力粘度大, 凝固点高, 在低产液、低含水停机情况下, 易导致井筒堵塞开抽困难。针对上述问题, 开展井筒加热降粘工艺研究, 有效解决生产难题。

3.2 Q3块油藏渗流能力较差, 开发中存在压敏效应, 加深泵挂放大生产压差并不一定能提高油井产量, 最大生产压差应控制在13 MPa左右, 以减少压敏伤害, 确保油井产能。

摘要：秦3断块储层物性差, 油品性质差, 原油流动阻力大, 单井产液低、含水低, 停机后易造成井筒堵塞启机困难。通过开展举升工艺研究, 可以较好解决这一问题。

关键词：原油粘度,生产压差,井筒加热工艺