Handil油田于1974年发现,位于印尼Mahakam三角洲,该油田采用传统开发手段依靠自然衰竭和边缘注水,在过去的70年里产量最高达到日产原油20万bbl,现阶段处于高含水开发后期,采收率50%左右,日产油1.5万bbl。 Handil油田油藏渗透性好,浅层区渗透率200~2000mD,主力区渗透率10~500mD。1978年12月开始水驱,产量稳定在16万bbl。1985年起含水持续上升,产量迅速降低,不得不加密井网。1995年12月起在5个油藏注入干气,取得良好效果后于2000年在另外6个油藏推广,现阶段25%的产量由注气驱贡献。2003年对最大的油藏通过3D建模、油藏模拟和化学示踪剂研究,开展EOR效果整体评估,确定未波及区和注干气油藏工作制度。 区块大规模注气不可行,因此正在评估另外两种接替技术,即二次接触水驱(SCWD)与注空气技术。在干气驱油藏采用二次接触水驱,油藏模拟表明该技术可以减少注气量。2001年起在水驱油藏进行注入空气先导试验,取得可喜成果。项目经过组分与热力学模拟综合研究后于2005年初重启。 1.自然衰竭与注水开发 Handil油田浅层区包含160个油藏,进行强含水层水驱波及效果非常好,一直保持着初始地层压力,目前平均采收率达53%,无需进行注水。主力油区包含81个油藏,采取边缘注水,由于油藏渗透率高,波及效果好。注水开发油藏平均采收率达51%,1998年最高日注量达到22万bbl。现在42个油藏继续水驱,日注量降低到6万bbl,累计注入量为8.5亿bbl。 2.注入干气提高采收率 注入干气属于非混相驱,如果油藏已经注水则是双重驱动(DDP),也称为重力辅助三次气驱。剩余油主要圈闭在构造上部的油环,包括油藏深部未波及区剩余油、水驱残余油。顶部注气一方面将可动油推向生产井,一方面使毛管力圈闭油二次运移。微观上来说,当气体占据孔隙中央,将分散油滴铺展形成油膜,在重力作用下通过油膜泄油,从而大大减少残余油,这需要很长的注气期,因为生产井见气后泄油过程缓慢。截至2003年,注干气增产油380万bbl,总计产油650万bbl,增产140%,提高采收率2.3%。在3D数模和化学示踪剂研究中发现了气体循环现象,通过注入过程中产出气和注入气比值来表征,平均气体循环率60%,油藏模拟表明,在注气初期关闭第一井排高气油比生产井,将气体循环率控制在30%,可以增强气驱效果,提高采收率5%。 3.二次接触水驱(SCWD) 二次接触水驱可以减少注气作业时间。试验与油藏模拟表明:生产井见气后,应用二次接触水驱可以增产,增产效果取决于气体占据的孔隙体积、残余气体饱和度与油藏压力。 研究发现,即使是大量注气仍然很难波及到第三生产井排,于是计划在不久之后恢复边缘注水以驱扫剩余可动油,并补充地层压力,与此同时第二井排继续注干气驱油。在第二井排的生产井大部分见气,且生产井气油比很高时,停止注气,开始二次接触水驱。在水驱波及气侵区的过程中气体从油藏产出。该技术有利于产油但不利于气体采收。由经济评估最终决定何时停止二次接触水驱。估计恢复水驱使油藏增产原油80万bbl,相当于提高采收率0.8%。 4.注入空气 大规模注干气不可行,注空气则是一种非常吸引人的接替方案。Handil油藏条件适于注空气,并且已经开展先导试验。注空气与注干气机理相同,但前者需通过氧化反应消耗空气中所含有的21%的氧气,以保证安全。在合适的油藏条件下,热前缘(200~400℃)将自动点燃空气,消耗注入的氧气,产生二氧化碳和一氧化碳,它们和空气中剩余的氮气组成的混合气体即烟道气。烟道气能够驱扫油藏,还能通过传热和二氧化碳的溶解使原油膨胀降粘。2001年7月起开始注空气,累计注入量为(174天)2亿ft3,取得可喜成果。油藏压力开始恢复,空气注入井温度显著升高。 5.结论 注非混相烃类气体是油田开发后期提高采收率的有效手段,注空气和二次接触水驱是非常有前景的接替技术。 全油田规模的EOR措施成功的要素包括: (1)通过Handil油藏综合研究深入了解EOR机理; (2)通过建模更准确的预测三次采油效果和开发前景; (3)通过积极地油藏监测优化注入效率; (4)通过持续的多方面努力实现有效资源和现有制度的高效管理。 | |